LIFE-CYCLE ASSESSMENT (LCA) PRODUK KERTAS

Saat ini, sampai 97% kertas dunia dan board diproduksi dari pulp kayu, dan 85% pulp kayu ini berasal dari cemara, firs, dan pinuskonifer dan tumbuhan berdaun jarum lainnya Dinding kayu dari kayu-kayu lunak yang lebih banyak digunakan dalam produksi pulp memiliki 40,45% berat sellulosa, 15,25% berat hemiselulosa dan 26,30% berat lignin. Maksud dari proses produksi pulp adalah memisahkan serat kayu tanpa merusaknya sehingga dapat dibuat menjadi lembaran kertas. Komponen lignin dalam kayu harus dilunakkan dan dilarutkan ke dalam fiber kayu itu sendiri. Produksi pulp secara komersial meiliki metode pelunakkan lignin dengan cara memanfaatkan perbedaan sifat fisik dan kimia antara selulosa dengan lignin untuk memperoleh fiber. Pelunakkannya terjadi sampai memiliki derajat lebih besar atau lebih kecil pada berbagai langkah yang dilakukan selama proses.

1. Penentuan Tujuan dan CakupanSebagai batasan yang menjadi fokus pada makalah ini, adalah: Kajian dilakukan hanya pada life-cycle produk kertas Hanya dilakukan pengujian pada bahan baku yang mempunyai kontribusi dampak yang terbesar saja.

2. Inventori DataSecara garis besar ada 2 tahapan proses pembuatan kertas, yaitu;1. Proses membuat pulp atau bubur kertas; dimulai dari woodyard sampai dengan proses pemutihan atau bleaching2. Proses membuat lembaran kertas; dimulai saat bubur kertas atau pulp mulai masuk ke mesin kertas atau paper mesin sampai dengan lembaran kertas tergulung rapi dalam gelondongan atau rol.

Bahan Baku KayuPengolahan Kertas (Pulping)Manufacture (Paper Machine)Retail (Distribusi)Use and ServiceProduct Takeback (Kertas bekas)Product DemanufactureMaterial DemanufactureDisposal (Inceneration, Landfill)Environment (Land)RecyclingRemanufactureDemanufactureRaw Material Generation

Gambar 1. Skema Life-Cycle Assessment (LCA) Produk Kertas

Proses pulping atau pembuatan bubur kertas dapat diuraikan menjadi 9 bagian atau tahapan, sebagai berikut:1. Woodyard Dimana sebuah lapangan luas umumnya terbuka tempat menerima dan menyimpan kayu gelondongan yang selanjutnya proses pengkulitan, pemotongan kecil-kecil dan penyaringan potongan kayu. Bahan kayu yang umumnya digunakan untuk membuat kertas adalah pohon papyrus, mulberry dan pinus.2. Barker Dalam proses penghilangan kulit kayu ini gelondongan kayu dimasukkan dalam debarking drums, gelondongan silinder berputar mengakibatkan gelondongan kayu ikut berputar dan bergesekan satu dengan yang lain melucuti kulit kayunya.3. Chipper Mesin pemotong gelondongan kayu menjadi ukuran kecil yaitu kurang dari 2 cm dan setipis 1/2 cm.4. ScreenDiperlukan filter penyaring untuk memisahkan potongan kayu yang lebih besar dari target ukuran diatas, dan menghilangkan debu mesin potong yang tidak perlu.5. DigesterPotongan kayu yang disebut chips dimasak dengan suhu dan tekanan yang tinggi dalam suatu larutan kimia penghancur. Larutan dan proses masak ini akan melembutkan dan akhirnya memisahkan serat kayu yang diinginkan dari lignin yaitu unsur kayu semacam lem yang menahan serat kayu bersatu. Serat kayu ini yang dijadikan bahan utama untuk pembuatan kertas. NaOh digunakan dalam proses memasakdan sebagai pengatur pH6. Chemical Recovery and Regeneration Proses sampingan kimia inorganik yang diolah ulang dari proses memasak sebelumnya, untuk memasak kembali. Bahan kimia buangan dari proses memasak sebelumnya masih dapat diproses ulang, tidak dibuang begitu saja.7. Blow TankDisini serat kayu sudah terpisah satu sama lain, secara resmi mereka sudah disebut pulp atau bubur kertas.8. WashingMesin pencuci ini akan membersihkan sisa-sisa larutan kimia dan ligin yang masih tertinggal, yang dikirim ke chemical recovery process. Pada tahap ini bubur kertas secara alami berwarna coklat dan umunya digunakan untuk membuat kertas kantong dan corrugated box yang coklat.9. Bleaching Proses pemutihan bubur kertas menggunakan kimia pemutih atau bleach contohya H2O2, yang tujuan utamanya khusus untuk membuat kertas cetak atau kertas budaya. Jadi proses pemutihan sangat relatif tergantung pada jenis kertas yang akan dibuat.

Setelah melalui proses pulping, pulp diolah kembali pada bagian stock preparation untuk meramu kertas dengan penambahan bahan bahan kimia lainnya seperti zat warna kertas (standar warna putih), zat retensi, zat filler (zat untuk memadatkan pori pori diantara serat kayu, contohnya CaCO3), air, scale agent seperti Carton DH, De-inking agent seperti Liptol dan Na2SiO3. Setelah menyelesaikan tahap ini, proses dilanjutkan ke areal paper machine (mesin kertas). Dari tahap stock preparation, bahan yang telah diramu tersebut dibersihkan terlebih dahulu menggunakan cleaner / pembersih, barulah kemudian dimasukkan ke headbox untuk membentuk ukuran lembaran kertas yang diletakkan diatas fourdinier table (cetakan). Alat ini berfungsi untuk menguras zat air yang masih didalam stock preparation (dewatering) untuk menghasilkan kertas basah yang memiliki kadar padat sekitar 20%. Setelah itu kadar kepadatan kertas ditingkatkan menjadi 50% menggunakan mesin Press dengan membuang kadar air yang tersisa. Adapun proses yang dilalui oleh press part adalah memasukkan kertas diantara dua buah rol besar yang berputar yang diberi tekanan sehingga air yang tersisa dibuang keluar. Proses berikutnya dilanjutkan ke bagian pengeringan (dryer). Dryer berfungsi untuk mengeringkan lagi kadar air yang tersisa agar hanya mencapai 6% saja. Hasilnya bahan yang telah melalui finishing tersebut dapat dikatakan sebagai kertas jadi, yang kemudian di gulung ke dalam sebuah alat penggulung raksasa (pop reel) hingga membentuk paper roll. Paper roll (gulungan kertas) raksasa inilah yang merupakan bahan kertas jadi yang kemudian dijual kepada produsen, pabrikan yang menggunakan kertas sebagai bahan dasar mereka seperti; pabrik buku, surat kabar, dan lain-lain.

DistribusiPada distribusi disini adalah distribusi dari proses produksi ke customer yang sebagian besar adalah perusahaan koran sebagai bahan baku utama. Distribusi nantinya akan dihitung distribusi dari customer ke end customer tidak diperhitungkan karena setiap customer mempunyai tujuan dan jangkauan distribusi yang berbeda-beda.Penggunaan (Usage)Tahap ini merupakan tahap penggunaan kertas sebagai kertas untuk selanjutnya diproses menjadi buku, surat kabar dan lan-lain. Pada penggunaan produk ini terdapat penggunaan energi seperti power electrical dan steam tetapi tidak dibahas dalam makalah ini karena keterbatasan data yang diperoleh.

Pembuangan (Disposal)Pada tahap disposal ini produk yang telah digunakan akan dibuang dengan berbagai cara, dari data disposal tersebut menunjukkan cara pembuangan yang dilakukan oleh end customer terhadap produk yang sudah tidak dipakai lagi. Dapat diasumsikan skenario pembuangan untuk produk diasumsikan berikut 69,7% dibuang ke TPA, 4,6% dibakar (incinerate), 0,44% dijadikan kompos sebagai pupuk, dan 14,29% di-recycling. Dimana pada produk kertas ini lebih ke arah pembuangan dengan cara recycling, karena sifat kertas yang dapat di-recyling, baik sebagai bahan baku pembuatan kertas maupun sebagai produk lainnya.

Data Input-OutputData input-output menunjukkan deskripsi sistem yang diamati, yang meliputi penggunaan energi dan material yang ada. Data tersebut akan digunakan untuk penilaian dampak lingkungan. Untuk mendapatkan keseluruhan input dan output dalam sistem yang diamati tidak mudah terutama mengenai jumlah emisi yang dihasilkan untuk setiap proses dan bahan yang digunakan. Input terdiri dari bahan baku kayu, bahan-bahan kimia, energi dan fresh water. Sedangkan output terdiri dari limbah dan emisi.

3. Dampak LingkunganPada tahap ini penggolongan dampak lingkungan dari suatu produk, proses, atau jasa tidak dilakukan. Hal ini dikarenakan jumlah limbah dan emisi berikut jumlah bahan baku dan energi yang dibutuhkan secara keseluruhan harus dipertimbangkan bersama dengan potensi masing masing dalam memberikan dampak bagi lingkungan. Tabel 1. Impact Category

Secara keseluruhan impact yang paling besar dalam konstribusi dampak lingkungan adalah penggunaan bahan bahan kimia dalam proses pengolahan seperti H2O2, Carton DH, NaOH, Liptol, Na2SiO3, CaCO3 dan lain-lain.

4. Saran untuk PerbaikanBeberapa usulan yang diberikan adalahperbaikan pada bahan kimiadengan menambah, mengurangi, atau menggantiuntuk mengurangi dampak yang ditimbulkan.

Sumber:http://minyak-bumi.blogspot.com/2010/05/kimia-dalam-kehidupan-sehari-hari.htmlhttp://farizsrizwan.blogspot.com/2010/10/proses-pembuatan-kertas.htmlErawati, Emi dkk. 2011. Penerapan LCA pada Produk News Print Paper (NPP) PT. Adiprima Suraprinta Surabaya. UGM: Yogyakarta.

TUGASTEKNOLOGI PENGELOLAAN LINGKUNGANLIFE-CYCLE ASSESSMENT PRODUK KERTAS

Dosen Pengajar:Ranti Apriliantari

NAMA: ASLAMIAHNIM: H1D109040

KEMENTRIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAANUNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURATFAKULTAS TEKNIKPROGRAM STUDI S-1 TEKNIK KIMIABANJARBARU2012