Pengaruh Amoniak dan Asam Semut terhadap mutu Latek

19
23 BAB IV PELAKSANAAN TUGAS KHUSUS PENGARUH NH 3 DAN CH 2 O 2 TERHADAP PROSES PENGOLAHAN RIBBED SMOKE SHEET 4.1 Pendahuluan 4.1.1 Latar Belakang Tanaman karet memiliki peranan yang besar dalam kehidupan perekonomian Indonesia. Hasil devisa yang diperoleh dari karet cukup besar, bahkan Indonesia pernah menguasai produksi karet dunia dengan melibas negara-negara lain dan negara asal tanaman karet sendiri di Dataran Amerika Selatan. Daerah Sumatera Utara merupakan daerah perkebunan, salah satu diantaranya adalah perkebunan karet yang dikenal dengan perkebunan inti rakyat (PIR), perkebunan swasta , nasional, maupun asing. Tanaman karet ini menghasilkan getah yang disebut dengan latek. Ribbed Smoked Sheet (RSS)) adalah salah satu jenis produk olahan yang berasal dari latek/getah tanaman karet (Hevea brasiliensis) yang diolah secara teknik mekanis dan kimiawi dengan pengeringan menggunakan rumah asap serta mutunya memenuhi standard The Green Book dan konsisten. Prinsip pengolahan jenis karet ini adalah mengubah lateks kebun menjadi lembaran-lembaran sheet melalui proses penyaringan, pengenceran,

description

Di PT.Perkebunan Nusantara III Unit Usaha Gunung Para

Transcript of Pengaruh Amoniak dan Asam Semut terhadap mutu Latek

Page 1: Pengaruh Amoniak dan Asam Semut terhadap mutu Latek

23

BAB IV

PELAKSANAAN TUGAS KHUSUS

PENGARUH NH3 DAN CH2O2 TERHADAP PROSES PENGOLAHAN

RIBBED SMOKE SHEET

4.1 Pendahuluan

4.1.1 Latar Belakang

Tanaman karet memiliki peranan yang besar dalam kehidupan

perekonomian Indonesia. Hasil devisa yang diperoleh dari karet cukup besar,

bahkan Indonesia pernah menguasai produksi karet dunia dengan melibas negara-

negara lain dan negara asal tanaman karet sendiri di Dataran Amerika Selatan.

Daerah Sumatera Utara merupakan daerah perkebunan, salah satu diantaranya

adalah perkebunan karet yang dikenal dengan perkebunan inti rakyat (PIR),

perkebunan swasta , nasional, maupun asing. Tanaman karet ini menghasilkan

getah yang disebut dengan latek.

Ribbed Smoked Sheet (RSS)) adalah salah satu jenis produk olahan yang

berasal dari latek/getah tanaman karet (Hevea brasiliensis) yang diolah secara

teknik mekanis dan kimiawi dengan pengeringan menggunakan rumah asap serta

mutunya memenuhi standard The Green Book dan konsisten. Prinsip pengolahan

jenis karet ini adalah mengubah lateks kebun menjadi lembaran-lembaran sheet

melalui proses penyaringan, pengenceran, pembekuan, penggilingan serta

pengasapan. Beberapa faktor penting yang memengaruhi mutu akhir pada

pengolahan RSS diantaranya adalah pembekuan atau koagulasi latek, pengasapan

dan pengeringan. RSS digunakan sebagai bahan baku dalam

pembuatan ban kendaraan bermotor, khususnya jenis ban radial.

4.1.2 Perumusan Masalah

Amoniak (NH3) dan Asam Semut (CH2O2) adalah bahan kimia yang biasa

digunakan dalam industri pembuatan Ribbet Smoke Sheet. Amoniak digunakan

untuk menghindari proses penggumpalan pada latek selama dalam perjalanan

menuju tempat pengolahan. Sedangkan asam semut digunakan untuk membantu

Page 2: Pengaruh Amoniak dan Asam Semut terhadap mutu Latek

24

proses penggumpalan pada latek yang telah diencerkan. Setiap produk akan

dihitung kadar amoniak dan asam semut yang digunakan. Kandungan bahan kimia

yang digunakan jika tidak sesuai maka akan berpengaruh terhadap standar mutu

dari prosuk yang dihasilkan.

4.1.3 Batasan Masalah

Mengetahui kadar NH3, DRC pada latek serta mengetahui berapa jumlah

Air dan CH2O2 yang digunakan pada unit pengenceran dan penggumpalan latek.

4.1.4 Tujuan Kerja Praktek

Tujuan utama dari pelaksanaan Kerja Praktek ini adalah membandingkan

teori-teori yang telah didapat pada masa perkuliahan dengan praktek nyata yang

merupakan gambaran sesungguhnya dalam kegiatan dunia bisnis yang erat

hubungannya dengan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi.

Adapun tujuan kerja praktek yang penulis lakukan ini antara lain yaitu :

1. Dapat meningkatkan kemampuan dan ketrampilan mahasiswa/i sebagai bekal

kerja yang sesuai dengan program studi teknik kimia.

2. Menumbuh kembangkan sikap penulis dalam rangka memasuki lapangan

kerja.

3. Mengetahui kadar NH3, DRC pada latek serta mengetahui berapa jumlah Air

dan CH2O2 yang digunakan pada unit pengenceran dan penggumpalan latek.

4. Meningkatkan pengetahuan penulis dalam hal penggunaan instrument kimia

dipabrik yang belum pernah dilihat sebelumnnya.

5. Meningkatkan wawasan pada aspek-aspek yang propesional dalam dunia

kerja, antara lain ; struktur organisasi, disiplin, lingkungan, dan sistem kerja.

6. Membina hubungan dan kerjasama yang baik antara Universitas Malikussaleh

dengan PT. Perkebunan Nusantara (Persero) Kebun Gunung Para.

4.1.5 Manfaat Kerja Praktek

Beberapa manfaat dari kerja praktek selama ini,antara lain :

Menyiapkan diri guna menghadapi dunia kerja yang sesungguhnya.

Melatih diri untuk berdisiplin dan bertanggung jawab.

Page 3: Pengaruh Amoniak dan Asam Semut terhadap mutu Latek

25

Melatih diri untuk dapat bersosialisasi maupun berkomunikasi dengan

orang lain yang berasal dari tingkatan sosial yang berbeda.

4.1.6 Tempat dan Jadwal Kerja Praktek

Kerja praktek ini dilaksanakan di PT.Perkebunan Nusantara III (Persero)

Kebun Gunung Para, tepatnya didaerah kecamatan Dolok Merawan kabupaten

Serdang Bedagei provinsi Sumatera Utara. PT. Perkebunan Nusantara III

(Persero) memiliki cabang perusahaan yang berada diberbagai daerah di Sumatera

Utara, tetapi hanya beberapa saja yang memiliki tempat proses pengolahan latek

salah satunya adalah Kebun Gunung Para.

Kerja praktek ini mulai dilaksanakan dari tanggal 25 Juli 2012 sampai 31

Agustus 2012, setiap hari kerja yaitu hari senin sampai sabtu. Dimana setiap

harinya dimulai pukul 07.30-11.00 WIB dan dilanjutkan lagi pada pukul 12.00-

14.30 WIB.

4.2 Landasan Teori

4.2.1 Pengertian Ribbet Smoke Sheet

Ribbed Smoked Sit (RSS)) adalah salah satu jenis produk olahan yang

berasal dari lateks/getah tanaman karet (Hevea brasiliensis) yang diolah secara

teknik mekanis dan kimiawi dengan pengeringan menggunakan rumah asap serta

mutunya memenuhi standard The Green Book dan konsisten.

4.2.2 Penentuan kadar amoniak (NH3)

Amonia adalah senyawa kimia dengan rumus NH3. Biasanya senyawa ini

didapati berupa gas dengan bau tajam yang khas (disebut bau amonia).

Penambahan bahan kimia berupa amoniak cair 5% digunakan untuk mencegah

prakoagulasi pada lateks selama perjalanan menuju pabrik untuk di olah menjadi

RSS. Latek tidak dapat diolah apabila kadar amoniak melebihi batas atas yaitu

0,75 gr/liter .

4.2.3 Penentuan kadar DRC

DRC adalah kadar karet kering yang terdapat pada lateks. Pemeriksaan ini

dilakukan karena latek yang akan diolah akan mengalami perlakuan-perlakuan

Page 4: Pengaruh Amoniak dan Asam Semut terhadap mutu Latek

26

pengolahan seperti proses pengenceran. Dengan mengetahui DRC latek yang

diterima maka dapat ditentukan jumlah air yang akan digunakan untuk dalam

proses pengolahannya. Latek yang baik adalah latek dengan kadar DRC ≥ 28%.

4.2.4 Proses pengenceran

Gambar 4.1 Bak Proses Pengenceran

Setelah lateks berada dalam bak penerimaan, dilakukan pengenceran lateks

dengan air untuk mendapatkan DRC 13%-14%. Delama pengenceran lateks dan

air dilakukan pengadukan dengan mesin pengaduk agitator. Banyaknya air yang

dibutuhkan untuk proses pengenceran dihitung dengan menggunakan rumus :

V 2= DRC 1−DRC 2DRC 2

x V 1

dimana :

V2 = Volume air yang dibutuhkan untuk proses pengenceran

V1 = Volume latek sebelum diencerkan

DRC1 = DRC lateks sebelum diencerkan

DRC2 = DRC pengenceran yang diinginkan

Page 5: Pengaruh Amoniak dan Asam Semut terhadap mutu Latek

27

Air yang digunakan untuk pengenceran lateks harus benar-benar bersih.

4.2.5 Asam Formic (CH2O2)

Asam formic adalah asam karboksilat yang paling sederhana. Asam format

secara alami terdapat pada antara lain sengat lebah dan semut. Asam format juga

merupakan senyawa intermediet (senyawa antara) yang penting dalam banyak

sintesis kimia. Rumus kimia asam format dapat dituliskan sebagai HCOOH atau

CH2O2. Tujuan dari penambahan asam adalah untuk menurunkan pH latek

sehingga latek akan membeku atau berkoagulasi, yaitu pada pH antara 4.5-4.7.

4.2.6 Proses penggumpalan

Gambar 4.2 Bak Koagulasi

a. Latek yang sudah diencerkan di bak pengeceran lalu dialirkan ke dalam bak

koagulasi melalui saringan 40 – 60 mesh. Latek yang sudah berada di bak

koagulasi dilakukan pembuangan buih dengan menarik saringan empat persegi

dengan ukuran 60 mesh sampai dua atau tiga kali tarikan. Isi bak koagulasi

lebih kurang 600 liter latek yang telah dicairkan.

Page 6: Pengaruh Amoniak dan Asam Semut terhadap mutu Latek

28

b. Untuk pembekuan latek, dilakukan pembubuhan Formic Acid (asam semut) 2-

2,5% dengan dosis 7,5 ltr/ton latek (yang sudah diencerkan). Selama

pembubuhan Formic Acid dilakukan pengadukan agar campuran menjadi

homogen degan cara 8 kali maju dan 8 kali mundur. Buih yang terbentuk

selama proses pengadukan harus dihilangkan dengan alat seser yang terbuat

dari aluminium.

c. Setelah busa/buih dibuang dan tidak tampak lagi pada permukaan lateks, lalu

dipasang plat penyekat yang terbuat dari aluminium. Sebelum dipasang plat

harus terlebih dahulu dicuci dengan air hingga bersih untuk menghindari

timbulnya gelembung-gelembung udara. Pemasangan sekat dimulai dengan

membagi bak koagulasi menjadi 2 bagian yang sama. Petak yang sudah

terbagi, kembali disekat menjadi 2 bagian yang sama. Demikian seterusnya

hingga semua sekat terpasang.

d. Setelah latek membeku menjadi koagulum, tambahkan air pada bak sampai

melebihi permukaan koagulum. Hal ini dilakukan untuk mencegah lateks

teroksidasi dan mencegah melekatnya koagulum pada sekat dan bak serta

memudahkan proses pengambilan koagulum.

e. Proses penggumpalan membutuhkan waktu selama 2-4 jam sejak penambahan

asam. Setelah itu plat penyekat dicabut dengan hati-hati, kemudian koagulum

dimasukan ke talang luncuran yang berisi air untuk dibawa ke mesin

penggilingan.

4.2.7 Standar Mutu

Penentuan mutu latek berpedoman pada “The Green Book”. Sheet yang

telah selesai disortir dan dikelompokkan berdasarkan jenis mutunya yaitu:

a) RSS-I

Dimana sheet harus bebas dari segala kotoran dan gelembung-

gelembung, sheet cukup kering, bebas jamur, dan elastisitas cukup baik

serta tidak melekat.

b) RSS-II

Page 7: Pengaruh Amoniak dan Asam Semut terhadap mutu Latek

29

Dimana sheet harus bebas dari segala kotoran, gelembung-gelembung

yang sangat halus serta terpencar-pencar masih dapat dibenarkan, sedangkan

syarat lain sama dengan mutu RSS-I.

c) RSS-III

Dimana dibenarkan jika terdapat sedikit kotoran serta gelembung-

gelembung yaitu gelembung-gelembung halus merata dan gelembung besar

yang menumpuk terpencar-pencar, bekas-bekas jamur yang telah

dibersihkan, serta lembaran yang koyak dapat dibenarkan.

4.2.8 Analisa Laboraturium

Latek yang dikirim untuk diolah kemudian dianalisa di laboraturium untuk

mengetahui kadar NH3 dan DRC. Berikut ini adalah Instruksi Kerja di

Laboratorium Pengendalian Mutu (Quality Control)

- Tujuan

Memastikan bahwa latek yang diterima baik atau layak untuk diolah menjadi

RSS.

- Ruang lingkup

Kadar amoniak yang digunakan untuk mencegah terjadinya penggumpalan

dini pada latek. Nilai DRC adalah kadar karet kering yang terdapat pada

lateks.

- Referensi

The Green Book

SNI 06-0001-1987

Page 8: Pengaruh Amoniak dan Asam Semut terhadap mutu Latek

30

a. Analisa Kadar NH3

- Alat dan Bahan

Alat Bahan

- Erlenmeyer 250 cc

- Buret volume 500 ml

- Botol semprot 1 liter

- Pipet tetes

- Larutan H2SO4 0.1 N

- Aquades

- Metile Red cair 0.1 N

Alat pelindung diri

- Masker

- Sarung Tangan

Uraian instruksi kerja

- Sampel diambil dari tiap-tiap tangki pengangkut latek dari kebun sebanyak

10 cc

- Sampel dimasukkan kedalam erlemeyer 250 ml dan aquades 90 ml.

- Tambahkan metile red sebanyak 2 tetes dan aduk hingga larutan menjadi

homogen.

- Titrasi dengan larutan H2SO4 0.1 N standart sampai berubah warna menjadi

merah jingga.

- Perhitungan.

NH 3=(BM xV )

Keterangan :

NH3 = kadar amoniak.

BM = berat molekul larutan sampel.

V = volume larutan asam sulfat yang dipakai pada contoh.

Page 9: Pengaruh Amoniak dan Asam Semut terhadap mutu Latek

31

b. Analisa Kadar DRC

- Alat dan Bahan

Alat Bahan

- Cawan kaca

- Neraca analitik

- Pipet tetes

- Mounster

- Oven

- Desikator

Larutan CH2O2 15%

Alat pelindung diri

- Masker

- Sarung Tangan

Uraian instruksi kerja

- Latek yang datang dari kebun diukur dengan kayu rol pengukur dalam

satuan liter dan dikonversikan kedalam satuan berat (kg).

- Setiap tangki dari truk pengangkut latek kebun diambil contoh sebanyak ±

500 cc.

- Lalu sampel ditimbang dengan neraca analitik dalam cawan kaca sebanyak

10 gram (tidak ikut berat cawan kaca).

- Tambahkan asam formic 15% sebanyak 5 cc agar terjadi pembekuan pada

latek.

- Latek yang sudah membeku kemudian digiling menggunakan alat Mounster

sehingga berbentuk lembaran tipis dengan ketebalan ± 1-2 mm.

- Lalu lembaran dikeringkan dalam oven selama 1 jam dengan suhu 100-110 oC.

- Lembaran dengan memasukan kedalam desikator selama 15 menit.

-.Lalu tiap-tiap lembarang ditimbang secara teliti menggunakan neraca

analitik.

Page 10: Pengaruh Amoniak dan Asam Semut terhadap mutu Latek

32

- Perhitungan

DRC= Berat lembar keringBerat sampel

x 100 %

Keterangan :

DRC = kadar karet kering

4.3 Permasalahan

Mengetahui apakah latek telah memenuhi standar mutu untuk diolah

menjadi RSS.

4.4 Hasil dan Pembahasan

4.4.1 Hasil

Analisis NH3 dan kadar DRC

Sampel yang digunakan pada laporan ini adalah lateks yang masih

didalam truk tangki. Dimana akan dapat dilihat perbandingan antara latek yang

sesuai parameter standar mutu dengan yang tidak sesuai parameter standar mutu.

Tabel 4.1 Hasil Uji Analisa Sampel

Sampel NH3 DRC Air

Tangki A 0,493 29,14 % 11,169 ton

Tangki B 0,476 28,52 % 10,737 ton

Tangki C 0,612 - -

4.4.2 Pembahasan

Amoniak digunakan sebagai anti koagulan pada latek selama dalam

perjalanan menuju pabrik untuk diolah. Kadar amoniak dalam latek ini dapat

mempengaruhi mutu produksi jika tidak diperhatikan penggunaannya. Standar

Page 11: Pengaruh Amoniak dan Asam Semut terhadap mutu Latek

33

latek yang di ijinkan adalah ≤ 0,5 gr/liter, jika kandungan berlebih maka latek

tidak dapat diolah menjadi RSS.

Terlihat pada sampel ditangki A kadar amoniak yang terdapat pada latek

sebanyak 0,493 gr/liter dan inilah kondisi paling baik untuk diolah menjadi RSS.

Pada sampel ditangki B kadar amoniaknya sedikit lebih rendah yaitu 0,476

gr/liter, sedikit lebih rendah dari tangki yang pertama. Latek ini masih dapat

diolah menjadi RSS dengan mencampurkannya dengan lateks yang dalam kondisi

sempurna. Sedangkan pada sampel ditangki C terlihat kadar amoniaknya terlalu

tinggi 0,612 dan telah melebihi dari standar mutu yang ditetapkan.

Dengan demikian latek pada tangki C tidak dapat diolah menjadi RSS.

Latek yang tidak baik nantinya akan diendapkan semalam pada bak slab dengan

mencampurkan bahan kimia seperti Hydroksilamine Neutral Sulfat 10% atau

Sodium Meta Bisulfit 10%. Setelah menggumpal latek kemudian dibelah menjadi

kotak-kotak untuk kemudian digunakan sebagai bahan baku pembuatan Crumb

Rubber. Hal ini dikarenakan NH3 bersifat volatil (mudah menguap), sehingga jika

latek dengan kadar amonia tinggi tetap diproses menjadi RSS akan menyebabkan

karet sheet yang berada dalam ruang pengasapan mengolami pemberondongan

dan bewarna gelap atau gosong.

Latek yang lulus uji amoniak selanjutnya akan kembali dianalisa kadar

karet keringnya (DRC). Hal ini dilakukan agar diketahui berapa air yang

diperlukan untuk proses pencairan latek. Setelah dianalisa maka dapat dilihat

bahwa latek dengan mutu baik yaitu dengan kadar DRC ≥ 28%.

Terlihat bahwa latek dalam tangki A memiliki kadar DRC 29,14 % ,

sedangkan pada tanki B kadar DRC-nya 28,52 % sedikit berbeda. Dengan

mengetahui kadar DRC nya. Kadar DRC pada latek tidak pernah sama, karena

kadar DRC sangat dipengaruhi oleh banyak hal seperti cuaca, musim, dan faktor

yang terdapat pada tanaman karet itu sendiri. Dimusim penghujan kadar DRC

pada latek lebih rendah, dikarenakan latek banyak tercampur dengan air. Sehingga

NH3 yang ditambahkan dosisnya harus ditingkatkan untuk menjaga agar tidak

tidak terjadi kerusakan pada latek.

Page 12: Pengaruh Amoniak dan Asam Semut terhadap mutu Latek

34

Latek yang telah lulus uji standar mutu kemudian langsung diturunkan dari

tangki pengangkutan langsung ke unit pengenceran. Berapa air yang diperlukan

untuk proses pencairan dapat dilihat pada Lampiran A. Setelah latek diencerkan

kemudian akan digumpalkan pada unit koagulasi. Disini latek yang telah dicairkan

kemudian ditambahkan koagulan yaitu asam formic (CH2O2). Berapa banyak

koagulan yang digunakan dapat dilihat pada Lampiran A.

Pemberian bahan penggumpal (koagulan) seperti asam yang berlebih atau

terlalu banyak akan menyebabkan koagulum menjadi keras dan sulit untuk

digiling, sedangkan jika pemberian kurang maka koagulum akan menjadi lunak,

membubur atau tetap encer (tidak menggumpal). Dalam proses penggumpalan,

larutan asam dimasukkan perlahan-lahan secara merata, kemudian diaduk

perlahan hingga homogen (seragam). Tebal karet sheet yang tidak merata dapat

disebabkan karena pencampuran latek dan asam yang tidak seragam, pemberian

asam yang tidak cukup, lateks terlalu encer, atau letak bak yang miring.

Gelembung gas yang timbul dalam karet sheet dapat disebabkan karena

penggumpalan terjadi terlalu cepat dengan menggunakan asam yang berlebih, atau

asam yang terlalu pekat, penyaringan yang kurang baik, waktu penggumpalan

terlalu lama dan kurang sempurna. Apabila latek telah menggumpal sempurna,

maka di atas gumpalan tersebut digenangi air untuk mencegah terjadinya oksidasi

dengan udara yang dapat mengakibatkan timbulnya bercak-bercak hitam pada

permukaan koagulum.

Penggunaan NH3 berbanding lurus dengan CH2O2. Semakin banyak

amoniak digunakan maka akan semakin banyak juga asam semut yang digunakan.

Hal ini berpengaruh terhadap biaya produksi, karena harga amonia dan asam

semut tidak lah murah.