SEMINAR TA 2011 -...

21
Disusun oleh : Sekarwati Abdul S. Wahyu Utami 2308 030 011 2308 030 053 Dosen Pembimbing : Dr. Ir. Niniek Fajar Puspita, M.Eng NIP. 19630805 198903 2 002 SEMINAR TA 2011 PROGRAM STUDI D3 TEKNIK KIMIA FTI-ITS

Transcript of SEMINAR TA 2011 -...

Page 1: SEMINAR TA 2011 - digilib.its.ac.iddigilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-19179-2308030011-2308030053...Sumber: Bulletin Berita Industri Pulp dan Kertas Indonesia, Edisi Maret–juni

Disusun oleh :Sekarwati Abdul S. Wahyu Utami

2308 030 011 2308 030 053

Dosen Pembimbing :

Dr. Ir. Niniek Fajar Puspita, M.EngNIP. 19630805 198903 2 002

SEMINAR TA 2011

PROGRAM STUDI D3 TEKNIK KIMIA FTI-ITS

Page 2: SEMINAR TA 2011 - digilib.its.ac.iddigilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-19179-2308030011-2308030053...Sumber: Bulletin Berita Industri Pulp dan Kertas Indonesia, Edisi Maret–juni

LATAR BELAKANG

Sejarah Teknologi Pembuatan Pulp

SEMIKIMIA( Ts’ai Lung)

(tahun 105 SM)

MEKANIK(Louis Robert) (tahun 1799)

KIMIA(Watt dan Burges)(ahun 1825-1854)

SEMIKIMIA(Tahun 1925)

ORGANOSOLVENT(Abad 20-sekarang)

(Casey, 1984)

Page 3: SEMINAR TA 2011 - digilib.its.ac.iddigilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-19179-2308030011-2308030053...Sumber: Bulletin Berita Industri Pulp dan Kertas Indonesia, Edisi Maret–juni

Alasan Pendirian Pabrik

Jenis PulpOktober

2009

Nopember

2009

Desember

2009

Januari

2010

Pebruari

2010

Maret

2010

April

2010

Mei

2010

Serat Panjang

Eropa 760-770 780-800 800 830 860 890 930 960

Amerika Serikat 800 830 830 850 880 910 960 1000

Asia 670-680 690-710 690-710 720 750 780 830 870

Serat Pendek

Eropa 650 700 700 730 760 790 840 890

Amerika Serikat 700 730 730 760 790 820 870 920

Asia 580-590 620-630 640-660 670-690 720 750 800 850

Sumber: Bulletin Berita Industri Pulp dan Kertas Indonesia, Edisi Maret –juni 2010

Tabel Harga Pulp Oktober 2009-Mei 2010 (US$/ton)

Page 4: SEMINAR TA 2011 - digilib.its.ac.iddigilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-19179-2308030011-2308030053...Sumber: Bulletin Berita Industri Pulp dan Kertas Indonesia, Edisi Maret–juni

Grafik Ekspor, Impor, Konsumsi, Produksi Pulp di Indonesia

(Ir. Yusup Setiawan, M.Eng., 2010)

Page 5: SEMINAR TA 2011 - digilib.its.ac.iddigilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-19179-2308030011-2308030053...Sumber: Bulletin Berita Industri Pulp dan Kertas Indonesia, Edisi Maret–juni

Perhitungan KapasitasDari data diatas di dapat estimasi untuk ekspor, impor, produksi, dan konsumsi tahun 2014.Impor = 442.550 tonEkspor = 4.097.650 tonProduksi = 7.967.200 tonKonsumsi = [F (impor) + F (produksi)] - F (ekspor)]

= 4.312.100 tonKapasitas produksi = 1% x 4.312.100 ton

= 43.121 ton/tahun≈ 50.000 ton/tahun

Beroperasi secara semi kontinyu 24 jam per hari 330 hari pertahun

Page 6: SEMINAR TA 2011 - digilib.its.ac.iddigilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-19179-2308030011-2308030053...Sumber: Bulletin Berita Industri Pulp dan Kertas Indonesia, Edisi Maret–juni

Lokasi Pendirian Pabrik

MOJOKERTO

Page 7: SEMINAR TA 2011 - digilib.its.ac.iddigilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-19179-2308030011-2308030053...Sumber: Bulletin Berita Industri Pulp dan Kertas Indonesia, Edisi Maret–juni

DASAR TEORI

CelluloseHardwoodSoftwoodTanamanMusiman

Kertas

PulpProses

Larutan pemasak

Produk samping

Page 8: SEMINAR TA 2011 - digilib.its.ac.iddigilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-19179-2308030011-2308030053...Sumber: Bulletin Berita Industri Pulp dan Kertas Indonesia, Edisi Maret–juni

SIFAT FISIKA DAN KIMIABAHAN BAKU UTAMA

Sistematika tanaman pinus adalah sebagai berikut: Kingdom : Plantae (Tumbuhan) Subkingdom : Tracheobionta (Tumbuhan

berpembuluh) Super Divisi : Spermatophyta (Menghasilkan biji) Divisi : Coniferophyta Kelas : Pinopsida Ordo : Pinales Famili : Pinaceae Genus : Pinus Spesies : Pinus merkusii Jungh Et De Vriese

(www.plantamor/pinus genus.com)

Page 9: SEMINAR TA 2011 - digilib.its.ac.iddigilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-19179-2308030011-2308030053...Sumber: Bulletin Berita Industri Pulp dan Kertas Indonesia, Edisi Maret–juni

Lanjutan

Sifat Fisika tanaman pinus adalah sebagai berikut : Berakar Tunggang Batang Berkambium Tinggi tanaman 15-45m Bentuk daun seperti jarum( http://id.wikipedia.org/wiki/pine).

Page 10: SEMINAR TA 2011 - digilib.its.ac.iddigilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-19179-2308030011-2308030053...Sumber: Bulletin Berita Industri Pulp dan Kertas Indonesia, Edisi Maret–juni

Komposisi Pinus Merkusii

Sifat Kimia Pinus Merkusii

No. Parameter Nominal (%)1. α-selulose 42,59

2. Hemisellulose 25,94

3. Lignin 26,90

4. Abu 0,47

5 Air 4,1

No. Parameter Nominal (%)

1. Kelarutan dalam Air dingin 1,25

2. Kelarutan dalam Air Panas 3,08

3. Kelarutan dalam 1% NaOH 13,93

(Ir. Yusup Setiawan, M.Eng., 2010)

Page 11: SEMINAR TA 2011 - digilib.its.ac.iddigilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-19179-2308030011-2308030053...Sumber: Bulletin Berita Industri Pulp dan Kertas Indonesia, Edisi Maret–juni

SIFAT FISIKA dan KIMIA PRODUK

PulpAdapun beberapa sifat pulp secara umum yaitu :

Wujud : Padatan Bentuk : Lembaran Warna : putih Rumus Molekul : [C6H7O2(OH)3]x

http://tekimswebsite.yolasite.com/resources/BAB%20I%20teorinya%20serat%20kapas.pdf

Page 12: SEMINAR TA 2011 - digilib.its.ac.iddigilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-19179-2308030011-2308030053...Sumber: Bulletin Berita Industri Pulp dan Kertas Indonesia, Edisi Maret–juni

Sifat kekuatan pulp dengan larutan pemasak asam asetat 85% :

Yield : 48,1 Suhu : 170 oC Freeness : 633 CSF ml Densitas : 0,717 g/cc Burst : 111 pts/26 lbs Tensile : 59,1 psi Stretch : 2,60 % Tear factor : 8,57

(Raymond A. Young and Masood Akhtar, 1990)

Page 13: SEMINAR TA 2011 - digilib.its.ac.iddigilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-19179-2308030011-2308030053...Sumber: Bulletin Berita Industri Pulp dan Kertas Indonesia, Edisi Maret–juni

MACAM

PROSES

Proses MEKANIK

ProsesSEMIKIMIA

Proses KIMIA

ProsesORGANOSOLVENT

Stone Groundwood Refiner

MechanicalMekanik

Pembaharuan Thermo-mekanikalNeutral

SulfiteSemi

Thermomekanik

Kraft

Sulfite

Soda

Acetocell

Alcell

Acetosolv

MiloxASAM

Page 14: SEMINAR TA 2011 - digilib.its.ac.iddigilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-19179-2308030011-2308030053...Sumber: Bulletin Berita Industri Pulp dan Kertas Indonesia, Edisi Maret–juni

Pemilihan proses yang akan digunakan

didasarkan pada:

Ketersediaan bahan baku

Bahan baku yang berupa kayu pinus

banyak tumbuh di Indonesia.

Limbah yang dihasilkan

Limbah yang dihasilkan dari proses ramah

lingkungan

Page 15: SEMINAR TA 2011 - digilib.its.ac.iddigilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-19179-2308030011-2308030053...Sumber: Bulletin Berita Industri Pulp dan Kertas Indonesia, Edisi Maret–juni

bahan bakukayu 90%kulit 10%

proses pre-treatment

proses pemasakan

proses pemutihan

proses post-treatment

pulp

proses recovery

asam asetat 85% lignin, hemiselulosa, abu

furfural

air

limbah padat

air

hidrogen peroksida

ozone, peroksida

limbah cair

steam

Page 16: SEMINAR TA 2011 - digilib.its.ac.iddigilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-19179-2308030011-2308030053...Sumber: Bulletin Berita Industri Pulp dan Kertas Indonesia, Edisi Maret–juni

FLOWSHEET

Page 17: SEMINAR TA 2011 - digilib.its.ac.iddigilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-19179-2308030011-2308030053...Sumber: Bulletin Berita Industri Pulp dan Kertas Indonesia, Edisi Maret–juni

FLOWSHEET

Utilitas

Page 18: SEMINAR TA 2011 - digilib.its.ac.iddigilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-19179-2308030011-2308030053...Sumber: Bulletin Berita Industri Pulp dan Kertas Indonesia, Edisi Maret–juni

Make up water:= Total awal kebutuhan air- Total air yang direcycle= 1641.796 m3/hari

Kebutuhan Air Jumlah

Air Sanitasi 196 m3/hari

Air umpan boiler 506.007 m3

Air umpan boiler yang direcycle 404.806 m3/hari

air proses 2105.458 m3/hari

Air proses yang direcycle 760.863 m3/hari

Total awal kebutuhan air 2807.465 m3

Page 19: SEMINAR TA 2011 - digilib.its.ac.iddigilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-19179-2308030011-2308030053...Sumber: Bulletin Berita Industri Pulp dan Kertas Indonesia, Edisi Maret–juni

Usaha-usaha menangani dan memanfaatkan limbah:

mengolah kembali cairan black liquor Untuk memanfaatkan kembali cairan pemasak yang terkandung didalamya

memanfaatkan limbah padat (kulit kayu, serpihan kayu, lignin) untuk bahan bakar pada boiler

Page 20: SEMINAR TA 2011 - digilib.its.ac.iddigilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-19179-2308030011-2308030053...Sumber: Bulletin Berita Industri Pulp dan Kertas Indonesia, Edisi Maret–juni

kesimpulan

Kapasitas produksi :50000 ton pulp/tahun:151515.152 kg pulp/hari

Operasi :semi kontinyu:330 hari /tahun, 24 jam /hari

Bahan baku : kayu pinus merkusii : 355774.2 kg/hari

Produk : pulp kayu pinus merkusii dengan kadar air 10 %

Page 21: SEMINAR TA 2011 - digilib.its.ac.iddigilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-19179-2308030011-2308030053...Sumber: Bulletin Berita Industri Pulp dan Kertas Indonesia, Edisi Maret–juni

TERIMA KASIH