Kertas Bekas
Serat sekunder (secondary
fibers) merupakan istilah dari bahan baku kertas yang didapat dari kertas
bekas yang telah mengalami pengolahan. Kertas bekas merupakan salah satu sumber
serat yng potensial dan mempunyai prospek ekonomis yang tinggi. Penggunaan
serat skunder berkembang seiring dengan perkembangan teknologi, faktor ekonomis
dan keterbatasan sumber daya alam dalam penyediaan serat primer.
Dalam pemakaian serat sekunder
ini harus mempertimbangkan kondisi dan sifat serat sekunder yang memiliki
kekuatan relatif lebih rendah dibandingkan dengan serat alam yang lebih baru.
Demikian pula dengan derajat putih yang dihasilkan akan lebih rendah dari pada
serat primer. Selain itu pemakaian serat sekunder ini juga harus memperhatikan
cara pengolahannya terutama pengolahan dengan sistem deinking.
Pemakaian serat dari kertas
bekas atau serat sekunder bila dilihat dari segi kertas yang dihasilkan
mempunyai beberapa keuntungan dan kerugian.
Keuntungan pemakaian serat sekunder adalah
:
·
Memiliki
stabilitas dimensi yang cukup baik.
·
Kecenderungan
terjadinya curl pada waktu pembuatan lembaran berkurang.
·
Meningkatkan
retensi lembaran.
·
Menghasilkan
opasitas yang tinggi.
·
Memiliki
formasi yang lebih baik
Kerugian pemakaian serat sekunder,
diantaranya :
· Memiliki derajat putih yang lebih rendah.
· Kekuatan lembaran relatif kurang.
· Seratnya relatif pendek karena telah
mengalami penggilingan yang berulang-ulang.
· Derajat giling rendah dan tidak seragam.
Dilihat dari sumber kertas bekas dapat
diklasifikasikan sebagai berikut :
Pre consumer waste adalah kertas atau karton yang berasal
dari proses pembuatan kertas dan juga berasal dari proses converting serta
kertas atau karton tersebut belum pernah digunakan oleh konsumen.
Post consumer waste adalah kertas atau karton yang berasal
dari perdagangan, perkantoran dan rumah tangga, dimana kertas dan karton
tersebut sudah pernah digunakan oleh konsumen.
Menurut Kleinau[11] (1987),
kertas bekas dibagi menjadi 5 kategori, antara lain :
1.
Mixed Waste Paper
Terdiri dari berbagai kertas bekas dengan kualitas yang
bervariasi termasuk karton dan kertas bungkus.
2.
Corrugated Waste (Old
Corrugated Container)
Terdiri dari karton gelombang
bekas dan potongan karton gelombang sisa pabrik.
3.
Pulp Subtitusi
Terdiri dari kombinasi antara
kertas dan potongan bagian tepi kertas (trimming) yang diperoleh dari
proses converting dan proses pembuatan kertas, misalnya proses penyalutan.
4.
Deinked Grade
Terdiri dari kertas ledger putih, kertas bersalut, CPO
dan lembaran yang telah diputihkan hasil dari proses sulfat.
5.
Old News Paper (ONP)
Terdiri dari surat kabar yang sudah tidak terpakai.
Jenis Kertas
Jenis Kertas
Kertas Koran
Kertas Koran adalah kertas yang
dibuat khusus untuk mencetak surat kabar (SNI 14-0091-1987)
Parameter
yang harus diuji pada kertas Koran adalah:
1. Gramatur
Gramatur
adalah massa lembaran kertas dalam gram dibagi dengan satuan luas kertas dalam
meter persegi, diukur pada kondisi standar.
2. Tebal
Tebal
adalah jarak tegak lurus antara kedua permukaan pulp, kertas, atau karton.
Diukur pada kondisi standar.
3. Ketahanan
tarik
Ketahanan
tarik adalah daya tahan maksimum jalur pulp, kertas atau karton terhadap gaya
tarik yang bekerja pada kedua ujung jalur tersebut sampai putus, diukur pada
kondisi standar.
4. Daya
regang
Daya
regang adalah penambahan panjang maksimum yang dapat dicapai oleh jalur pulp,
kertas atau Koran seblum putus, diukur pada keadaan standar.
5. Ketahan
sobek
Ketahanan
sobek adalah gaya dalam gram gaya (gf) atau miliNewton (mN) yang diperlukan
untuk menyobek selembar kertas pada kondisi standar.
6. Opasitas
cetak
Opasitas
cetak adalah perbandingan dalam persen dari factor pantul pencahayaan intristik
diukur dengan reflektemeter yang
menghasilkan pencahayaan baur dan memberikan nilai Y untuk sumber cahaya C pada
filler tristimulus hijau menurut CIE(d/00) atau dengan metode pencahayaan langsung.
7. Derajat
putih (d/00)
Derajat
putih adalah factor pantul intristik diukur pada panjang gelombang 457 nm
dengan pencahayaan baur dan sudut penganmatan 00.
Spesifikasi kertas koran
No
|
Spesifikasi
|
Nilai
|
1
|
Komposisi Pulp
|
Mengandung Pulp kayu mekanis dan atau pulp bukan
kayu rendemen tinggi dan atau pulp kertas bekas hasil penghilangan tinta
minimal 650
|
2
|
Gramatur, g/m2
|
45-55
|
3
|
Tebal, mm
|
Maksimal 0,10 mm
|
4
|
Ketahanan tarik, AM, kN/m (kgf/15 mm2)
|
Minimal 1,18 (1,8)
|
5
|
Daya regang, AM, %
|
Minimal 0,7
|
6
|
Ketahanan sobek, SM, mN (gf)
|
Minimal 196(20)
|
7
|
Opasitas Cetak, %
- d/00 (pencahayaan baur)
- pencahayaan lansung
|
-Minimal 90
-Minimal 89
|
8
|
Derajat putih (d/00), %
|
Minimal 55
|
Kertas Cetak A
Kertas
yang khusus di buat dari pulp kimia, dapat mengandung pulp mekanis maksimal
15%, digunakan untuk keperluan cetak-mencetak.SNI 14-0113-1998
Parameter
yang harus diuji pada kertas cetak A, adalah :
1.
Gramatur
Gramatur
adalah massa lembaran kertas dalam gram dibagi dengan satuan luas kertas dalam
meter persegi, diukur pada kondisi standar.
2.
Bulk
Adalah
volume lembaran kertas dalam centimeter kubik dibagi dengan massa lembaran
kertas dalam gram diukur pada kondisi standar.
3.Derajat
Putih
Adalah
perbandingan antara intensitas cahaya biru dengan panjang gelombang 457 nm yang
dipantulkan oleh permukaan kertas dan intensitas cahaya sejenis yang
dipantulkan oleh permukaan lapisan magnesium oksida, diukur pada kondisi
standar.
4.
Opasitas cetak
Opasitas
cetak adalah perbandingan dalam persen dari factor pantul pencahayaan intristik
diukur dengan reflektemeter yang
menghasilkan pencahayaan baur dan memberikan nilai Y untuk sumber cahaya C pada
filler tristimulus hijau menurut CIE(d/00) atau dengan metode pencahayaan langsung.
5.
pH dari kertas
Adalah
konsentrasi ion hydrogen dalam larutan ekstrak kertas tersebut,diukur pada
kondisi standar.
6.penetrasi
minyak( IGT)
Adalah besaran yang menyatakan sifat penyerapan
kertas terhadap tinta cetak standar di hitung berdasarkan kebalikan panjang
hasil cetak pada jalur uji, diukur menggunakan alat uji cetak IGT pada kondisi
standar.
7
Kecepatan cabut
Adalah
besaran yang menyatakan kecepatan cetak maksimal yang dapat dipenuhi agar
permukaan jalur uji tidak tercabut (picked) karena proses cetak, diukur menggunakan alat uji cetak IGT pada kondisi
standar.
8.Ketahanan
cabut
Adalah
besaran yang menyatakan ketahanan permukaan kertas terhadap proses cetak dengan
menggunakan alat uji cetak IGT, dihitung berdasarkan hasil kali viskositas
tinta dan kecepatan cetak dinyatakan dalam meter poise persekon pada kondisi
standar.
Spesifikasi
kertas cetak A
No
|
Spesifikasi
|
Nilai
|
1
|
Komposisi lembaran
|
mengandung pulp mekanis maksimal 15%
|
2
|
Gramatur, g/m2
|
60 s/d 100 ( nilai neumerik
mengikuti
ketentuan SNI 14-0440-1998,
(gramatur kertas kartun)
|
3
|
Bulk, cm3/g
|
1,5( maksimal)
|
4
|
Derajat putih, % ISO
|
75% ISO
|
5
|
Opasitas cetak, %
|
80 (minimal)
|
6
|
pH
|
4,9 (minimal)
|
7
|
Penetrasi minyak (IGT) 1.000/mm
|
30 (maksimal)
|
8
|
kecepatan cabut(IGT), mm/s
|
715 (minimal)
|
9
|
Ketahanan cabut(IGT),p.m/s
|
300 (minimal)
|
10
|
Uji cabut Dennison wax
|
10 (minimal)
|
Kertas Tisu Muka
Jenis
kertas tisu yang digunakan sebagai pembersih kulit khususnya untuk pembersih
kulit muka.
Catatan
: kertas tisu muka merupakan istilah pengganti untuk jenis kertas facial tissue
yang lazim terdapat dipasaran Indonesia.
1. Gramatur
Gramatur
adalah massa lembaran kertas dalam gram dibagi dengan satuan luas kertas dalam
meter persegi, diukur pada kondisi standar.
2. Ketahanan
tarik
Ketahanan
tarik adalah daya tahan maksimum jalur pulp, kertas atau karton terhadap gaya
tarik yang bekerja pada kedua ujung jalur tersebut sampai putus, diukur pada
kondisi standar.
3. Ketahanan
tarik basah
Daya
tahan maksimum jalur kertas yang telah dibasahi air, terhadap gaya tarik yang
bekerja pada kedua ujung tersebut sampai putus dinyatakan dalam satuan gaya per
satuan lebar jalur uji, diukur pada kondisi standar.
4. Ketahan
sobek
Ketahanan
sobek adalah gaya dalam gram gaya (gf) atau miliNewton (mN) yang diperlukan
untuk menyobek selembar kertas pada kondisi standar.
5. pH
konsentrasi
ion hydrogen dalam larutan ekstrak kertas tersebut,diukur pada kondisi standar.
6. Kadar
abu
Perbandingan
berat sisa pembakaran kertas pada suhu 9250C ± 250C,
dengan berat contoh kering, dinyatakan dalam persen, diukur pada kondisi
standar.
7. Daya
serap air (klemm)
Ketinggian
peresapan air pada lembaran kertas setelah lembaran dicelupkan kedalam air
selama 60 detik, dinyatakan dalam milliliter, diukur pada kondisi standar.
8. Derajat
putih (Brightness) (d/00)
Derajat
putih adalah factor pantul intristik diukur pada panjang gelombang 457 nm
dengan pencahayaan baur dan sudut penganmatan 00, diukur pada
kondisi standar.
Persyaratan kertas tisu
muka
No
|
Jenis uji
|
satuan
|
persyaratan
|
1.
|
Komposisi Pulp
|
-
|
Pulp kimia putih dapat dicampur dengan pulp
mekanis putih dan atau kertas tisu muka pra pakai
|
2.
|
Gramatur
|
g/m2
|
12,5 -
18
|
3.
|
Ketahanan tarik (1-lapis),AM
|
kN/m
|
Min 0,11
|
4.
|
Ketahanan tarik basah (1-lapis), AM
|
N/m
|
Min 10
|
5.
|
Ketahanan sobek, AM
|
gr
|
Min 6,4
|
6.
|
pH
|
-
|
6,4 -
7,5
|
7.
|
Kadar abu
|
%
|
Max 2
|
8.
|
Daya serap air (klemm)
|
mm
|
Min 10
|
9.
|
Derajat putih (d/00)
|
%
|
Min 88
|
Kertas Lainer dan Medium
1.
Kertas
Lainer
G.A Smook
(1980), menyatakan bahwa kertas lainer adalah kertas yang bergramatur tinggi
yang biasanya digunakan sebagai lapisan terluar karton gelombang dan sebagai
kertas bungkus.
Menurut SNI 14-0095-1996, kertas lainer
adalah kertas yang digunakan sebagai penyekat dan pelapis pada karton
gelombang.
Kertas lainer biasanya dibuat pada mesin fourdrinier atau
cylinder dengan bahan baku pulp kraft virgin, kertas kantong bekas atau kotak
karton gelombang bekas (OCC). Jika bahan bakunya dari virgin pulp disebut kraft
lainer da jika dicampuir dengan kertas bekas disebut jute/lainer. Sebagai bahan
penyekat dan pelapis karton gelombang, kertas lainer harus mempunyai
sifat-sifat untuk menunjang mutu karton gelombang dan kotak karton gelombang
yang dibuat, diantaranya gramatur, ketahanan retak, ketahanan tekan lingkar,
daya serap air dan kadar air.
Kertas lainer biasa digunakan untuk penyekat dan pelapis
pada pembuatan karton gelombang (KG), yaitu bahan setengah jadi untuk pembuatan
kotak karton gelombang (KKG). Biasanya kertas ini dibuat menggunakan mesin
foudrinier atau cylinder dengan menggunakan bahan baku pulp kraft baru yang
disebut lainer kraft dengan menggunakan bahan baku campuran pulp kraft baru dan
kertas bekas yang disebut lainer jute. Gramatur kertas lainer berkisar antara
125 – 300 gsm. Dipasaran kertas lainer dikenal dengan sebutan lainer board atau
kraft lainer.
2. Kertas Medium
Menurut SNI 14-0582-1989 kertas medium adalah kertas yang
dipergunakan sebagai lapisan bergelombang pada karton gelombang.
G.A Smook (1989), menyatakan bahwa kekuatan karton
gelombang tergantung pada stiffness dan resistance dari kertas medium tersebut.
Sehingga kedua sifat tersebut pada kertas medium harus benar-benar memenuhi
standar yang dipersyaratkan.
Kertas medium juga dibuat pada kertas pada mesin
fourdrinier (single layer) atau twin wire. Pada umumnya bahan baku untuk kertas
medium adalah pulp kombinasi dari pulp
semikimia dengan pulp kraft atau karton gelombang bekas.
Kertas medium digunakan sebagai flute pada karton
gelombang yang berfungsi untuk menahan suatu gaya atau suatu tekanan. Gramatur
kertas medium berkisar antara 112-160 gsm. Di pasaran medium dikenal sebutan
corrugating medium, medium lainer board atau fluting medium.
Jenis Karton Gelombang
1.
Berdasarkan
Jumlah Muka
-
Karton
gelombang muka tunggal (single face corrugated board , yaitu karton gelombang
dengan satu lapisan kertas lainer dan satu lapisan kertas medium bergelombang.
Umumnay digunakan sebagai bahan penganjal (cushioning)
-
Karton
gelombang muka ganda ( double face corrugated board atau single wall corrugated
board), yaitu karton gelombang dengan dua kertas lainer dan satu kertas medium
yang bergelombang. Umumnya digunakan untuk pengemas.
-
Karton
gelombang diding ganda ( double wall
corrugated board ), yaitu karton bergelombang dengan tiga kertas lainer dan dua
kertas medium bergelombang. Jenis ini mempunyai sifat fisik dan kemampuan
sebagai bantalan yang lebih baik dari pada single wall corrugated board
-
Karton
gelombang dinding triple (triple wall corrugated board), yaitu karton gelombang
dengan empat kertas lainer dan tiga kertas medium bergelombang. Jenis ini
mempunyai sifat fisik yang sangat tinggi demgam perbedaan kekuatan pada arah
lebar dan panjangnya hampir sama.
-
Duo
arch board, yaitu karton gelombang dengan satu kertas lainer dan dua kertas
medium bergelombang
2. Berdasarkan Jenis Flute
-
Flute
A
Digunakan untuk
alat pengemas barang-barang yang mudah pecah, tetapi saat ini jarang sekali
digunakan oleh industri karena harganya yang sanagt mahal
-
Flute
B
Digunakan
untuk pengemas jenis produk yang sebelumnya sudah dikemas dalam kaleng,
sehingga tidak diperlukan lagi daya bantalan yang tinggi
-
Flute
C
Dibuat
sebagai suatu pendekatan untuk memperoleh daya bantalan yang tingginya
mendekati fluet A dan memiliki tekan datar yang baik seperti flute B.
-
Flute
E
Dibuat
sebagai penggganti solid fiber board dengan kekakuan relatif sma seperti lebih
ringan.
Jenis
Flute
|
Kode
|
Jumlah
Gelombang
Dalam 30 cm
|
Tinggi Flute
(cm)
|
PanjangMedium
Terhadap
panjang
lainer
|
A
|
AF
|
34±2
|
4,5 – 4,8
|
1,53x
|
B
|
BF
|
50±2
|
2,5 – 2,8
|
1,36x
|
C
|
CF
|
40±2
|
3,5 – 3,8
|
1,48x
|
E
|
EF
|
93±2
|
1,1 – 1,3
|
1,20
|
parameter
pengukuran
1.
Gramatur
( SNI 14-0440-2006)
Massa
lembaran kertas atau lembaran karton dalam gram dibagi dengan satuan luasnya dalam
meter persegi, diukur pada kondisi standar.
2. RCT (Ring Crush Test)
Menurut
SNI 14-0583-1989, ketahanan tekan lingkar (RCT) adalah daya tahan maksimum tepi
lingkar jalur kertas dan karton terhadap suatu daya tekan dinyatakan dalam
kilogram gaya (kgf) dan newton (N). Jalur
kertas dan karton berbentuk silinder
diletakkan tegak, sedangkan gaya tekan bekerja pada ujung silinder
bagian atas, pengukuran dilakukan pada kondisi standar.
3. CMT
(Concora Medium Test)
Merupakan daya tahan
maksimal tepi jalur kertas medium yang digelombangkan dalam posisi tegak
terhadap suatu tekanan dinyatakan dalam newton atau kgf
Kontaminan Kertas Bekas
Menurut Kleinau (1987)
kontaminan serat sekunder dapat berasal dari proses pendarihan, penambahan
bahan perekat (adhesive) dan tinta. Kontaminan yang berukuran besar
(>100mm) dapat dihilangkan dengan proses mekanis
menggunakan saringan. Namun partikel yang lebih kecil dipisahkan melalui proses
kimia dan mekanis, seperti flotasi atau pengapungan dan cara lainnya yaitu
pencucian (washing).
Tabel 1. Kontaminan kertas bekas
Coating Material
|
Adhesive
|
Jenis Tinta
|
Clay coating
|
Vegetable adhesive
|
Newsprint ink
|
Wax coating
|
Animal glue
|
Letter press dan offset
ink
|
Solvent coating
|
Casein adhesive
|
Flexographic ink
|
Latex
|
Rubber - based adhesive
Synthetic resin adhesive
|
Rotographic ink
Special ink
|
Sumber : Pulp
and Paper Manufacture Volume 3
Proses penghilangan Tinta Kertas Bekas
Proses deinking merupakan
proses penghilangan tinta dari serat - serat sekunder (kertas bekas). Proses penghilangan tinta tergantung dari
bahan baku, kontaminan terutama tinta, tahapan proses serta jenis peralatan
yang digunakan.
Proses penghilangan tinta secara
umum mengalami tahapan sebagai berikut :
1. Penguraian serat (Repulping).
2. Pembersihan dan penyaringan.
3. Penghilangan tinta.
4. Pengentalan (Thickening)
Penguraian Serat (Repulping)
Dalam
proses pengolahan kertas bekas, sebelum dilakukan proses penghilangan tinta
terlebih dahulu dilakukan proses penguraian serat melalui proses repulping
dengan menggunakan alat hydrapulper yang berbentuk bejana dimana di
dalamnya terdapat baling - baling yang dipasang secara vertikal atau horizontal
di bagian tepi atau bawah bejana.
Beberapa
persyaratan desain hydrapulper agar menghasilkan proses
optimal, diantaranya:
§ Dapat menghasilkan pencampuran antara
bahan kimia kertas dan air yang baik.
§ Menghindari terbentuknya atau timbulnya
kontaminan akibat proses repulping.
§ Menghindari timbulnya masalah akibat
proses repulping.
§ Menghasilkan pulp dengan dengan
konsistensi yang sesuai agar dapat dipompa ke proses selanjutnya.
Perubahan
proses penghilangan tinta dipengaruhi oleh konsistensi, suhu, konsentrasi bahan
kimia, lama pemasakan, tekanan dan pengadukan. Namun menurut Elsby[5]
(1983), dengan penambahan bahan kimia seperti alkali, silikat dan surfaktan ke
dalam pulper, penguraian serat dan pelepasan tinta seharusnya terjadi sempurna.
Penentuan
konsistensi pada repulping tergantung pada proses dan produk yang diinginkan.
Proses penguraian serat dengan konsistensi rendah yaitu sekitar 4 - 8%,
sedangkan konsistensi tinggi yaitu sekitar 12 - 13%. Waktu yang dibutuhkan
untuk mencapai pulping yang optimum dengan konsistensi rendah yaitu 15 - 20
menit, sedangkan dengan konsistensi tinggi adalah sekitar 33 - 45 menit.
Menurut Elyani
dan Retnowati[7] (1989), suhu yang dipakai pada pemasakan
kertas berkisar 40 - 60oC. Pengadukan yang dilakukan pada proses
pulping dapat membantu penyerapan bahan - bahan kimia ke dalam serat serta
meningkatkan aksi bahan kimia dengan jalan melapisi permukaan kertas yang telah
menyerap bahan kimia (Alteri and Wandel[1], 1969).
Pembersihan dan Penyaringan (Cleaning
and Screening)
Menurut Casey[3]
(1981), setelah penguraian buburan pulp dibersihkan dengan pembersih
sentrifugal bertekanan tinggi yaitu 205 - 275 kPa dan konsistensi antara 0,4 -
0,8% akan memisahkan logam, pasir, partikel tinta dan kotoran lainnya. Tahap
berikutnya adalah penyaringan buburan pulp yang disaring pada konsistensi 0,3 -
4,5%.
Menurut Silvery[21]
(1989), bahwa penyaringan digunakan untuk membuang partikel - partikel yang
berukuran besar yaitu mempunyai ukuran diameter >300mm. Pembersih sentrifugal digunakan untuk menghilangkan partikel -
partikel berdiameter antara 100 - 300mm dibuang
dengan proses flotasi dan untuk partikel yang sangat kecil (5 - 15mm) hanya dapat dibuang dengan proses pencucian (washing).
Penghilangan Tinta
a. Penghilangan
tinta Cara Flotasi
Flotasi merupakan proses yang menggabungkan gelembung
udara dan bahan kimia untuk memisahkan partikel dari serat.
Menurut Mc. Cool[15] (1993), flotasi merupakan
proses pemisahan tinta dengan mekanisme sebagai berikut :
Tahap 1 :
Tumbukan antar partikel tinta atau kotoran lain dengan gelembung-
gelembung udara.
Tahap 2 : pelekatan antar partikel-partikel tersebut dengan
gelembung-
gelembung udara.
Tahap 3 : Pemisahan gelembung-gelembung udara yang sudah
mengikat
kotoran/ tinta dari suspensi plup.
Beberapa parameter yang
mempengaruhi proses flotasi diantaranya sifat-sifat partikel tinta, sifat
gelembung udara, intensitas pencampuran dan kondisi proses pada sistem tersebut yaitu, temperatur,
konsistensi, pH dan waktu retensi.
Raimondo[19], 1967 menyatakan bahwa ukuran dan jumlah udara
akan menentukan efisiensi prose flotasi karena gelembung-gelembung udara
bergerak untuk mengangkat partikel-partikel tinta dan bahan pengisi ke
permukaan suspensi. Ukuran dan jumlah gelembung udara dipengaruhi oleh kuantitas
udara yang dimasukan kedalam sistem. Terlalu banyak udara yang dimasukkan
kedalam sistem akan dapat menyebabkan gangguan pada permukaan cairan sehingga
menghalangi pembentukan busa yang stabil yang mendorong pemisahan partikel.
Menurut Hardiani[10],
1990 bahwa tekanan udara yang dugunakan pada sistem flotasi merupakan sektor
yang penting, karena menentukan ukuran gelembung udara yang terbentuk.
Kecepatan naiknya gelembung udara ke permukaan air dipengaruhi oleh besarnya
diameter gelembung udara. Makin kecil gelembung udara maka jumlah partikel yang
bergerak dengan gelembung udara semakin besar. Semakin banyak pemasukan udara
pada proses flotasi akan semakin besar pula busa yang terbentuk dari
gelembung-gelembung udara. Dengan demikian partikel-partikel tinta yang dapat
diangkat oleh busa ke permukaan semakin banyak.
Forester[9], 1987 menambahkan bahwa pemasukan udara kedalam sel flotasi untuk membentuk
gelembung-gelembung udara haruslah konstan. Jika jumlah udara masuk
ditingkatkan, diameter gelembung menjadi lebih besar dan jika ditingkatkan akan
menjadi titik aerasi pancar (jet). Titik ini harus dihindari karena akan
memecahkan gelembung-gelembung udara sehingga berukuran terlalu kecil dan
akibatnya ukuran udara terlalu kecil sehingga akan sulit membentuk busa sebagai
tempat akumulasi kotoran.
b.
Penghilangan tinta cara
washing
Merupakan sistem deinking yang
menggunakan prinsip pendispersian tinta menjadi ukuran yang lebih kecil, yang
kemudian ikut terbuang bersama air pencuci. Caranya dengan menambahkan bahan
kimia dispersan kedalam stok. Bahan kimia tersebut mendispersikan tinta menjadi
partikel kecil ( berukuran 5 – 15 mikron
). Setelah itu stok dicuci dan disaring.
Kondisi optimal untuk proses pencucian
ini adalah pada konsistensi 0,8 – 1 %, kelebihan dari sistem pencucian ini
antara lain mampu menghilangkan partikel tinta yang berukuran kecil.
Pengentalan
(Thickening)
Setelah proses penghilangan
tinta, bubur pulp yang dihasilkan selanjutnya ditampung kedalam bak penampung
untuk kemudian dipindahkan melalui alat penyaring kedalam alat pengentalan (thickener).
Secara umum thickener bekerja
dengan menggantikan air dalam suspensi serat, kemudian dengan aksi mekanis
memekatkannya sehingga sebagian partikel-partikel tinta dan kontaminan keluar
bersama filtrat, akibatnya serat menjadi lebih bersih dan siap diproses lebih
lanjut.
Bahan Kimia
Menurut Ferguson[8],
1992 bahan-bahan kimia yang terlibat dalam proses penghilangan tinta
diantaranya adalah sodium hidroksida,
sodium silikat, hidrogen peroksida, surfactant dan bahan pengumpul (colecctor).
Tabel 2. Bahan kimia untuk deinking
Bahan Kimia
|
Penggunaan
|
Natrium Hidroksida
|
Pulper, Swelling
|
Natrium Silikat
|
Pulper, Buffer H2O2
|
Hidrogen Peroksida
|
Pulper, Bleaching
|
Surfaktant
|
Pulper, Flotasi dan Bleacing
|
Kolektor
|
Pulper, Flotasi
|
Kalsium Klorida
|
Flotasi
|
Dispersant
|
Washing, Stock Preparation
|
Natrium Hipoklorit
|
Bleaching
|
Natrium Hidrosulfit
|
Bleaching
|
Natrium Hidroksida (NaOH)
NaOH biasa disebut juga sodium hidroksida atau soda
kaustik. Penambahan natrium hidroksida bertujuan untuk menaikkan pH stock untuk
mencapai kondisi basa (9-11), dimana pada kondisi tersebut akan terjadi pembengkakan serat,
penyabunan minyak-minyak dan menghidrolisa resin tinta (Ferguson[8],
1992).
Natrium Silikat (Na2SiO3)
Natrium silikat juga biasa disebut sodium silikat atau water
glass yang berfungsi untuk menambah alkalinitas dan bertindak sebagai
buffer pH yang berarti juga membantu dalam pengembangan serat, juga berfungsi
untuk mendispersikan tinta. Selain itu silikat berperan sebagai penstabil bagi
H2O2 sebagaimana diketahui bahwa zat tersebut diketahui
bahwa mudah mengalami perubahan komposisi dengan adanya bermacam-macam ion
logam. Dengan penambahan silikat maka ion logam tersebut tidak aktif lagi
sehingga dapat dihindari terjadinya dekomposisi dari H2O2.
Menurut Ferguson[8], 1992 silikat dapat mencegah
terjadinya pengendapan tinta kembali pada permukaan serat atau dengan kata lain
sebagai bahan anti redeposisi.
Hidrogen Peroksida
Pemakaian kertas bekas sebagai bahan baku deinking
tidak terlepas dari kandungan lignin yang mungkin terikut pada kertas, apalagi
dengan adanya kertas bekas yang mengandung pulp mekanis dimana kandungan
ligninnya masih cukup tinggi. Menurut Elbsy[5], 1983
dengan menambahkan peroksida dapat mengurangi warna kuning yang dihasilkan pH
alkali pada kertas yang mengandung pulp mekanis, menghilangkan kontaminan
organik dan memecahkan bahan pengikat tinta ofset. Sedangkan menurut Ferguson,
1992 bahan kimia ini akan bereaksi dengan NaOH dan akan menghasilkan
perhidroksil anion (HOO-) yang berfungsi sebagai bahan pemutioh
kertas.
H2O2 + NaOH
« HOO- + H2O
Kondisi larutan pada pH 10-11,5 pada
temperatur sekitar 40-80oC anion perhidroksil (HOO-) merupakan
“Active Bleaching Agent ” yang berfungsi untuk mencegah kerusakan
kromofor.
Untuk memperoleh hasil yang optimum
dapat dilakukan dengan beberapa cara yaitu menaikkan pH dengan menambahkan
jumlah soda yang digunakan, menaikkan temperatur, menambah jumlah pemakaian H2O2
atau mengurangi reaksi sampingan yang terjadi. Namun untuk menaikkan temperatur
proses terdapat batasan dimana dengan temperatur yang terlalu tinggi akan
mengubah komposisi H2O2 seperti juga akibat dari reaksi
sampingan yang terjadi karena adanya ion logam seperti mangan, tembaga dan
besi. Persamaan reaksi
yang terjadi adalah sebagai berikut :
Logam
+ + H2O2 ® logam + + ½ O2 + H2O
Dengan
adanya reaksi sampingan tersebut, maka kereaktifan H2O2 akan
berkurang dan menimbulkan penurunan pada derajat putih. Untuk itu perlu silikat
sehingga dapat mengurangi terjadinya reaksi sampingan.
Chelating
Agent
Chelating
agent berfungsi sebagai bahan untuk membentuk senyawa komplek dengan
logam-logam berat yang larut dalam air. Contoh bahan chelat yang terkenal
adalah DTPA dan EDTA. Dengan terjadinya senyawa kompleks, maka H2O2
tidak akan terurai.
Kolektor
Kolektor
berfungsi sebagai pengumpul partikel tinta yang sudah lepas dari serat-serat
selulosa yang selanjutnya dipisahkan bersama gelembung-gelembung udara.
Partikel tinta yang ideal bersentuhan dengan gelembung-gelembung udara dalam
proses flotasi besarnya 10-100m. Bahan kolektor adalah bahan pengaktif permukaan (surfactan) yang
mempunyai ujung hidrofobik. Tinta minyak dan kotoran lainnya akan menempel pada
ujung hidrofobik, sedangkan ujung hidrofilik akan tertahan air.
Surfaktan
adalah bahan kimia ynag mempunyai ujung polar dan nonpolar. Ujung nonpolar
diarahkan ke air sehingga mempercepat pembasahan dan dispersi tinta setelah
dipisahkan dari serat. Bahan ditambahkan pada pulper atau sebelum bubur pulp
masuk ke sel flotasi. Bahan kolektor sering ditambahkan adalah garam kalsium
dari asam lemak misalnya, asam stearat, asam oleat, palmitat dan linolat, sabun
natrium dan bahan kolektor sintetik.
Kualitas Pulp
Pengukuran
kualitas pulp hasil deinking lebih diutamakan pada sifat derajat putih dan
kandungan noda. Pengutamaan sifat – sifat tersebut didasarkan pada tujuan utama
proses menghilangkan noda tinta agar
didapat sifat optik yang baik, serta tujuan hasil akhir pulpnya.
1)
Derajat Putih
Derajat
putih atau brightness adalah
pengukuran reflectance pulp oleh
sinar biru dengan panjang gelombang 457 nm yang dipantulkan cahaya sejenis
melalui permukaan lapisan magnesium oksida pada kondisi sudut datang cahaya 450
yang dinyatakan dalam %. Nilai derajat putih pada umumnya dipengaruhi oleh
jenis pulp
2)
Kandungan Noda
Noda
adalah benda – benda asing yang terdapat pada lembaran pulp kertas atau karton,
berwarna lain dan mempunyai luas hitam setara
minimal 0,04 mm2. Luas hitam setara adalah luas sebuah
standar noda hitam bulat diatas dasar putih yang memberikan kesan pandangan
yang sama dengan noda yang terdapat pada lembaran uji, dengan menggunakan
bantuan sinar putih dengan kekuatan 535 lumen / m2 pada luas contoh
uji sebesar 1 m2 dihitung dalam mm2 / m2
sebagai nilai rata – rata dari kedua permukaan.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar