BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1
Hasil Percobaan
4.1.1
Bahan Baku
4.1.1.1 Analisis Kadar Air Bahan Baku
Tabel Tabel 4.1 Analisis Kadar Air Bahan Baku un I II III
Sa!"el
ampas tebu
Massa sa!"el #$% 2 2 2
Massa kerin$ #$% 0,85 0,65 1,02
Kadar air #&% 57,50 62,50 4,00
4.1.1.' Analisis Kadar Abu Bahan Baku
Tabel Tabel 4.2 Analisis Kadar Abu Bahan Baku un I II III
Sa!"el
ampas tebu
Massa sa!"el #$% 2 2 2
Massa abu #$% 0,02 0,07 0,15
Kadar abu #&% 1,00 ,!! 7,50
4.1.1.( Analisis Analisis Bilan$an Ka""a Bahan Baku
Tabel Tabel 4.! Analisis Bilan"an Kappa Ka ppa Bahan Baku un
Sa!"el
Volu!e )i)rasi sa!"el #!l% 4,80
Volu!e )i)rasi blanko #!l% 25,50
Bilan$an Ka""a 20,!1
Ampas tebu
!2,50
52,50
1,58
!4,00
55,20
21,0!
I II III
4.1.' Pulp 4.1.'.1 Analisis Kadar Air Pulp
Tabel 4.4 Analisis Kadar Air Pulp un I II III
Sa!"el
Pulp #ampas tebu$
Massa sa!"el #$% 2 2 2
Massa kerin$ #$% 0,!8 0,67 0,!6
Kadar air #&% 81,00 66,55 82,00
Massa sa!"el #$% 2 2 2
Massa kerin$ #$% 0,02 0,05 0,01
Kadar abu #&% 1,00 7,50 0,50
4.1.'.' Analisis Kadar Abu Pulp
Tabel 4.5 Analisis Kadar Abu Pulp un I II III
Sa!"el
Pulp #ampas tebu$
4.1.'.( Analisis Kadar Al*a+ Be)a dan ,a!!a Selulosa Pulp
Tabel 4.6 Analisis Kadar Al%a, Beta dan &amma 'elul(sa Pulp un
Sa!"el
I
II
Pulp #ampas tebu$$
III
)*selul(sa
Volu!e )i)rasi pulp #!l% 44
Volu!e )i)rasi blanko #!l% 64,20
+*selul(sa
*
*
4,1
*selul(sa
4!
52,80
1,!4
)*selul(sa
7
86,00
8,08
+*selul(sa
*
*
1,2!
*selul(sa
87
82,00
0,68
)*selul(sa
!!
64,20
6,!1
+*selul(sa
*
*
1,5
*selul(sa
!
50,50
2,10
Analisis Pulp
Kadar #&%
4,46
4.1.'.4 Analisis Bilan$an Ka""a Pulp
Tabel 4.7 Analisis Bilan"an Kappa Pulp un
Sa!"el
Volu!e )i)rasi sa!"el #!l% 11,50
Volu!e )i)rasi blanko #!l% 26,50
Bilan$an Ka""a 15,0
Pulp #ampas tebu$
!6,50
52,50
15,66
,00
25,50
15,0
I II III
4.'
Pe!bahasan
4.'.1
Bahan Baku
4.'.1.1 Analisis Kadar Air Bahan Baku
70 60 50 18 40 Kadar Air Bahan Baku #&%
1 !0 Kadar Air #-$
1 10
20 10 0
120
150
180
-ak)u Pe!asakan #Meni)%%
&ambar 4.1 &ra%ik Analisa Kadar Air Bahan Baku
asil analisis kadar air ampas tebu /an" diper(leh dari per(baan run I, II, dan III adalah berturut*turut sebesar 57,50 - 62,50 - 4,00 -. Tuuan analisis kadar air adalah untuk mempermudah perhitun"an bahan kimia /an" dibutuhkan dalam pr(ses pemasakan. 3en"an k(nsentrasi larutan pemasak /an" makin besar, maka umlah larutan pemasak /an" bereaksi den"an li"nin semakin ban/ak. Akan tetapi, pemakaian larutan pemasak /an" berlebihan tidak terlalu baik karena akan men/ebabkan selul(sa terde"radasi. Kadar air /an" tin""i membuat massa larutan pemasak menadi lebih sedikit #ibis(n(, dkk., 2011$. Berdasarkan te(ri, Ampas tebu memiliki kandun"an air sebesar 14,!-. ers/aratan kadar air maksimum dari bahan baku pembuatan pulp adalah sebesar 48-. Kadar air /an" tin""i tidak baik untuk pulp sebab dapat mempen"aruhi isk(sitas pulp dan kualitas pulp menurun #Ari(en, 2011$.
18 1 18 1 10 1 18 1 10 1 1 10
leh karena itu, hasil analisis kadar air bahan baku dari sampel ampas tebu belum memenuhi s/arat untuk bahan baku pembuatan pulp. 4.'.1.' Analisis Kadar Abu Bahan Baku
10 8
18 1
6 Kadar Abu Bahan Baku#&%
1 10
4 Kadar abu #-$ 2 0 120
150
180
-ak)u Pe!asakan #Meni)%%
&ambar 4.2 &ra%ik Analisa Kadar Abu Bahan Baku
asil analisis kadar abu ampas tebu /an" diper(leh dari per(baan run I, II, dan III adalah berturut*turut sebesar 1,00 - 7,50 - ,!! -. enentuan kadar abu berhubun"an erat den"an kandun"an mineral, 9arna, dan tekstur bahan baku. Kadar abu /an" terlalu tin""i dapat men/ebabkan 9arna dan tekstur bahan baku menadi kuran" ba"us #:akaria, dkk., 201!$. Adapun karakteristik bahan baku /an" di"unakan dalam pembuatan pulp, /akni Berserat, Kadar Alpa 'elul(sa lebih dari 40-, Kadar ;i"ninn/a kuran" dari 25-, Kadar air maksimal 10-,
18 1 1 10
4.'.1.( Analisis Bilan$an Ka""a Bahan Baku
21.5 18
21.0
1
20.5 Bilan$an Ka""a Bahan Baku
1 10
20.0
Bilan"an 1.5 Kappa #K$ 1.0 18.5 120
150
180
-ak)u Pe!asakan #Meni)%
&ambar 4.! &ra%ik Analisa Bilan"an Kappa Bahan Baku
3ari per(baan analisis /an" dilakukan diper(leh bilan"an kappa den"an bahan baku ampas tebu pada run I, II dan II berturut*turut sebesar 20,!1 21,0! dan 1,58 Tuuan analisis bilan"an kappa adalah menentukan kandun"an li"nin dalam pulp. enin"katan bilan"an kappa berhubun"an den"an penin"katan kadar li"nin dan menurunn/a bilan"an kappa maka akan membutuhkan k(ndisi dan bahan kimia pr(ses pemutihan lebih lunak>sedikit #?uadi dan 'ul/st/a, 2008$. 'eara te(ri Ampas tebu memiliki kandun"an selul(sa 52,7-, hemiselul(sa 20,0-, dan li"nin 24,2#Ari(en, 2011$. =ika dikaitkan den"an pen"(lahan pulp, ka/u den"an kadar li"nin lebih dari !0- pembuatan bubur ka/un/a lebih baik men""unakan pr(ses mekanik, sedan"kan ika kadar li"nin kuran" dari !0- lebih baik men""unakan pr(ses semi kimia atau kimia #?uadi dan 'ul/st/a, 2008$. 'ehin""a dapat disimpulkan bah9a ampas tebu
dapat di"unakan dalam bahan baku pembuatan pulp dan lebih baik dilakukan den"an pr(ses kimia atau semi kimia.
4.'.' Pulp 4.'.'.1 Analisis Kadar Air Pulp
0 18
75
1 60 Kadar Air Pul" #&%
1 10
45 !0
Kadar Air #-$
15 0 120
150
180
-ak)u Pe!asakan #Meni)%
&ambar 4.4 &ra%ik Analisa Kadar Air Pulp
asil analisis kadar air pulp #ampas tebu$ pada run I, II, dan III berturut*turut sebesar 81,00-,66,55 -, dan 82,00-. 3en"an kadar air ampas tebu pada run I, II, dan III sebesar 81,00-, 66,55-, dan 82,00-. 'emakin tin""i kadar air maka kualitas pulp akan se makin buruk. Kadar air /an" standar untuk pulp adalah berkisar 5 * 10- #Ahrens and @u, 1$. maka pulp /an" dihasilkan masih auh dari standar. A"ar dapat memper(leh kualitas pulp /an" baik, maka sebelum di"unakan pada pr(ses selanutn/a #seperti pembuatan kertas$, pulp perlu dikerin"kan a"ar kadar airn/a menadi lebih rendah.
4.'.'.' Analisis Kadar Abu Pulp
8
18
7
Kadar Abu Pul" #&%
6
1
5
1 10
4 !
Kadar abu #-$
2 1 0 120
150
180
-ak)u Pe!asakan #Meni)%
&ambar 4.5 &ra%ik Analisa Kadar Abu Pulp
asil analisis kadar abu pulp #ampas tebu$ /an" diper(leh dari per(baan pada run I, II, dan III berturut*turut sebesar 1,00-, 7,50-, 0,50-. Tuuan analisis kadar abu adalah untuk men"etahui nilai kadar abu, ika kadar abu /an" tin""i tidak diharapkan dalam pembuatan pulp karena dapat mempen"aruhi kualitas kertas. 'emakin tin""i kadar abu maka semakin rendah kualitas pulp /an" dihasilkan #asaribu, dkk, 2008$. Berdasarkan te(ri, ulp memiliki kadar abu sebesar 0,06- hin""a 0,0#TAI, 2002$. =adi, dapat disimpulkan bah9a kadar abu dari pulp #ampas tebu$ /an" dihasilkan ter"(l(n" tin""i dan ter"(l(n" kuran" baik untuk di"unakan seba"ai bahan baku pembuatan kertas.
4.'.'.( Analisis Kadar Al*a+ Be)a+ dan ,a!!a Selulosa Pulp 4.'.'.(.1 Analisis Kadar Al*a Selulosa Pulp
8
18
7
1
6
1 10
Kadar Al*a Selulosa Pul" 5
4
kadar al%a s
! 2 120
150
180
-ak)u Pe!asakan #Meni)%
&ambar 4.6 &ra%ik Analisa Kadar Alfa 'elul(sa Pulp
asil analisis kadar al%a selul(sa pulp #ampas tebu$ /an" diper(leh dari per(baan pada run I, II, dan III adalah sebesar 4,46-, 8,08-, dan 6,!1-. 'elul(sa * ) # Alpha Cellulose$ adalah selul(sa berantai panan", tidak larut dalam larutan a 17,5- atau larutan basa kuat den"an deraat p(limerisasi 600 * 1500. 'elul(sa * ) dipakai seba"ai pendu"a atau penentu tin"kat kemurnian selul(sa #3esriani, dkk., 2012$. 'elul(sa merupakan k(mp(nen pentin" dari ka/u /an" berman%aat seba"ai bahan baku pembuatan kertas. Bahan baku /an" berkadar selul(sa tin""i san"at diin"inkan sebab dapat men"hasilkan rendemen /an" tin""i serta memiliki %un"si membentuk alinan antar serat den"an ikatan atau "u"us hidr(ksil pada selul(sa #:ul%eri/enni, dkk., 200$.
Kandun"an selul(sa di ba9ah 40- kuran" baik untuk di"unakan seba"ai bahan baku pembuatan pulp dan kertas. Kandun"an selul(sa di atas 40memberikan "ambaran p(siti% seba"ai bahan baku untuk pulp dan kertas den"an baik #'uti/a, dkk., 2012$ 'elul(sa* ) merupakan kualitas selul(sa /an" palin" tin""i #murni$. 'elul(sa ) 2- memenuhi s/arat untuk di"unakan seba"ai bahan baku utama pembuatan pr(pelan dan atau bahan peledak #3esriani, dkk., 2012$.
4.'.'.(.' Analisa Kadar Beta Selulosa Pulp
5.0 4.0 !.0 Kadar Be)a Selulosa Pul"
2.0
18 Kadar beta
1
1.0
1 10
0.0 120
150
180
-ak)u Pe!asakan #Meni)%
&ambar 4.7 &ra%ik Analisa Kadar Beta 'elul(sa Pulp
asil analisis kadar beta selul(sa pulp #ampas tebu$ /an" diper(leh dari per(baan pada run I, II, dan III adalah sebesar 4,1-, 1,2!-, dan 1,5-. Beta selul(sa merupakan ba"ian pulp /an" larut dalam larutan a dan bisa diendapkan den"an larutan asam, merupakan ba"ian selul(sa /an" terde"radasi #'I, 200$. Tin""in/a nilai beta selul(sa menunukkan bah9a umlah selul(sa /an" terde"radasi u"a tin""i. 3e"radasi dapat berakibat rendahn/a rendemen dan si%at kekuatan pulp #asaribu, dkk, 2008$. 'eara te(ri, kadar beta selul(sa untuk pulp adalah 1,6- #(l%r(m, 155$. Kadar beta selul(sa pada run II dan III menunukkan bah9a umlah selul(sa /an" terde"radasi adalah rendah sehin""a si%at kekuatan pulp adalah baik dan dapat di"unakan seba"ai pembuatan pulp dan kertas, 'edan"kan pada run I nilai beta
selul(sa /an" tin""i, artin/a de"radasi selul(sa /an" teradi u"a tin""i, sehin""a pulp /an" dihasilkan kuran" baik untuk diadikan seba"ai bahan baku pembuatan kertas.
4.'.'.(.( Analisa Kadar Gamma Selulosa
18 1 1 10
2.5 2.0 1.5 Kadar ,a!!a Selulosa Pul"
1.0 "amma 0.5 0.0 120
150
180
-ak)u Pe!asakan #Meni)%
&ambar 4.8 &ra%ik Analisa Kadar Gamma 'elul(sa Pulp
asil analisis kadar gamma selul(sa pulp #ampas tebu$ /an" diper(leh dari per(baan pada run I, II, dan III adalah sebesar 1,!4-,0,68 -, dan 2,10-. Tuuan analisis kadar gamma selul(sa adalah untuk men"etahui k(nsentrasi a9al selul(sa pada ka/u. Kadar gamma selul(sa /an" masih tin""i menunukkan
bah9a umlah hemiselul(sa /an" tertin""al masih tin""i. 'edan"kan sen/a9a hemiselul(sa ini
men"emban" dalam air sehin""a memperepat %ibrilisasi dan
berpen"aruh pen/erapan air pada 9aktu pemerasan. =adi semakin tin""i kandun"an hemiselul(sa maka akan men"uran"i 9aktu dan da/a /an" dibutuhkan dalam pemisahan serat #asaribu, dkk, 2008$. 'eara te(ri, kadar "amma selul(sa untuk pulp /an" baik adalah 2,!#(l%r(m,155$. 'ehin""a dari hasil per(baan /an" dilakukan diper(leh kadar "amma selul(sa /an" rendah pada semua per(baan, sehin""a pulp /an" dihasilkan baik di"unakan dalam bahan baku pembuatan kertas.
4.'.'.4 Analisis Bilan$an Ka""a Pulp
18 1 1 10
16.0 15. 15.8 Bilan$an Ka""a Pul"
15.7 15.6 Bilan"an Kappa #K$ 15.5 15.4 120
150
-ak)u Pe!asakan #Meni)%
180
&ambar 4. &ra%ik Analisa Bilan"an Kappa Pulp
3ari per(baan analisis /an" dilakukan diper(leh bilan"an kappa den"an bahan baku pulp #ampas tebu$ pada run I, II dan II berturut*turut sebesar 15,0 15,66 dan 15,0. Kappa number merupakan pen"uian kimia /an" diperlakukan terhadap pulp untuk menentukan tin"kat deli"ni%ikasi, kekuatan relati% dari pulp dan kesan""upan untuk
diputihkan.
Kappa
number dide%inisikan
seba"ai
umlah
k(nsumsi
perman"anat dalam sampel pulp /an" men"andun" li"nin /an" belum bereaksi. 'etelah beberapa 9aktu, perman"anat bereaksi den"an pulp /an" ditentukan den"an met(de titrasi #Candha, 2014$. Tin"kat kematan"an, da/a terputihkan, dan deraat deli"ni%ikasi di"unakan untuk menentukan kualitas pulp #Dutpan, 200$. Tuuan analisis bilan"an kappa adalah menentukan kandun"an li"nin dalam pulp #?uadi dan sul/st/a, 2008$. -;i"nin E Bilan"an Kappa F 0,147
#?uadi dan 'ul/st/a, 2008$
3ari persamaan diatas, dapat ditentukan kadar li"nin /an" diper(leh dari per(baan, /aitu masin" untuk Dun I, Dun II, dan Dun III adalah sebesar 2,!!- 2,!0- dan 2,!!-. Berdasarkan hasil /an" diper(leh dari per(baan maka kadar li"nin pada per(baan memiliki kadar li"nin diatas rentan" kadar /an" rendah #1,25*1,75$, namun masih di ba9ah amban" batas sedan" #!,12 * 4,45$ #?uadi dan 'ul/st/a, 2008$. 'ehin""a pulp /an" dihasilkan pada per(baan kuran" baik di"unakan dalam bahan baku pembuatan kertas karena kadar li"nin masih diatas kadar rendah.