Produksi Bersih Pada Industri Kertas (PULP)

BAB I

PENDAHULUAN

 

1.1  Konsep Dasar Produksi Bersih.

     Produksi Bersih merupakan salah satu sistem pengelolaan lingkungan yang dilaksanakan secara sukarela (Voluntary) sebab penerapannya bersifat tidak wajib. Konsep Produksi Bersih merupakan pemikiran baru untuk lebih meningkatkan kualitas lingkungan dengan lebih bersifat proaktif. Produksi Bersih merupakan istilah yang digunakan untuk menjelaskan pendekatan secara konseptual dan operasional terhadap proses produksi dan jasa, dengan meminimumkan dampak terhadap lingkungan dan manusia dari keseluruhan  Badan Pengendalian Dampak Lingkungan (Bapedal, 1995) mendefini¬sikan Produksi Bersih sebagai suatu strategi pengelolaan lingkungan yang preventif dan diterapkan secara terus-menerus pada proses produksi, serta daur hidup produk dan jasa untuk meningkatkan eko-efisiensi dengan tujuan mengurangi risiko terhadap manusia dan lingkungandaur hidup produknya.

Proses Pembuatan Pulp Dari Bahan Baku Non Kayu (Organosolv process)

Strategi Produksi Bersih mempunyai arti yang sangat luas karena di dalamnya termasuk upaya pencegahan pencemaran dan perusakan lingkungan melalui pilihan jenis proses yang akrab lingkungan, minimisasi limbah, analisis daur hidup produk, dan teknologi bersih. Pencegahan pencemaran dan perusakan lingkungan adalah strategi yang perlu diprioritaskan dalam upaya mewujudkan industri dan jasa yang berwawasan lingkungan, namun bukanlah merupakan satu satunya strategi yang harus diterapkan.Strategi lain seperti program daur ulang, pengolahan dan pembuangan limbah tetap diperlukan, sehingga dapat saling melengkapi satu dengan lainnya.
Strategi untuk menghilangkan limbah atau mengurangi limbah sebelum terjadi (preventive strategy), lebih baik daripada strategi pengolahan limbah atau pembuangan limbah yang telah ditimbulkan (treatment strategy). Kombinasi kedua strategi tersebut sesuai dengan skala prioritas pelaksanaan Produksi Bersih adalah sebagai berikut:

1. Eliminasi.
   Strategi ini dimasukkan sebagai metode pengurangan limbah secara total. Bila perlu tidak    mengeluarkan limbah sama sekali (zero discharge).
2. Mengurangi sumber limbah.
   Strategi pengurangan limbah yang terbaik adalah strategi yang menjaga agar limbah tidak    terbentuk pada tahap awal. Pencegahan limbah mungkin memerlukan beberapa perubahan penting dalam    proses produksi, tetapi dapat meningkatkan efisiensi ekonomi yang besar dan menekan pencemaran    lingkungan.
3. Daur Ulang.
   Jika timbulnya limbah tidak dapat dihindarkan dalam suatu proses, maka harus dicari strategi-   strategi untuk meminimumkan limbah tersebut sampai batas tertinggi yang mungkin dilaku¬kan,    seperti misalnya daur ulang (recycle) dan/atau penggunaan kembali (reuse). Jika limbah tidak    dapat dicegah atau di¬minimumkan melalui penggunaan kembali atau daur ulang, strate¬gi-strategi    yang mengurangi volume atau kadar racunnya melalui pengolahan limbah dapat dilakukan. Walaupun    strategi ini kadang-kadang dapat mengurangi jumlah limbah, tetapi tidak sama efektifnya dengan    mencegah limbah di tahap awal.
4. Pengolahan Limbah.
   Strategi yang terpaksa dilakukan mengingat pada proses perancangan produksi perusahaan belum    mengantisipasi adanya teknologi baru yang sudah bebas limbah. Artinya limbah memang sudah    terjadi dan ada dalam sistem produksinya, namun kualitas dan kuantitas limbah yang ada    dikendalikan agar tidak melebihi baku mutu yang disyaratkan.
5. Pembuangan Limbah.
   Strategi terakhir yang perlu dipertimbangkan adalah metode-metode pembuangan alternatif.    Pembuangan limbah yang tepat merupakan suatu komponen penting dari keseluruhan program manajemen    lingkungan, meskipun ini adalah teknik yang paling tidak efektif.
6. Remediasi.
   Strategi penggunaan kembali bahan-bahan yang terbuang bersama limbah. Hal ini dilakukan untuk    mengurangi kadar racun dan kuantitas limbah yang ada.

1.2 Peluang Dan Tantangan Penerapan Produksi Bersih.                                                    

Produksi Bersih diperlukan sebagai cara untuk mengharmonisasikan upaya perlindungan lingkungan     dengan kegiatan pembangunan dan pertumbuhan ekonomi. Peluang penerapan Produksi Bersih adalah :
  1.Memberi keuntungan ekonomi,sebab didalam Produksi Bersih terdapat strategi pencegahan     pencemaran pada sumbernya (source reduction dan in-process recycling) yaitu pencegahan     terbentuknya limbah secara dini dengan demikian dapat mengurangi biaya investasi yang harus     dikeluarkan untuk pengolahan dan pembuangan limbah atau upaya perbaikan lingkungan.
  2.Mencegah terjadinya pencemaran dan perusakan lingkungan.
  3.Memelihara dan memperkuat pertumbuhan ekonomi dalam jangka panjang melalui  konservasi sumber       daya, bahan baku dan energi.
  4.Mendorong pengembangan teknologi baru yang lebih efisien dan akrab lingkungan
  5.Mendukung prinsip ‘environmental equity’ dalam rangka pembangunan berkelanjutan.
  6.Mencegah atau memperlambat terjadinya proses degradasi lingkungan dan pemanfaatan sumberdaya     alam.
  7.Memelihara ekosistem lingkungan.
  8.Memperkuat daya saing produk di pasar internasional.
  9.Tantangan Penerapan Produksi Bersih, antara lain :
  10.Tercapainya efisiensi produksi yang optimal
  11.Diperolehnya penghargaan masyarakat terhadap sistem produksi yang akrab lingkungan
  12.Mendapatkan insentif.

Pengembangan pelaksanaan dan penerapan Produksi Bersih intinya adalah merubah pola pikir tradisional ‘end-of-pipe’ dengan paradima baru dalam pengelolaan pencemaran lingkunan, yaitu penerapan Produksi Bersih, yang dapat meningkatkan efisiensi produksi sehingga akan memberikan peningkatan keuntungan baik secara finansial, teknik maupun regulasi. Meskipun demikian, hambatan ekonomi akan timbul bila kalangan usaha merasa tidak akan mendapat keuntungan dalam penerapan Produksi Bersih. Sekecil apapun penerapan Produksi Bersih, bila tidak menguntungkan bagi perusahaan maka akan sulit bagi manajemen untuk membuat keputusan tentang penerapan Produksi Bersih.

Hambatan pada aspek ekonomi dan teknis antara lain adalah:
   1.Keperluan biaya tambahan peralatan.
   2.Tingginya modal/investasi dibanding kontrol pencemaran secara konvensional sekaligus penerapan      Produksi Bersih.
   3.Penghematan proses Produksi Bersih yang belum nyata realisasinya.
   4.Kurangnya informasi Produksi Bersih.
   5.Sistem yang baru ada kemungkinan tidak sesuai dengan yang diharapkan atau malah menyebabkan      gangguan.
   6.Fasilitas produksi ada kemungkinan sudah penuh tidak ada tempat lagi untuk tambahan peralatan.
     Kendala Sumber Daya Manusia dalam penerapan Produksi Bersih dapat berupa :
     1.Kurangnya komitmen manajemen puncak.
     2.Adanya keengganan untuk berubah baik secara individu maupun organisasi.
     3.Lemahnya komunikasi internal.
     4.Pelaksanaan organisasi yang kaku.
     5.Birokrasi, terutama dalam pengumpulan data.
     6.Kurangnya dokumentasi dan penyebaran informasi.
     7.Kurangnya pelatihan kepada sumberdaya manusia mengenai Produksi Bersih.
      
Manfaat penerapan Produksi Bersih, antara:
  1.Lebih efektif dan efisien dalam penggunaan sumberdaya alam.
  2.Mengurangi biaya-biaya yang berkenaan dengan lingkungan.
  3.Mengurangi atau mencegah terbentuknya pencemar.
  4.Mencegah berpindahnya pencemar dari satu media ke media lain.
  5.Mengurangi risiko terhadap kesehatan manusia dan lingkungan.
  6.Memberikan peluang untuk mencapai sistem manajemen lingkungan pada ISO 14000.
  7.Memberikan keunggulan daya saing di pasar domestik dan internasional.

Saat ini terdapat dua mekanisme yang mendorong terjadinya pendekatan baru dalam hal perdagangan global, yaitu pertama, adanya kekuatan konsumen yang makin meningkat dan makin besarnya rasa solidaritas lingkungan terhadap produk yang dibelinya agar tidak menimbulkan dampak lingkungan dalam pengadaannya, seperti ecolabel atau green label yang menandai bahwa produk tertentu diproduksi melalui Produksi Bersih. Kedua, sejak awal tahun tujuh puluhan sampai pertengahan delapan puluhan, industri menghadapi penegakan hukum yang konsisten disertai baku mutu yang makin ketat. Oleh karena itu, terjadi kejar- mengejar antara baku mutu dengan kemampuan industri menaati baku mutu. Dari sisi perdagangan pun, terjadi kecenderungan mengaitkan aspek lingkungan hidup, sehingga hal tersebut menjadikan suatu tantangan bagi kalangan industri dan jasa untuk dapat meningkatkan efisiensi dan efektivitas kerjanya supaya tetap dapat mempertahankan diri dalam situasi persaingan global. Pengusaha juga perlu mempertimbangkan perspektif konsumen mengenai produknya, seperti citra positif yang diperoleh dengan mendapatkan sertifikasi ekolabel dan ISO 14000. Sebagian konsumen mempunyai pertimbangan yang luas dalam setiap melakukan tindakan berkonsumsi. Mereka tidak hanya memperhatikan mutu, penampilan, harga, garansi ataupun pelayanannya saja, melainkan juga akan mempertimbangkan beberapa masalah baru. Pertama, masalah ekologi, yang berkaitan dengan adalah ada tidaknya unsur pencemaran atau perusakan lingkungan mulai dari pengadaan bahan baku, proses produksi, serta akibat yang ditimbulkan dari penggunaan barang tersebut. Kedua, masalah etika, setiap kali konsumen memutuskan untuk membeli atau tidak membeli, mereka terlebih dahulu mempertimbangkan etika produsennya. Apakah produsen menjalankan usahanya dengan benar atau apakah produsen tidak memanfaatkan kelemahan peraturan yang ada di suatu negara. Contoh dalam hal ini adalah penghargaan yang lebih dari konsumen terhadap suatu perusahaan yang telah menggunakan standar yang diakui secara internasional (misalnya ISO 9000, ISO 14000).Yang ketiga adalah masalah keadilan, yaitu apakah produksi tersebut mengeksploitasi sumberdaya alam dan ekonomi masyarakat lokal, atau apakah pengusaha mengupayakan pelestarian dengan penghitungan yang tepat antara eksploitasi yang mereka lakukan sejalan dengan upaya perbaikan. Contoh dalam masalah ini adalah kondisi masyarakat yang sekarang makin kritis dimana upaya pelestarian lingkungan hidup selalu ditanyakan dalam setiap bentuk produk dan jasa yang ada. Penerapan Produksi Bersih dapat mendukung ketiga aspek tersebut, terutama dalam kaitannya dengan sertifikasi ekolabel dan ISO 14000.Sikap Indonesia mengenai perlunya integrasi Produksi Bersih dengan strategi pemasaran produk dalam menanggapi isu lingkungan sudah jelas. Hal tersebut sudah menjadi komitmen pemerintah. Dalam konteks perdagangan dan industri di Indonesia, pemerintah juga telah memperkenalkan Produksi Bersih (cleaner production) sejak tahun 1993 melalui program-program yang dikembangkan oleh BAPEDAL untuk menarik minat masyarakat (Community Awareness ) dalam menerapkan Produksi Bersih.Tekad pemerintah untuk melaksanakan Produksi Bersih ini kemudian dicanangkan pada tahun 1995 sebagai komitmen nasional bagi kalangan industri dan pengusaha untuk mewujudkan pembangunan berkelanjutan (sustainable development). Sebagai tindak lanjutnya pada tahun 1996 kemudian telah disusun suatu Rencana Pelaksanaan Kegiatan Produksi Bersih yang mencakup arahan pelaksanaan Produksi Bersih pada seluruh sektor kegiatan. Pola ini dilakukan melalui kegitan bantuan teknis, pengembangan sistem informasi, peningkatan kesadaran dan pelatihan serta pengembangan sistem insentif. Selanjutnya program-program Produksi Bersih dilaksanakan sejalan dengan program-program lain yang dapat mendorong penerapan Produksi Bersih seperti label lingkungan (environmental labelling) dan Sistem Manajemen Lingkungan (environmental management system) melalui kerjasama dengan instansi terkait misalnya Departemen Perindustrian dan Perdagangan. Pada hakekatnya, pemasaran ditujukan untuk memenuhi kebutuhan konsumen. Persoalannya, kebutuhan konsumen dalam era globalisasi ini tidak hanya sekedar memenuhi kebutuhan untuk hidup saja, tetapi juga kebutuhan untuk menjaga kebersihan dan kelestarian lingkungan hidup mereka. Itulah sebabnya kepedulian konsumen akan lingkungan yang semakin meningkat ini perlu diantisipasi oleh semua pihak. Dengan adanya integrasi Produksi Bersih dengan strategi pemasaran produk maka banyak manfaat yang dapat diperoleh bagi semua pihak (win-win situation). Misalnya, bagi usaha ekspor, upaya mengintegrasikan penerapan Produksi Bersih dengan strategi pemasaran akan membuat produk dan atau jasanya telah memenuhi persyaratan tertentu sehingga dapat dikatakan sebagai produk/jasa yang akrab dengan lingkungan. Dengan demikian produknya dapat diterima oleh konsumen internasional.

1.4 Strategi Penerapan Produksi Bersih.
Komitmen Nasional Produksi Bersih merupakan upaya penggalangan penerapan Produksi Bersih secara sukarela oleh berbagai kalangan, baik itu pemerintah, kalangan industri dan jasa, bahkan para peneliti dan konsultan yang terlibat. Komitmen Nasional ini antara lain adalah dengan melaksanakan:
  1.Produksi Bersih dipertimbangkan pada tahap sedini mungkin dalam pengembangan proyek-proyek     baru, atau pada saat mengkaji proses dan/atau aktivitas yang sedang berlangsung.
  2.Semua pihak turut bertanggung jawab dan terlibat dalam program dan rencana tindakan Produksi     Bersih dan bekerjasama untuk mengharmonisasikan pendekatan-pendekatan Produksi Bersih.
  3.Agar Produksi Bersih dapat dilaksanakan secara efektif, semua pendekatan melalui peraturan     perundang-undangan, instrumen ekonomi maupun upaya sukarela harus dipertimbangkan.
  4.Program Produksi Bersih menekankan pada upaya perbaikan yang berlanjut.
  5.Produksi Bersih hendaknya melibatkan pertimbangan daur hidup suatu produk.

BAB II
PENANGANAN BAHAN BAKU

2.1 Bahan Baku
Bahan baku berasal dari jenis kayu Accasia Mangium yang akan mengalami beberapa proses untuk menghasilkan  pulp. Bahan baku tersebut dperoleh dari Hutan Tanaman Industri PT. Musi Hutan Persada (PT MHP).
Kayu merupakan hasil hutan dari sumber kekayaan alam dan merupakan bahan mentahyang mudah diproses untuk dijadikan barang sesuai dengan kemajuan teknologi. Kayu memiliki beberapa sifat yang tidak dapat ditiru oleh bahan lain.

Sifat umum yang terdapat pada kayu adalah :
  1.Semua batang pohon mempunyai pengatur vertical dan sifat simetris radial.
  2.Kayu tersusun dari sel-sel yang memiliki tipe bermacam-macam dan susunan sel nyaterdiri dari     senyawa kimia berupa selulosa dan hemiselulosa (unsure karbohidrat) serta berupa lignin (non     karbohidrat).
  3.Semua kayu bersifat anisotripic, yaitu memperlihatkan sifat yang berlainan jika diujimenurut     tiga arah utamanya (longitudinal, tangensial, dan radial). Hal ini disebabkanstruktur dan     orientasi selulosa dalam dinding sel , bentuk memanjang sel kayu dan pengaturan sel terhadap     sumber vertical dan horizontal pada batang pohon.
  4.Kayu merupakan suatu yang bersifat higroskopik , yaitu bertambah kelembabannyaakibat perubahan     kelembaban dan suhu udara sekitarnya.5.Kayu dapat diserang oleh makhluk hidup perusak kayu,     dapat juga terbakar terutamakayu dalam keadaan kering.

2.1.1 Sifat Kimia Kayu.
Komponen didalam kayu mempunyai arti penting, karena menentukan kegunaan dari jenis kayu tersebut, pada umumnya komponen kimia kayu daun lebar dan kayu daun jarumterdiri dari 3 unsur :
a.       Karbohidrat terdiri dari sellulosa dan hemiselulosa .
b.      Non karbohidrat yang berupa lignin.
c.       Ekstraktif, yaitu yang diendapkan dalam kayu selama proses pertumbuhan.

Distribusi komponen kimia tersebut dalam dinding sel kayu merata, dan kadar selulosa sertahemiselulosanya banyak terdapat dalam dinding sekunder. Sedangkan lignin banyak terdapatdalam dinding primer dan lamella tengah. Zat ekstraktif terdapat diluar dinding sel kayu.

Unsur-unsur kimia dalam zat kayu adalah:
a.       Karbohidrat 50 %
b.      Hidrogen 6 %
c.       Nitrogen 0,04 –0,1 %
d.      Abu 0,2-0,5%
e.       Sisanya O

2.1.2 Sifat Fisik Kayu
Beberapa sifat fisik yang terdapat pada kayu adalah sebagai berikut :
1.      Berat Jenis.
Kayu mempunyai berat jenis yang berbeda, yaitu antara 0,2 – 1,8. Berat jenis merupakan petunjuk penting bagi beberapa sifat kayu, makin berat kayu maka pada umumnya makinkuat pula kayu tersebut. Berat jenis kayu ditentukan oleh tebal dinding sel kayu, dankecilnya rongga sel kayu yang membentuk pori-pori.
2.      Keawetan Alami Kayu.
Keawetan alami kayu adalah ketahanan kayu terhadap serangan dari unsure unsure perusak kayu dari luar, seperti ; jamur, rayap, bubuk, cacing dan lainnya yang diukur dalam jangka tahunan.
3.      Warna Kayu.
Ada beberapa macam warna kayu, antara lain warna kuning, keputih-putihan, coklatmuda,  coklat tua, kehitam-hitaman, dan kemerah-merahan. Warna pada kayu disebabkanoleh zat pengisi warna.
4.      Higroskopik Higroskopik  adalah suatu sifat yang dapat menyerap atau melepaskan air ataukelembaban kayu sangat  dipengaruhi oleh kelembaban dan suhu udara.
5.      Berat Kayu.
Berat suatu jenis kayu tergantung dari jumlah zat kayu.

2.1.3. Proses Produksi.
Bahan baku berasal dari jenis kayu Accasia Mangium akan mengalami beberapa tahap proses dari tahap persiapan hingga akhir menjadi pulp.

2.2.Bahan baku kayu
      a.Pengulitan
              Barkstorage merupakan tempat penampungan limbah yang berupa kulit kayu yang sudah dikecilkan dengan menggunakan pallman chipper, debu kayu atau serbuk kayu yang digunakan sebagai bahan bakar multi fuel boiler. Tiap proses pengulitan dan serpihan kayu memilki conveyor tersediri yang tujuannya untuk mengumpulkan dan membawa kulit dan serbuk kayu yang terpisah dari kayu yang sudah diolah.

b. Debarking Drum
Debarking Drum berfungsi untuk menguliti kulit kayu yang berkapasitas 250 m3/jam.Kulit ini harus dipisahkan karena akan mempersulit dalam proses pembuatan pulp dan akan menyebabkan bintik hitam pada pulp yang dihasilkan. Gelondongan kayu tersebut masuk ke debarking drum yang berputar, proses pengulitan terjadi karena singgungan dan benturan antar gelondongan kayu dengan debarking drum.Sementara proses penguulitan itu berlangsung sekitar ± 9 menit, air terus dialirkan yang berguna untuk memudahkan pengelupasan kukit kayu dan menghilangkan debu yang saling berbenturan. Debarking drum ini dilengkapi dengan slot- slot pada dindingdindingnya unutuk tempat keluarnya kulit kayu yang terkelupas. Kulit kayu yang sudah terkelupas dikirim ke bark shredder melaui scrapper conveyor, sedangkan gelondongan kayu yang sudah dikuliti akan dikirim ke proses washing melalui chipper feed conveyor.
c.Penyerpihan
Proses  ini dimulai dengan pengankutan serpihan kayu dari chip file
   dengan menggunakan screw conveyor, dan selanjutnya dengan shuttle  conveyor yang akan memasukkan chips ke degister – degister yang kosong dengan waktu pengisian ± 25-30  menit untuk masing- masing degister. Udara yang ada dalm degister dihilangkan melalui sirkulasi dengan menggunakan blower.
Shutle conveyor berjalan dari satu degister ke degister yang  kosong untuk pengisian chip. Chip yang masuk dikontrol dengan alat yang disebut weightometer aagar pengisisan tidak melewati batas yang ditentukan adalah 75 ton. Selama proses pengisisan chip, dialirkan16 uap (steam) dengan tekanan rendah kedalam degister melalui chip pakker yang terdapat pada bagian atas bejana untuk menimbulkan gerakan twbulen yang berfungsi menyamaratakan chip dalam degister sehingga tercapai kapasitas yang diinginkan. Proses ini membutuhkan waktu selama 25 menit.
 
 d. penyimpanan kayu(wood storage)                                           

    Wood storage merupakan tempat penyimpanan gelondongan kayu yang bertempat secara terbuka dan berlokasi di unit persiapan kayu. Luas area tempat penimbunan kayu ini adalah 240 m x 90 m dan dibagi atas 7 blok penyimpanan kayu yaitu bolk A – blok G,sehingga memudahkan penyusunan kayu yang datang karena pemakaian kayu berdasarkan sistem “ FIFO First In First Out” . gelondongan kayu yang berasal dari hutan tanam industry dibawa ke lokasi pabrik dengan menggunakan truk- truk milik nitra. Kayu yang sudah dibawa suadah dipotong terlebih dahulu di sektor dengan ukuran ± 2,5 m dan diameter kayu 140 cm. kayu- kayu tersebut dibongkar dengan mengunakan Conecrane(Goliath Cranc) dan disusun di blok- blok yang ada di log yard.                                                                                          

•  Loading deck                                                                                               

Loading deck merupakan rantai yang terdiri dari 8 baris yang bergerak unutk menggerakkan kayu masuk ke Slasher deck, dimana kayu tersebut berasal dari penimbunan       kayu yang diangkut dengan logam (material handling) dan diletakkan ke loading deck ini terdapat slot panjang pada sisi- sisinya yang berfungsi sebagai level sensor untuk menjaga agar loading deck tidak over load. Jika kayu- kayu yang masuk ke loading deck melebihi tinggi slot maka secara otomatis loading deck akan terhenti.

• Slasher Deck

       Slasher deck dilengkapi dengan alat pemotong disebut circulation saw yang fungsinya memotong kayu- kayu panjang. Pada slasher deck terapat scrapper conveyor yang berfungsi untuk menampung debu- debu dari kayu yang bergerak yang selanjutnya akan dibawa bark shredder (tempat pertemuan conveyor – conveyor yang menyangkut debukayu,dan chip kayu yang terlalu kecil).

• Chain Inti Drum

          Chain Inti Drum disini berfungsi sebagai tempat berkumpulnya kayu yang bergerak dari slasher deck yang kemudian kayu akan bergerak ke infeed conveyor.

•  Infeed conveyor

         Infeed conveyor merupakan suatu alat yang membawa gelondongan kayu ke sistem pemisah.

• Washing station                                                                                            

       Sementara drum orbit shaim yang bergerak terus dalam belt conveyot, kayu dicuci dengan cara menyemprotkan air dari atas sementara kayu berada drum orbit chain yang terus bergerak ke infeed chute (infeed belt).

• Infeed Chute (Infeed Belt)

      Pada jalur Infeed Chute terdapat metal detector yang berfungsi untuk mengetahui/mendeteksi benda- benda yang terikut dengan kayu- kayu yang lewat yang dapat merusak chipper seperti metal/logam.

f.       pemanfaatan limbah padat
      Contoh dari limbah padat (sludge) berasal dari limbah cair yang  telah melewati pengolahan dan dapat dimanfaatkan kembali sebagai pupuk dan bahan campuran untuk pembakaran di boiler. Selain itu, limbah padat (sludge)juga dapat dimanfaatkan untuk memproduksi kertas embosse atau tutup kor pada gulungan kertas.
             Pada sistem pengolahan air limbah, selain diharapkan akan dihasilkan effluent yang sesuai dengan baku mutu yang ada maka akan selalu dihasilkan juga biasanya berbentuk cairan semi padat yang mengandung 93 – 99.5 % air, 0.2 – 1.2 % padatan dan zat-zat terlarut yang dikandung oleh air limbah atau dikulturkan oleh proses penanganan air limbah. Karakteristik lumpur mempengaruhi kelayakan dari alternatif-alternatif pemanfaatan dan pembauangannya. Karakteristik lumpur tersebut dipengaruhi oleh komposisi air limbah yang ditangani serta proses-proses penanganan air limbah. Hal ini akan terlihat jelas pada lumpur yang dihasilkan oleh sistem penanganan air limbah yang menerima buangan-buangan industri dalam jumlah yang besar.
   
     Lumpur yang dihasilkan pada sistem pengolahan air limbah industri  kertasada 2 macam, yaitu:
   1) Primary sludge
Merupakan sludge hasil endapan air limbah yang dihasilkan dari primary clarifier. Proses pada primary clarifier ini merupakan proses pengolahan primer, dimana air buangan yang diolah belum melewati proses-proses yang lainnya yang dapat mengubah karakteristik air limbah sehingga lumpur yang dihasilkan merupakan SS yang dapat mengendap secara gravitasi dan merupakan lumpur anorganik, dengan kandungan utamanya adalah fiber,lateks, dan clay.
  2) Secondary sludge
Merupakan lumpur yang dihasilkan sebagai endapan pada secondary clarifier.Air limbah yang diolah pada secondary clarifier merupakan air limbah yang telah diolah secara biologis yaitu pengaktifan mikroorganisme yang menggunakan zat anorganik yang terdapat pada air limbah untuk pertumbuhannya. Dengan demikian lumpur yang dihasilkan merupakan lumpur organik.

v  Limbah cair
Limbah cair yang dihasilkan dari proses produksi diolah lebih lanjut oleh Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL).Instalasi pengolahan limbah cair kertas yang digunakan meliputi:                                                          
1. Bak Ekualisasi
Bak ekualisasi berfungsi untuk menghomogenkan limbah yang
berasal dari berbagai kawasan dan meningkatkan kadar oksigen. Bak ini
dilengkapi dengan mixer dan penyaring (filter).

2. Bak Pengendap I (Primary Clarifier)
Saat dialirkan ke bak pengendap I, limbah ditambahkan dengan koagulan dan flokulan. Jenis koagulan yang digunakan adalah alum atau
PAC (Poly Aluminium Chloride), sedangkan flokulan yang digunakan adalah jenis polimer. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut :
      Al2(SO4)3 + 6H2O→ 2Al(OH)3 + 3H2SO4
Senyawa Al(OH)3 akan memberikan efek flokulasi dengan cara menjembatani partikel-partikel serat sehingga terbentuk flok-flok besar.
Flok-flok inilah yang kemudian diendapkan pada bak pengendap I. Filtrat
yang dihasilkan dialirkan ke belt press atau didaur ulang untuk pemasakan
bubur di hydra pulper. Bak pengendap I ini juga dilengkapi dengan scrapper untuk menggiring kotoran yang mengapung di tepi agar menuju ke tengah dan dapat disedot oleh pompa yang berada di tengah bak pengendap. Air limbah yang tersisa kemudian dialirkan ke bak aerasi untuk diproses secara biologis.

3. Bak Aerasi
Pada bak aerasi terjadi pengolahan air limbah secara mikrobiologi
  dengan menggunakan lumpur aktif yang mengandung bakteri jenis Sarcodina atau Rotutoria. Prinsip lumpur aktif adalah memanfaatkan bakteri-bakteri aerob untuk mengurai polutan dalam air, yang nutrisinya dipenuhi oleh nitrogen dan fosfor. Bakteri ini berasal dari kotoran kerbau dan akan memakan sisa-sisa serat.

DAFTAR PUSTAKA

Wardhani, S., Optimasi Disc Filter sebagai Upaya Minimisasi Limbah Pabrik Pulp dan Kertas, Tugas Akhir Teknik Lingkungan FTSP ITS, 2004

Bapedal. 1998. Rencana Pelaksanaan Produksi Bersih. Booklet Badan Pengendalian Dampak Lingkungan, Jakarta.

Chandak, S.P. DESIRE: Demonstration in Small Industries for Reducing Waste. United Nations Publication, United Nations Environment Programe: Industri and Environment, Vol. 7 No. 4, Oct. - Dec., 1994. 75739 Paris Cedex 15, France.

Chandak, S.P. dan P.K. Gupta, Cleaner Production as an Element of Industrial Environmental Management, Presented on Workshop Regulatory Options for Fostering Improved Environmental Mangement in the Pulp and Paper Industry, Organized by United Nations Environment Programme, Regional Office for Asia and the Pacific, 15 - 17 November 1995, Bangkok, Thailand.

Dillon, W.R. dan M. Goldstein. 1984. Multivariate Analysis: Methods and Application, New York: John Wiley & Sons.

Baca Beu abeh »

Proses Pengolahan & Pemanfaatan Limbah Pabrik Gula + Daftar Pustaka

Pada pemrosesan gula dari tebu menghasilkan limbah atau hasil samping, antara lain ampas, blotong dan tetes. Ampas berasal dari tebu yang digiling dan digunakan sebagai bahan bakar ketel uap. Blotong atau filter cake adalah endapan dari nira kotor yang di tapis di rotary vacuum filter, sedangkan tetes merupakan sisa sirup terakhir dari masakan yang telah dipisahkan gulanya melalui kristalisasi berulangkali sehingga tak mungkin lagi menghasilkan kristal.

1. Limbah Bagasse (Ampas)
Satu diantara energi alternatif yang relatif murah ditinjau aspek produksinya dan relatif ramah lingkungan adalah pengembangan bioetanol dari limbah-limbah pertanian (biomassa) yang mengandung banyak lignocellulose seperti bagas (limbah padat industri gula). Indonesia memiliki potensi limbah biomassa yang sangat melimpah seperti bagas. Industri gula khususnya di luar jawa menghasilkan bagas yang cukup melimpah. Potensi bagasse di Indonesia menurut Pusat Penelitian Perkebunan Gula Indonesia (P3GI) tahun 2008, cukup besar dengan komposisi rata-rata hasil samping industri gula di Indonesia terdiri dari limbah cair 52,9 persen, blotong 3,5 persen, ampas (bagasse) 32,0 persen, tetes 4,5 persen dan gula 7,05 persen serta abu 0,1 persen.
Bagasse tebu (Saccharum officinarum L.) semula banyak dimanfaatkan oleh pabrik kertas, namun karena tuntutan dari kualitas kertas dan sudah banyak tersedia bahan baku kertas lain yang lebih berkualitas, sehingga pabrik kertas mulai jarang menggunakannya. Material bahan organik yang dimiliki pabrik gula cukup banyak, sebagai contoh adalah limbah hasil proses pasca panen di lapangan, yaitu klaras dan daun tebu, serta limbah proses pabrik gula, antara lain blotong dan ampas tebu yang kadar bahan organiknya dapat mencapai di atas 50% (Unus, 2002). Limbah padat pabrik gula (PG) berpotensi besar sebagai sumber bahan organik yang berguna untuk kesuburan tanah. Menurut Budiono (2008), ampas (bagasse) tebu mengandung 52,67% kadar air; 55,89% C-organik; N-total 0,25%; 0,16% P2O5; dan 0,38% K2O.

LIHAT : KARAKTERISTIK LIMBAH 

Kompos adalah hasil dekomposisi biologi dari bahan organik yang dapat dipercepat secara artifisial oleh populasi berbagai macam mikroba (bakteria, actinomycetes dan fungi) dalam kondisi lingkungan aerobik atau anaerobic. Hasil pengomposan campuran blotong, ampas (bagasse) dan abu ketel diinkubasi dengan bioaktivator mikroba selulolitik selama 1 dan 2 minggu, kemudian diaplikasikan ke lahan tebu. Pemberian kompos 10 ton/ha mampu meningkatkan bobot tebu sebanyak 16,8 ton/ha. Bioaktivator adalah inokulum campuran berbagai jenis mikroorganisme (mikroba lignolitik, selulolitik, proteolitik, lipolitik, amilolitik, dan mikroba fiksasi nitrogen non simbiotik) untuk mempercepat laju pengomposan bahan organik . Bibit perombak Katalek® merupakan bioaktivator pembuatan kompos yang diteliti selama beberapa tahun akan keefektifan mikrobanya dalam mempercepat perombakan bahan-bahan organik menjadi unsur hara yang berguna bagi tanah. Bibit perombak Katalek® mengandung 13 macam mikroba (diantaranya Bacillus, Lactobacillus, Pseudomonas, Streptomyces, Clostridium, Aspergillus) yang berperan dalam penguraian atau dekomposisi limbah oirganik sampai berubah menjadi kompos. Sedangkan penggunaan bibit pengaya Katalek® yang terdiri dari beberapa mikroba diantaranya Azotobacter, Trichoderma, Aspergillus, Pseudomonas) akan menghasilkan kompos yang lebih kaya akan unsur hara (N, P dan K) sehingga dapat mempengaruhi produktivitas tanaman.
Pengembangan teknologi bioproses etanol dengan menggunakan enzim pada proses hidrolisisnya diyakini sebagai suatu proses yang lebih ramah lingkungan. Pemanfaatan enzim sebagai zat penghidrolisis tergantung pada substrat yang menjadi prioritas, penelitian telah dilakukan untuk mengantikan asam yaitu menggunakan jamur pelapuk putih untuk perlakuan awal kemudian dengan menggunakan enzim selulase untuk menghidrolisis selulosa menjadi glukosa, kemudian melakukan fermentasi dengan menggunakan S. cerivisiae untuk mengkonversi menjadi etanol. Namun, pemanfaatan enzim selulase dan yeast S. cerivisiae tidak mampu mengkonversi kandungan hemiselulosa pada bagas. Padahal sekitar 20-25% komposisi karbohidrat bagas adalah hemiselulosa. Jika kita mampu mengkonversi hemiselulosa berarti akan meningkatkan konversi bagas menjadi etanol. Material berbasis lignoselulosa (lignocellulosic material) memiliki substrat yang cukup kompleks karena didalamnya terkadung lignin, polisakarida, zat ekstraktif, dan senyawa organik lainnya. Bagian terpenting dan yang terbanyak dalam lignocellulosic material adalah polisakarida khususnya selulosa yang terbungkus oleh lignin dengan ikatan yang cukup kuat. Dalam kaitan konversi biomassa seperti bagas menjadi etanol, bagian yang terpenting adalah polisakarida. Karena polisakarida tersebut yang akan dihidrolisis menjadi monosakarida seperti glukosa, sukrosa, xilosa, arabinosa dan lain-lain sebelum dikonversi menjadi etanol. Proses hidrolisis umumnya digunakan pada industry etanol adalah menggunakan hidrolisis dengan asam (acid hydrolysis) dengan menggunakan asam sulfat (H2SO4) atau dengan menggunakan asam klorida (HCl). Proses hidrolisis dapat dilakukan dengan menggunakan enzim yang sering disebut dengan enzymatic hydrolysis yaitu hidrolisis dengan menggunakan enzim jenis selulase atau jenis yang lain. Keuntungan dari hidrolisis dengan enzim dapat mengurangi penggunaan asam sehingga dapat mengurangi efek negatif terhadap lingkungan. Kemudian setelah proses hidrolisis dilakukan fermentasi menggunakan yeast seperti S. cerevisiae untuk mengkonversi menjadi etanol. Proses hidrolisis dan fermentasi ini akan sangat efisien dan efektif jika dilaksanakan secara berkelanjutan tanpa melalui tenggang waktu yang lama, hal ini yang sering dikenal dengan istilah Simultaneous Sacharificatian dan Fermentation (SSF). Keuntungan dari proses ini adalah polisakarida yang terkonversi menjadi monosakarida tidak kembali menjadi poliskarida karena monosakarida langsung difermentasi menjadi etanol. Selain itu dengan menggunakan satu reaktor dalam prosesnya akan mengurangi biaya peralatan yang digunakan. Seperti halnya pakan ternak dari limbah yang mengandung serat pada umumnya, bagas tebu mempunyai faktor pembatas, yaitu kandungan nutrisi dan kecernaannya yang sangat rendah. Bagas tebu mempunyai kadar serat kasar dan kadar lignin sangat tinggi, yaitu masing-masing sebesar 46,5% dan 14%. Pendekatan bioproses dalam rumen melalui suplementasi amonium sulfat dan defaunasi yang dilakukan pada kambing yang mendapat ransum berbahan dasar limbah tebu belum berhasil meningkatkan produktivitas kambing. Pendekatan melalui teknik pengolahan pakan sebelum pakan dikonsumsi akan dapat meningkatkan daya guna bagas tebu. Rekayasa teknologi pengolahan pakan yang dapat dilakukan untuk meningkatkan kualitas nutrisi bagas tebu adalah teknik amoniasi dan fermentasi. Proses amoniasi akan melemahkan ikatan lignoselulosa bagas tebu serta fermentasi telah terbukti dapat menurunkan kadar serat kasar dan meningkatkan kadar protein kasar. Mikroba yang sering digunakan sebagai agen fermentasi limbah yang mengandung serat kasar tinggi adalah kapang Trichoderma viride. Kapang tersebut akan menghasilkan enzim untuk mencerna serat kasar sehingga dapat dimanfaatkan sebagai pakan.
Teknologi pembuatan papan partikel dari ampas tebu PSUH 94-3 merupakan komponen teknologi pemanfaatan hasil samping tebu. Kompo-sisi bahan dan teknologi pembuatan papan partikel telah memenuhi Standar Industri Indonesia (SII) seperti terlihat pada tabel hasil uji coba. Papan partikel dari ampas tebu dibuat dengan cara pengeringan, penggilingan, dan pe-nyaringan ampas, pencampuran ampas dengan perekat, resin dan parafin wax serta pencetakan dengan tekanan hidrolik pada kondisi tekanan 10 kg per cm2, suhu 150?C selama 15 menit. Perekat terdiri dari urea formaldehide, hardener, ammonia, dan air.

2. Limbah Blotong (Padat)
Salah satu limbah yang dihasilkan PG dalam proses pembuatan gula adalah blotong, limbah ini keluar dari proses dalam bentuk padat mengandung air dan masih ber temperatur cukup tinggi < panas >, berbentuk seperti tanah, sebenarnya adalah serat tebu yang bercampur kotoran yang dipisahkan dari nira. Komposisi blotong terdiri dari sabut, wax dan fat kasar, protein kasar,gula, total abu,SiO2, CaO, P2O5 dan MgO. Komposisi ini berbeda prosentasenya dari satu PG dengan PG lainnya, bergantung pada pola prodkasi dan asal tebu.
Selama ini pemanfaatan blotong umumnya adalah sebagai pupuk organik, dibeberapa PG daur ulang blotong menjadi pupuk yang kemudian digunakan untuk produksi tebu di wilayah-wilayah tanam para petani tebu. Proses penggunaan pupuk organik ini tidak rumit, setelah dijemur selama beberapa minggu / bulan untuk diaerasi di tempat terbuka, dimaksudkan untuk mengurangi temperatur dan kandungan Nitrogen yang berlebihan. Dengan tetap menggunakan pupuk anorganik sebagai starter, maka penggunaan pupuk organik blotong ini masih bisa diterima oleh masyarakat. Pada perkembangan selanjutnya, upaya pemanfaatan blotong sebagai pengganti kayu bakar mulai dilirik setelah kampanye penggunaan energi alternaif didengungkan. Pemanfaatan blotong sebagai kayu bakar, sebenarnya sudah lama dijalankan oleh masyarakat di sekitar PG, hal ini diawali dari pengalaman mereka setelah melihat bahwa blotong bisa terbakar, dan timbulah pemikiran untuk memanfaatkan blotong sebagai pengganti kayu bakar dengan cara menghilangkan kadar air yang terkandung didalamnya.\ untuk memudahkan dalam penggunaanya sebagai kayu bakar, mereka mencetak dalam ukuran yang mudah diangkut dan sesuai dengan ukuran mulut kompor didapur mereka.
Proses pembuatan blotong pengganti kayu bakar sangat sederhana, limbah blotong dari pabrik yang masih panas, diangkut dengan dump truk menuju lokasi pengrajin/pembuat blotong kayu bakar, blotong ini kemudian dijemur di terik matahari selama 2 – 3 minggu dengan intensitas matahari penuh. Sebelum total kering, lapisan blotong ini dipadatkan dengan tujuan untuk mempersempit pori dan membuang sisa kandungan air, kemudian dipotong seukuran batu bata untuk memudahkan pengangkutan. Setelah dirasa cukup kering pada satu permukaan, bata blothong ini dibalik, supaya sisi lainnya juga kering. Hasil yang diperoleh dari proses ini adalah blothong seukuran batu bata yang bobotnya ringan karena kandungan airnya sudah hilang. Penggunaan, untuk keperluan memasak dikompor tanah mereka, blothong kering tersebut masih harus dipotong menjadi ukuran yang lebih kecil menyesuaikan lubang pemasukan kompor. Dari satu rit blothong tersebut, setelah diolah dan kering, kemudian dipindahkan ke dapur sebagai cadangan kayu bakar. Cadangan blothong / kayu bakar ini cukup untuk memenuhi kebutuhan memasak sampai dengan musim giling tahun depan.
Blotong dapat dimanfaatkan sebagai sumber protein. Kandungan protein dari nira sekitar 0.5 % berat zat padat terlarut. Dari kandungan tersebut telah dicoba untuk melakukan ekstraksi protein dari blotong dan ditemukan bahwa kandungan protein dari blotong yang dipress sebesar 7.4 %. Protein hanya dapat diekstrak menggunakan zat alkali yang kuat seperti sodium dodecyl sulfate. Kandungan dari protein yang dapat diekstrak antara lain albumin 91.5 %; globulin 1 %; etanol terlarut 3 % dan protein terlarut 4 %. Dengan demikian blotong dapat juga digunakan sebagai pakan ternak dengan cara dikeringkan dan dipisahkan partikel tanah yang terdapat didalamnya. Untuk menghindari kerusakan oleh jamur dan bakteri blotong yang dikeringkan harus langsung digunakan dalam bentuk pellet
Pada saat ini pemanfaatan blotong antara lain sebagai bahan bakar alternative dalam bentuk briket. Untuk pembuatan briket blotong dipadatkan lalu dikeringkan. Keuntungan menggunakan briket blotong adalah harganya yang lebih murah daripada kayu bakar dan bahan bakar lain. Akan tetapi untuk membuat briket ini diperlukan waktu cukup lama antara 4 sampai 7 hari pengeringan, selain itu juga tergantung dari kondisi cuaca. Pada saat ini semakin banyak masyarakat yang memanfaatkan blotong sebagai bahan bakar rumah tangga pengganti MITAN dan kayu bakar. Kedepannya perlu ada kajian apakah briket blotong ini juga bisa digunakan sebagai bahan bakar ketel sehingga dapat mengurangi konsumsi bahan bakar minyak PG.
Blotong dapat digunakan langsung sebagai pupuk, karena mengandung unsur hara yang dibutuhkan tanah. Untuk memperkaya unsur N blotong dikompos dengan ampas tebu dan abu ketel (kabak). Pemberian ke tanaman tebu sebanyak 100 ton blotong atau komposnya per hektar dapat meningkatkan bobot dan rendemen tebu secara signifikan. Kandungan hara kompos ampas tebu (KAT), blotong dan komposdari ampas tebu, blotong dan abu ketel (KABAK) disajikan pada Tabel

3 Limbah Tetes (Cair)
Tetes atau molasses merupakan produk sisa (by product) pada proses pembuatan gula. Tetes diperoleh dari hasil pemisahan sirop low grade dimana gula dalam sirop tersebut tidak dapat dikristalkan lagi. Pada pemrosesan gula tetes yang dihasilkan sekitar 5 – 6 % tebu, sehingga untuk pabrik dengan kapasitas 6000 ton tebu per hari menghasilkan tetes sekitar 300 ton sampai 360 ton tetes per hari. Walaupun masih mengandung gula, tetes sangat tidak layak untuk dikonsumsi karena mengandung kotoran-kotoran bukan gula yang membahayakan kesehatan. Penggunaan tetes sebagian besar untuk industri fermentasi seperti alcohol, pabrik MSG, pabrik pakan ternak dll.
Secara umum tetes yang keluar dari sentrifugal mempunyai brix 85 – 92 dengan zat kering 77 – 84 %. Sukrosa yang terdapat dalam tetes bervariasi antara 25 – 40 %, dan kadar gula reduksi nya 12 – 35 %. Untuk tebu yang belum masak biasanya kadar gula reduksi tetes lebih besar daripada tebu yang sudah masak. Komposisi yang penting dalam tetes adalah TSAI ( Total Sugar as Inverti ) yaitu gabungan dari sukrosa dan gula reduksi. Kadar TSAI dalam tetes berkisar antara 50 – 65 %. Angka TSAI ini sangat penting bagi industri fermentasi karena semakinbesar TSAI akan semakin menguntungkan, sedangkan bagi pabrik gula kadar sukrosa menunjukkan banyaknya kehilangan gula dalam tetes.
• Komposisi Tetes
Tetes merupakan bahan yang kaya akan karbohidrat yang mudah larut (48-68)%, kandungan mineral yaqng cukup dan disukai ternak karena baunya manis. Selain itu tetes juga mengandung vitamin B komplek yang sangat berguna untuk sapi yang masih pedet. Tetes mengandung mineral kalium yang sangat tinggi sehingga pemakaiannya pada sapi harus dibatasi maksimal 1,5-2 Kg/ekor/hari. Penggunaan tetes sebagai pakan ternak sebagai sumber energi dan meningkatkan nafsu makan, selain itu juga untuk meningkatkan kualitas bahan pakan dengan peningkatan daya cernanya. Apabila takaran melebihi batas atau sapi belum terbiasa maka menyebabkan kotoran menjadi lembek dan tidak pernah dilaporkan terjadi kematian karena keracunan tetes.
Pembuatan bioethanol molase melalui tahap pengenceran karena kadar gula dalam tetes tebu terlalu tinggi untuk proses fermentasi, oleh karena itu perlu diencerkan terlebih dahulu. Kadar gula yang diinginkan kurang lebih adalah 14 %. Kemudian dilakukan penambahan ragi, urea dan NPK kemudian dilakukan proses fermentasi. Proses fermentasi berjalan kurang lebih selama 66 jam atau kira-kira 2.5 hari. Salah satu tanda bahwa fermentasi sudah selesai adalah tidak terlihat lagi adanya gelembung-gelembung udara. Kadar etanol di dalam cairan fermentasi kurang lebih 7% – 10 %. Setelah proses fermentasi selesai, masukkan cairan fermentasi ke dalam evaporator atau boiler dan suhunya dipertahankan antara 79 – 81oC. Pada suhu ini etanol sudah menguap, tetapi air tidak menguap. Uap etanol dialirkan ke distilator. Bioetanol akan keluar dari pipa pengeluaran distilator. Distilasi pertama, biasanya kadar etanol masih di bawah 95%. Apabila kadar etanol masih di bawah 95%, distilasi perlu diulangi lagi hingga kadar etanolnya 95%. Apabila kadar etanolnya sudah 95% dilakukan dehidrasi atau penghilangan air. Untuk menghilangkan air bisa menggunakan kapur tohor atau zeolit sintetis. Setelah itu didistilasi lagi hingga kadar airnya kurang lebih 99.5%.

4. Kesimpulan

• Gula adalah suatu karbohidrat sederhana yang menjadi sumber energi dan komoditi perdagangan utama.
•  Limbah adalah buangan yang dihasilkan dari suatu proses produksi baik industri maupun domestik (rumah tangga). Dimana masyarakat bermukim, disanalah berbagai jenis limbah akan dihasilkan. Ada sampah, ada air kakus (black water), dan ada air buangan dari berbagai aktivitas domestik lainnya (grey water).
• Tahapan-tahapan dalam proses pembuatan gula dimulai dari penanaman tebu, proses ektrasi, pembersihan kotoran, penguapan, kritalisasi, afinasi, karbonasi, penghilangan warna, dan sampai proses pengepakan sehingga sampai ketangan konsumen.

DAFTAR PUSTAKA
Anonymous. 2009. Penelitian Gula. http://www.ipard.com/ penelitian /penelitian_gula.asp#atas. Diakses 9 januari 2010.
Arifin. 2009. Pengaplikasian-Bioaktivator. http://arifinbits.wordpress.com. Diakses 9 januari 2010
Fadjari. 2009. Memanfaatkan Blotong, Limbah Pabrik Gula. http://kulinet.com/baca/ memanfaatkan-blotong-limbah-pabrik-gula/536. diakses 9 januari 2010
Mucharomah. 2007. Pemanfaatan Bagasse. http://ejournal.unud.ac.id/abstrak /mucharomah %20pra. %20100102007.pdf. ddiakses 9 januari 2010
Purwani. 2008. Fermentasi Etanol dari Tetes (molasse). http://bioindustri.blogspot.com/ fermentasi-etanol-dari-tetes-molasse.html. Diakses 9 januari 2010
Riswan. 2009. Blotong Filter Cake. http://www.risvank.com/?p=307. Diakses 9 januari 2010.
Source: http://www.kaskus.us/showthread.php?t=6639144
Wahyu. 2009. Membuat Bioetanol dari Tetes. http://www.bioethanol. yolasite.com/index/ membuat-bioetanol-dari-tetes-tebu. Diakses 9 januari 2009.

Baca Beu abeh »

Karakteristik Limbah Indusri

Definisi Limbah
Limbah adalah buangan yang dihasilkan dari suatu proses produksi baik industri maupun domestik (rumah tangga). Dimana masyarakat bermukim, disanalah berbagai jenis limbah akan dihasilkan. Ada sampah, ada air kakus (black water), dan ada air buangan dari berbagai aktivitas domestik lainnya (grey water).
Limbah padat lebih dikenal sebagai sampah, yang seringkali tidak dikehendaki kehadirannya karena tidak memiliki nilai ekonomis. Bila ditinjau secara kimiawi, limbah ini terdiri dari bahan kimia Senyawa organik dan Senyawa anorganik. Dengan konsentrasi dan kuantitas tertentu, kehadiran limbah dapat berdampak negatif terhadap lingkungan terutama bagi kesehatan manusia, sehingga perlu dilakukan penanganan terhadap limbah. Tingkat bahaya keracunan yang ditimbulkan oleh limbah tergantung pada jenis dan karakteristik limbah.

Karakteristik limbah
1. Berukuran mikro
2. Dinamis
3. Berdampak luas (penyebarannya)
4. Berdampak jangka panjang (antar generasi)

Limbah industri
Berdasarkan karakteristiknya limbah industri dapat dibagi menjadi empat bagian, yaitu:
1. Limbah cair biasanya dikenal sebagai entitas pencemar air. Komponen pencemaran air pada umumnya terdiri dari bahan buangan padat, bahan buangan organik dan bahan buangan anorganik
2. Limbah padat
3. Limbah gas dan partikel
Proses Pencemaran Udara Semua spesies kimia yang dimasukkan atau masuk ke atmosfer yang “bersih” disebut kontaminan. Kontaminan pada konsentrasi yang cukup tinggi dapat mengakibatkan efek negatif terhadap penerima (receptor), bila ini terjadi, kontaminan disebut cemaran (pollutant).Cemaran udara diklasifihasikan menjadi 2 kategori menurut cara cemaran masuk atau dimasukkan ke atmosfer yaitu: cemaran primer dan cemaran sekunder. Cemaran primer adalah cemaran yang diemisikan secara langsung dari sumber cemaran. Cemaran sekunder adalah cemaran yang terbentuk oleh proses kimia di atmosfer. Sumber cemaran dari aktivitas manusia (antropogenik) adalah setiap kendaraan bermotor, fasilitas, pabrik, instalasi atau aktivitas yang mengemisikan cemaran udara primer ke atmosfer. Ada 2 kategori sumber antropogenik yaitu: sumber tetap (stationery source) seperti: pembangkit energi listrik dengan bakar fosil, pabrik, rumah tangga,jasa, dan lain-lain dan sumber bergerak (mobile source) seperti: truk,bus, pesawat terbang, dan kereta api.

Lima cemaran primer yang secara total memberikan sumbangan lebih dari 90% pencemaran udara global adalah:
a. Karbon monoksida (CO),
b. Nitrogen oksida (Nox),
c. Hidrokarbon (HC),
d. Sulfur oksida (SOx)
e. Partikulat.

Selain cemaran primer terdapat cemaran sekunder yaitu cemaran yang memberikan dampak sekunder terhadap komponen lingkungan ataupun cemaran yang dihasilkan akibat transformasi cemaran primer menjadi bentuk cemaran yang berbeda. 

Ada beberapa cemaran sekunder yang dapat mengakibatkan dampak penting baik lokal,regional maupun global yaitu:
a. CO2 (karbon monoksida),
b. Cemaran asbut (asap kabut) atau smog (smoke fog),
c. Hujan asam,
d. CFC (Chloro-Fluoro-Carbon/Freon),
e. CH4 (metana).

Limbah B3 (Bahan Berbahaya dan Beracun)
Secara umum yang disebut limbah adalah bahan sisa yang dihasilkan dari suatu kegiatan dan proses produksi, baik pada skala rumah tangga, industri, pertambangan, dan sebagainya. Bentuk limbah tersebut dapat berupa gas dan debu, cair atau padat. Di antara berbagai jenis limbah ini ada yang bersifat beracun atau berbahaya dan dikenal sebagai limbah Bahan Berbahaya dan Beracun (Limbah B3).

BACA : PROSES PENGOLAHAN LIMBAH PADRIK GULA
 
Suatu limbah digolongkan sebagai limbah B3 bila mengandung bahan berbahaya atau beracun yang sifat dan konsentrasinya, baik langsung maupun tidak langsung, dapat merusak atau mencemarkan lingkungan hidup atau membahayakan kesehatan manusia.Yang termasuk limbah B3 antara lain adalah bahan baku yang berbahaya dan beracun yang tidak digunakan lagi karena rusak, sisa kemasan, tumpahan, sisa proses, dan oli bekas kapal yang memerlukan penanganan dan pengolahan khusus. Bahan-bahan ini termasuk limbah B3 bila memiliki salah satu atau lebih karakteristik berikut: mudah meledak, mudah terbakar, bersifat reaktif, beracun, menyebabkan infeksi, bersifat korosif, dan lain-lain, yang bila diuji dengan toksikologi dapat diketahui termasuk limbah B3.

Macam Limbah Beracun
• Limbah mudah meledak adalah limbah yang melalui reaksi kimia dapat menghasilkan gas dengan suhu dan tekanan tinggi yang dengan cepat dapat merusak lingkungan.
• Limbah mudah terbakar adalah limbah yang bila berdekatan dengan api, percikan api, gesekan atau sumber nyala lain akan mudah menyala atau terbakar dan bila telah menyala akan terus terbakar hebat dalam waktu lama.
• Limbah reaktif adalah limbah yang menyebabkan kebakaran karena melepaskan atau menerima oksigen atau limbah organik peroksida yang tidak stabil dalam suhu tinggi.
• Limbah beracun adalah limbah yang mengandung racun yang berbahaya bagi manusia dan lingkungan. Limbah B3 dapat menimbulkan kematian atau sakit bila masuk ke dalam tubuh melalui pernapasan, kulit atau mulut.
• Limbah penyebab infeksi adalah limbah laboratorium yang terinfeksi penyakit atau limbah yang mengandung kuman penyakit, seperti bagian tubuh manusia yang diamputasi dan cairan tubuh manusia yang terkena infeksi.
• Limbah yang bersifat korosif adalah limbah yang menyebabkan iritasi pada kulit atau mengkorosikan baja, yaitu memiliki pH sama atau kurang dari 2,0 untuk limbah yang bersifat asam dan lebih besar dari 12,5 untuk yang bersifat basa.
Pengelolaan Limbah B3 adalah rangkaian kegiatan yang mencakup reduksi, penyimpanan, pengumpulan, pengangkutan, pemanfaatan, pengolahan, dan penimbunan limbah B3. Pengelolaan Limbah B3 ini bertujuan untuk mencegah, menanggulangi pencemaran dan kerusakan lingkungan, memulihkan kualitas lingkungan tercemar, dan meningkatan kemampuan dan fungsi kualitas lingkungan.

Baca Beu abeh »

Proses & Blok Diagram Pembuatan Gula

1. Persiapan Pembuatan Gula Tebu
Tebu adalah tanaman yang ditanam untuk bahan baku gula. Tebu ini termasuk jenis rumput-rumputan. Tanaman tebu dapat tumbuh hingga 3 meter di kawasan yang mendukung. Umur tanaman sejak ditanam sampai bisa dipanen mencapai kurang lebih 1 tahun. Tahapan-tahapan dalam proses pembuatan gula dimulai dari penanaman tebu, proses ektrasi, pembersihan kotoran, penguapan, kritalisasi, afinasi, karbonasi, penghilangan warna, dan sampai proses pengepakan sehingga sampai ketangan konsumen.

2. Ekstraksi
Tahap pertama pembuatan gula tebu adalah ekstraksi jus atau sari tebu. Caranya dengan menghancurkan tebu dengan mesin penggiling untuk memisahkan ampas tebu dengan cairannya. Cairan tebu kemudian dipanaskan dengan boiler. Jus yang dihasilkan masih berupa cairan yang kotor: sisa-sisa tanah dari lahan, serat-serat berukuran kecil dan ekstrak dari daun dan kulit tanaman, semuanya bercampur di dalam gula. Jus dari hasil ekstraksi mengandung sekitar 50 % air, 15% gula dan serat residu, dinamakan bagasse, yang mengandung 1 hingga 2% gula. Dan juga kotoran seperti pasir dan batu-batu kecil dari lahan yang disebut sebagai “abu”.


3. Pengendapan Kotoran Dengan Kapur (Liming)
Jus tebu dibersihkan dengan menggunakan semacam kapur (slaked lime) yang akan mengendapkan sebanyak mungkin kotoran , kemudian kotoran ini dapat dikirim kembali ke lahan. Proses ini dinamakan liming. Jus hasil ekstraksi dipanaskan sebelum dilakukan liming untuk mengoptimalkan proses penjernihan. Kapur berupa kalsium hidroksida atau Ca(OH)2 dicampurkan ke dalam jus dengan perbandingan yang diinginkan dan jus yang sudah diberi kapur ini kemudian dimasukkan ke dalam tangki pengendap gravitasi: sebuah tangki penjernih (clarifier). Jus mengalir melalui clarifier dengan kelajuan yang rendah sehingga padatan dapat mengendap dan jus yang keluar merupakan jus yang jernih. Kotoran berupa lumpur dari clarifier masih mengandung sejumlah gula sehingga biasanya dilakukan penyaringan dalam penyaring vakum putar (rotasi) dimana jus residu diekstraksi dan lumpur tersebut dapat dibersihkan sebelum dikeluarkan, dan hasilnya berupa cairan yang manis. Jus dan cairan manis ini kemudian dikembalikan ke proses.

4. Penguapan (Evaporasi)
Setelah mengalami proses liming, proses evaporasi dilakukan untuk mengentalkan jus menjadi sirup dengan cara menguapkan air menggunakan uap panas (steam). Terkadang sirup dibersihkan lagi tetapi lebih sering langsung menuju ke tahap pembuatan kristal tanpa adanya pembersihan lagi. Jus yang sudah jernih mungkin hanya mengandung 15% gula tetapi cairan (liquor) gula jenuh (yaitu cairan yang diperlukan dalam proses kristalisasi) memiliki kandungan gula hingga 80%. Evaporasi dalam ‘evaporator majemuk’ (multiple effect evaporator) yang dipanaskan dengan steam merupakan cara yang terbaik untuk bisa mendapatkan kondisi mendekati kejenuhan (saturasi).

5. Pendidihan/ Kristalisasi
Pada tahap akhir pengolahan, sirup ditempatkan ke dalam wadah yang sangat besar untuk dididihkan. Di dalam wadah ini air diuapkan sehingga kondisi untuk pertumbuhan kristal gula tercapai. Pembentukan kristal diawali dengan mencampurkan sejumlah kristal ke dalam sirup. Sekali kristal terbentuk, kristal campur yang dihasilkan dan larutan induk (mother liquor) diputar di dalam alat sentrifugasi untuk memisahkan keduanya, bisa diumpamakan seperti pada proses mencuci dengan menggunakan pengering berputar. Kristal-kristal tersebut kemudian dikeringkan dengan udara panas sebelum disimpan.
Larutan induk hasil pemisahan dengan sentrifugasi masih mengandung sejumlah gula sehingga biasanya kristalisasi diulang beberapa kali. Sayangnya, materi-materi non gula yang ada di dalamnya dapat menghambat kristalisasi. Hal ini terutama terjadi karena keberadaan gula-gula lain seperti glukosa dan fruktosa yang merupakan hasil pecahan sukrosa. Olah karena itu, tahapan-tahapan berikutnya menjadi semakin sulit, sampai kemudian sampai pada suatu tahap di mana kristalisasi tidak mungkin lagi dilanjutkan.
Sebagai tambahan, karena gula dalam jus tidak dapat diekstrak semuanya, maka terbuatlah produk samping (byproduct) yang manis: molasses. Produk ini biasanya diolah lebih lanjut menjadi pakan ternak atau ke industri penyulingan untuk dibuat alkohol (etanol) . Belakangan ini molases dari tebu di olah menjadi bahan energi alternatif dengan meningkatkan kandungan etanol sampai 99,5%.

6. Penyimpanan
Gula kasar yang dihasilkan akan membentuk gunungan coklat lengket selama penyimpanan dan terlihat lebih menyerupai gula coklat lunak yang sering dijumpai di dapur-dapur rumah tangga. Gula ini sebenarnya sudah dapat digunakan, tetapi karena kotor dalam penyimpanan dan memiliki rasa yang berbeda maka gula ini biasanya tidak diinginkan orang. Oleh karena itu gula kasar biasanya dimurnikan lebih lanjut ketika sampai di negara pengguna.

7. Afinasi (Affination)
Tahap pertama pemurnian gula yang masih kasar adalah pelunakan dan pembersihan lapisan cairan induk yang melapisi permukaan kristal dengan proses yang dinamakan dengan “afinasi”. Gula kasar dicampur dengan sirup kental (konsentrat) hangat dengan kemurnian sedikit lebih tinggi dibandingkan lapisan sirup sehingga tidak akan melarutkan kristal, tetapi hanya sekeliling cairan (coklat). Campuran hasil (‘magma’) di-sentrifugasi untuk memisahkan kristal dari sirup sehingga kotoran dapat dipisahkan dari gula dan dihasilkan kristal yang siap untuk dilarutkan sebelum proses karbonatasi.
Cairan yang dihasilkan dari pelarutan kristal yang telah dicuci mengandung berbagai zat warna, partikel-partikel halus, gum dan resin dan substansi bukan gula lainnya. Bahan-bahan ini semua dikeluarkan dari proses.

8. Karbonatasi
Tahap pertama pengolahan cairan (liquor) gula berikutnya bertujuan untuk membersihkan cairan dari berbagai padatan yang menyebabkan cairan gula keruh. Pada tahap ini beberapa komponen warna juga akan ikut hilang. Salah satu dari dua teknik pengolahan umum dinamakan dengan karbonatasi. Karbonatasi dapat diperoleh dengan menambahkan kapur/ lime [kalsium hidroksida, Ca(OH)2] ke dalam cairan dan mengalirkan gelembung gas karbondioksida ke dalam campuran tersebut. Gas karbondioksida ini akan bereaksi dengan lime membentuk partikel-partikel kristal halus berupa kalsium karbonat yang menggabungkan berbagai padatan supaya mudah untuk dipisahkan. Supaya gabungan-gabungan padatan tersebut stabil, perlu dilakukan pengawasan yang ketat terhadap kondisi-kondisi reaksi.
Gumpalan-gumpalan yang terbentuk tersebut akan mengumpulkan sebanyak mungkin materi-materi non gula, sehingga dengan menyaring kapur keluar maka substansi-substansi non gula ini dapat juga ikut dikeluarkan. Setelah proses ini dilakukan, cairan gula siap untuk proses selanjutnya berupa penghilangan warna.

9. Penghilangan warna
Ada dua metoda umum untuk menghilangkan warna dari sirup gula. Salah satunya dengan menggunakan karbon teraktivasi granular [granular activated carbon, GAC] yang mampu menghilangkan hampir seluruh zat warna. GAC merupakan cara modern setingkat “bone char”, sebuah granula karbon yang terbuat dari tulang-tulang hewan. Karbon pada saat ini terbuat dari pengolahan karbon mineral yang diolah secara khusus untuk menghasilkan granula yang tidak hanya sangat aktif tetapi juga sangat kuat. Karbon dibuat dalam sebuah oven panas dimana warna akan terbakar keluar dari karbon. Cara yang lain adalah dengan menggunakan resin penukar ion yang menghilangkan lebih sedikit warna daripada GAC tetapi juga menghilangkan beberapa garam yang ada. Resin dibuat secara kimiawi yang meningkatkan jumlah cairan yang tidak diharapkan.
Cairan jernih dan hampir tak berwarna ini selanjutnya siap untuk dikristalisasi kecuali jika jumlahnya sangat sedikit dibandingkan dengan konsumsi energi optimum di dalam pemurnian. Oleh karenanya cairan tersebut diuapkan sebelum diolah di panci kristalisasi.

10.Pendidihan
Sejumlah air diuapkan di dalam panci sampai pada keadaan yang tepat untuk tumbuhnya kristal gula. Sejumlah bubuk gula ditambahkan ke dalam cairan untuk mengawali/memicu pembentukan kristal. Ketika kristal sudah tumbuh campuran dari kristal-kristal dan cairan induk yang dihasilkan diputar dalam sentrifugasi untuk memisahkan keduanya. Proses ini dapat diumpamakan dengan tahap pengeringan pakaian dalam mesin cuci yang berputar. Kristal-kristal tersebut kemudian dikeringkan dengan udara panas sebelum dikemas dan/ atau disimpan siap untuk didistribusikan.

Blok Diagram Proses Persiapan Pembuatan Gula Tebu 

Tahap Ke 1

Persiapan Pembuatan Gula Tebu

Tahap Ke 2
Ekstraksi Cairan Kental (jus), air 50 %,Gula 15 %

Tahap Ke 3
Pengendapan Kotoran Dengan Kapur (Liming) di campurkan Ca(OH)2 menjadi cairan manis.

Tahap Ke 4
Penguapan (Evaporasi) terdapat gula 80 %

Tahap Ke 5
Pendidihan/ Kristalisasi pertumbuhan kristal

Tahap Ke 6
Penyimpanan coklat lengket (gula kasar)

Tahap Ke 7
Afinasi (Affination) kristal yang siap dilarutkan

Tahap Ke 8
Karbonatasi kristal halus

Tahap Ke 9
Penghilangan warna

Tahap Ke 10
Pendidihan

Tahap Ke 11
Pengeringan

Tahap Finishing

Produk

Baca Beu abeh »

Aminasi dalam process industry

BAB I

PENDAHULUAN 

Salah satu produksi bahan kehidupan sehari-hari yang menggunakan bahan dapat diperbaharui adalah produksi amina rantai panjang melalui proses aminasi alkohol rantai panjang. Alkohol rantai panjang yang merupakan bahan yang dapat diperbaharui diperoleh dengan mereduksi metil ester atau asam lemak dari bahan-bahan seperti minyak kelapa, minyak inti sawit dan lemak (Reck, 1985). Amina rantai panjang merupakan turunan dari ammonia dimana satu atau lebih atom hidrogen telah digantikan oleh gugus alkil dari asam lemak dan bersifat kationik, basa ,dan aktif secara biologis. Amina rantai panjang dapat berupa amina primer, sekunder dan tersier dilihat dari jumlah gugus alkil yang terikat pada atom nitrogen (Gervajio, 2005).


Amphetamine telah disintesis pada tahun 1887 oleh ilmuwan Jerman yang bernama L. Edeleano.Pada tahun 1927, peneliti bernama Gordon Ales dari USA menemukan bahwa amphetamine dapat berefek sebagai pengganti ephedrine. Kemudian, pada tahun 1930 diketahui bahwa amphetamine dapat meningkatkan tekanan darah dan tahun 1932 dipasarkan sebagai ’benzedrine’ secara over the counter inhaler untuk mengobati hidung yang tersumbat (nasal congestion). Selanjutnya, pada tahun 1935 diketahui efek stimulansia dari amphetamine untuk pertama kalinya.Pada tahun 1938, untuk pertamakalinya dipublikasikan hasil laporan bahwa amphetamine dapat menyebabkan addiction (kecanduan) dan penyakit kejiwaan.


Tahun 1940, amphetamine digunakan untuk peningkat performa oleh orang Jepang, Jerman dan Amerika dalam Perang Dunia II.Pada saat itu, amphetamine digunakan oleh militer dalam peperangan.Efek stimulansia yang dihasilkan oleh amphetamine ini digunakan untuk membantu prajurit agar tetap siaga selama berjam-jam.Pada tahun 1950-1953, amphetamine diberikan kepada pasukan Amerika dalam perang di Korea.


Amina rantai panjang dan turunannya telah diketahui memiliki banyak kegunaannya antara lain sebagai pelembut pakaian (Reck, 1962) juga dapat digunakan sebagai anti iritasi pada shampoo yang mengandung natrium laurelsulfat dan zinc piridinthione (Gerstein, 1977). Oktadekilamin juga dapat digunakan bersama dengan lemak sebagai obat dan bersifat spesifik artinya tidak berbahaya bagi manusia (Banerjee, 2007). Turunan oleilamina dan stearilamina dapat menggantikan zink dialkil ditiofosfat sebagai bahan pelumas (Kocsis, 2010). Senyawa amina rantai panjang dapat dibuat dengan cara hidrogenasi rantai panjang dengan katalis nikel atau kobalt dengan tekanan sebesar 100-500 Psi (Allain, 1983).


Pengubahan asam organik menjadi amina juga telah dilaporkan melalui proses batch atau kontinyu memakai logam oksida sebagai katalis seperti campuran oksida nikel, aluminium dan kobalt, atau oksida Zn-Cr atau Zn-Al2O3, alkali Cu-Cr, ZnO atau Mn(CH3CO2)2 namun memerlukan suhu sekitar 280-360oC. Dilaporkan mula-mula asam lemak diubah menjadi nitril selanjutnya senyawa nitril tersebut dihidrogenasi menjadi senyawa amina.Ketika reaksi asam lemak dengan amoniak berlangsung terjadi juga pembentukan senyawa amida menjadi nitril pada reaksi kesetimbangan.(Billenstein, 1984).


BAB II
PEMBAHASAN

1. Proses Aminasi Dalam Sintesis Amphetamine Industri
a. Kegunaan dan Sifat Fisika Kimia Amphetamine
Amphetamine atau amphetamine juga dikenal sebagai alpha-methyl-phenethylamine, phenyl-isopropylamine, beta-phenyl-isopropylamine dan Benzedrine adalah stimulan yang biasa digunakan untuk mengobati Attention-deficit hyperactivity disorder (ADHD) pada remaja dan anak-anak.Selain itu, juga digunakan untuk pengobatan simptomatis dari traumatic brain injury dan gejala mengantuk karena narcopelsy serta chronic fatigue syndrome.Pada awalnya, senyawa ini dikenal dapat digunakan untuk mengurangi nafsu makan dan untuk kontrol berat badan. Saat ini, obat tersebut ilegal untuk diedarkan. Amphetamine merupakan cairan tak berwarna dengan bau amina dan mudah larut dalam air (1:50) serta larut dalam alkohol. Bentuk basa mudah menguap pada suhu kamar dan telah digunakan sebagai inhalant, tetapi secara komersial tidak lagi tersedia di US. Amphetamine sulfate merupakan serbuk kristal putih dan tidak berbau serta sedikit berasa pahit. Amphetamine sulfate memiliki kelarutan tinggi dalam air (1:9) dan sedikit larut dalam alkohol (sekitar 1:500). Struktur Kimia Amphetamine (1-phenylpropan-2-amine)


b. Sintesis Amphetamine

Senyawa amina dapat disintesis dalam satu tahap dengan mereaksikan keton atau aldehid dengan amonia atau suatu amina dalam sejumlah agen pereduksi. Proses ini dinamakan reaksi aminasi reduktif. Reduktif aminasi ini terjadi melalui penyerangan gugus karbonil oleh amina dan menghasilkan imina melalui reaksi adisi nukleofilik.

Langkah pertama adalah adisi nukleofilik pada gugus karbonil yang diikuti dengan transfer proton. Produk yang dihasilkan pada langkah pertama ini adalah hemiaminal atau sering disebut carbinolamine.Bentuk ini biasanya tidak stabil dan tidak dapat diisolasi.Reaksi yang kedua adalah eliminasi air dari hemiaminal sehingga terbentuklah senyawa imina.Kemudian bentuk imina ini direduksi dengan agen pereduksi seperti gas hidrogen dan palladium (H2/Pd), gas hidrogen dan platina (H2/Pt), Natrium borohidrid (NaBH4) atau dengan lithium aluminium hidrida (LiAlH4) untuk membentuk senyawa amina. Bahan baku yang digunakan dalam pembuatan amphetamine secara aminasi reduktif adalah benzyl methyl keton. Senyawa benzyl methyl keton yang digunakan adalah phenil-2-propanone (P2P).Saat ini, P2P merupakan bahan kimia yang peredarannya sangat dibatasi karena kekhawatiran penyalahgunaan bahan ini sebagai starting material untuk pembuatan amphetamine.


Salah satu upaya sintesis amphetamine adalah dengan cara aminasi reduktif tekanan tinggi terhadap 1-phenil-2-propanone dengan menggunakan Raney Nickel. Prosedur pembuatan secara laboratorium adalah sebagai berikut:

Satu mol atau kurang lebih 134,2 gram phenyl-2-propanone dilarutkan ke dalam 500 ml methanol yang telah dijenuhkan dengan ammonia pada suhu 10oC (sekitar 94 gram atau 5,5 mol). Setelah penambahan Raney nickel dari 30 gram alloy, dilakukan hidrogenasi dalam autoclave yang dilengkapi dengan shaker atau pengaduk. Hidrogenasi ini dijalankan pada suhu 90oC dan tekanan 100atm. Setelah pengambilan hidrogen telah berhenti, tekanan diturunkan.Kemudian dilakukan penyaringan terhadap katalis dan dilakukan destilasi untuk penghilangan pelar tekanan diturunkan ut.Residu diasamkan dengan 20% HCl hingga pH 3.Pengotor non-basic (asam) diekstraksi dengan eter.Ekstrak eter ini dibuang.Sedangkan larutan berair (fase air) dibasakan dengan larutan NaOH 40% dan diekstraksi dengan eter.Ekstrak eter (berisi amphetamine base) dikeringkan dari tapak-tapak air dengan melewatkannya pada KOH.Pelarut eter diuapkan dan produk didestilasi untuk mendapatkan produk yang lebih murni (yield 90%) dengan b.p 92oC.

Amphetamine lebih baik disimpan dalam bentuk hidroklorida. Untuk mendapatkan bentuk hidroklorida, amphetamine base dilarutkan dengan pendinginan dalam alkohol jenuh HCl dalam jumlah berlebih. Dilakukan presipitasi dengan eter absolut untuk mendapatkan racemic DL amphetamine hydrochloride, mp 152oC.


c. Diagram Alir

Berdasarkan prosedur sintesis amphetamine secara laboratorium, akan dilakukan scale-up skala industri untuk sintesis amphetamine. Untuk membawa sintesis amphetamine pada skala industri, dibuatlah perancangan melalui pembuatan diagram alir. Diagram alir ini meliputi tiga tahap yaitu persiapan bahan baku, reaksi dan pemurnian dalam rangka mendapatkan produk yang diinginkan. Dari proses secara laboratorium, diagram alir sintesis amphetamine.


BAB III
PENUTUP

kesimpulan

1. Reaksi aminasi adalah suatu Senyawa amina dapat disintesis dalam satu tahap dengan mereaksikan keton atau aldehid dengan amonia atau suatu amina dalam sejumlah agen pereduksi.

2. Amphetamine atau amphetamine juga dikenal sebagai alpha-methyl-phenethylamine, phenyl-isopropylamine, beta-phenyl-isopropylamine dan Benzedrine adalah stimulan yang biasa digunakan untuk mengobati Attention-deficit hyperactivity disorder (ADHD) pada remaja dan anak-anak.

3. Amphetamine merupakan cairan tak berwarna dengan bau amina dan mudah larut dalam air (1:50) serta larut dalam alkohol.

4. Bahan baku yang digunakan dalam pembuatan amphetamine secara aminasi reduktif adalah benzyl methyl keton. Senyawa benzyl methyl keton yang digunakan adalah phenil-2-propanone (P2P).



DAFTAR PUSTAKA

AHFS Drug Information, 2005, Amphetamine, diakses dari : http://www.ashp.org/ahfs/first_rel/Revised-amphetamine_oct05.pdf, tanggal akses: 18 Mei 2007.

Mortensen, O V, 2006, Psychostimulants, diakses dari: http://pharmacology.medicine.pitt.edu/content/Course/Ole.ppt, tanggal akses: 18 Mei 2007.

Reductive Amination Review, diakses dari : http://designer-drugs.com/pte/12.162.180.114/dcd/chemistry/reductive.amination.html, tanggal akses: 18 Mei 2007.

United Nations Office Drug on Drugs and Crime, 2006, Recommended Methods for the Identification and Analysis of Amphetamine, Methamphetamine and Their Ring-Substituted Analogues in Seized Materials, diakses dari: http://www.unodc.org/pdf/scientific/stnar34.pdf, tanggal akses: 18 Mei 2007.

Verweij, Anthonie, 1989, Impurities in Illicit Drug Preparations: Amphetamine and Methamphetamine, diakses dari: http://designer-drug.com/pte/12.162.180.114/dcd/chemistry/meth.impurities3.html, tanggal akses: 19 Mei 2007.

Wikipedia, 2007, Amphetamine, diakses dari: http://en.wikipedia.org/wiki/Amphetamine, tanggal akses: 19 Mei 2007.

Baca Beu abeh »