Pra Desain Pabrik "Perekat Lignin-Rescorsinol-Formaldehid (LRF) dari Lignin Isolat Hasil TKKS"

Rachman, Fadhil Fatchur and Sokhmajawie, Dianinderamayangkara (2023) Pra Desain Pabrik "Perekat Lignin-Rescorsinol-Formaldehid (LRF) dari Lignin Isolat Hasil TKKS". Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 02211940000169_02211940000174-Undergraduate_Thesis.pdf] Text
02211940000169_02211940000174-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only until 1 September 2025.

Download (4MB) | Request a copy

Abstract

Lignin merupakan salah satu komponen utama penyusun tumbuhan yang mana merupakan polimer kompleks dan bersifat amorf. Sampai sekarang banyak pengembangan yang dilakukan dengan menggunakan bahan lignin sebagai pengganti bahan sintetis untuk mengurangi dampak buruk penggunaan bahan sintetis. Lignin dapat diolah menjadi natrium lignosulfonat untuk dicampurkan dengan resorsinol dan formaldehid untuk menjadi perekat kayu lamina sesuai dengan standar yang ada. Hal ini dapat membantu mengurangi kadar formaldehid untuk menekan adanya emisi formaldehida. Potensi bahan alam untuk mendapatkan lignin adalah tandan kosong kelapa sawit (TKKS) yang mana merupakan limbah bernilai jual yang rendah dan melimpah utamanya pada provinsi Riau sebagai penghasil kelapa sawit terbesar di Indonesia. Pembuatan perekat LRF dimulai dengan melakukan pre-treatment yang bertujuan untuk mendapatkan lignin dari TKKS. Proses pre-treatment dioptimasi dengan perlakuan proses Steam Explosion pada suhu 200oC dan tekanan 16 bar selama 10 menit. Selanjutnya dilakukan tahap ekstraksi menggunakan air 55oC untuk memisahkan hemiselulosa yang ada Kemudian ekstraksi menggunakan alkali NaOH untuk memisahkan lignin sebagai black liquor dengan selulosa sebagai cake. H2SO4 ditambahkan pada black liquor untuk mengendapkan lignin pada suasana asam dan dipisahkan dari larutan menggunakan belt filter press. Setelah lignin didapatkan, maka selanjutnya melalui tahap sulfonasi dengan melakukan penambahan NaHSO3 20% yang bereaksi menjadi Natrium Lignosulfonat (NLS). Lignin akan terkonversi sebesar 72% pada tahap sulfonasi dengan suhu 90oC selama 2 jam 40, sehingga dapat dilakukan recycle untuk memperbesar yield produk yang diharapkan. Selanjutnya dilakukan pemurnian NaHSO3 yang terikat menggunakan methanol dan menguapkan kandungan air untuk mencapai kadar air 5 % menggunakan evaporator dan rotary dryer. NLS kering Kemudian dijadikan campuran perekat Bersama resorsinol dan formaldehid pada perbandingan mol 1:1:3 dengan penambahan NaOH pada suasana basa. Pendirian pabrik ini memiliki nilai IRR sebesar 44,34 %, POT 2,190 tahun, dan BEP sebesar 29,03 % yang mana memberikan peluang bahwa pabrik perekat LRF dari lignin isolate hasil TKKS layak untuk didirikan.
=================================================================================================================================
Lignin is one of the main components of plant composition which is a complex polymer and amorphous. Until now, many developments have been carried out using lignin as a substitute for synthetic materials to reduce the adverse effects of using synthetic materials. Lignin can be processed into sodium lignosulfonate to be mixed with resorcinol and formaldehyde to make laminated wood adhesive according to existing standards. This can help reduce formaldehyde concentration in adhesives to reduce formaldehyde emissions. The potential for natural materials to obtain lignin is oil palm empty fruit bunch (OPEFB) which is a low-value and abundant waste, especially in Riau province as the largest palm oil producer in Indonesia. The manufacture of LRF adhesive begins with pre-treatment which aims to obtain lignin from OPEFB. The pre-treatment process was optimized by treating the Steam Explosion process at a temperature of 200oC and a pressure of 16 bar for 10 minutes. Next, the extraction step is carried out using 55oC water to separate the existing hemicellulose then extraction uses alkaline NaOH to separate lignin as black liquor from cellulose as cake. H2SO4 is added to black liquor to precipitate lignin in an acidic environment and is separated from the solution using a belt filter press. After the lignin is obtained, it then goes through the sulfonation stage by adding 20% NaHSO3 which reacts to become Sodium Lignosulfonate (SLS). Lignin will be converted by 72% in the sulfonation stage with a temperature of 90oC for 2 hours 40, so that it can be recycled to increase the expected product yield. Furthermore, the purification of bound NaHSO3 was carried out using methanol and the water content was evaporated to reach a water content of 5% using an evaporator and rotary dryer. Dry NLS is then used as an adhesive mixture with resorcinol and formaldehyde at a mole ratio of 1:1:3 with the addition of NaOH in an alkaline medium. The establishment of this factory has an IRR value of 44,34 %, POT 2,190 year, and BEP of 29,03% which provides an opportunity that an LRF adhesive factory from lignin isolate OPEFB results is feasible to establish

Item Type: Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords: Lignin, Natrium Lignosulfonat, Perekat, TKKS Adhessive, Lignin, OPEFB, Sodium Lignosulfonate,
Subjects: T Technology > TD Environmental technology. Sanitary engineering > TD899 Waste control in special industries, plants, processes, etc
T Technology > TP Chemical technology
Divisions: Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Chemical Engineering > 24201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Fadhil Fatchur Rachman
Date Deposited: 31 Jul 2023 03:14
Last Modified: 31 Jul 2023 03:14
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/100139

Actions (login required)

View Item View Item