Substitusi Kayu dengan Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKKS) sebagai Bahan Baku Pulp dan Kertas

Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKKS) merupakan limbah dari industri pengolah sawit yang keberadaannya sangat melimpah  yang saat ini belum dapat dimanfaatkan sebaik mungkin. Tandan kosong kelapa sawit merupakan bagian dari tanaman non kayu yang mengandung komponen kimia berupa selulosa, hemiselulosa, lignin, ekstraktif, mineral (abu) dan sebagainya. Persentase komposisi kimia tersebut berbeda-beda. Umumnya TKKS mengandung selulosa 37-42%, hemiselulosa 28-30%, lignin 22-25%, ekstraktif 5-6%, dan abu 3-6%. Berikut komposisi TKKS menurut Darnoko, 1995. [6]

Gambar 1. Komposisi kimia TKKS [6]

Pada pembuatan pulp, terdapat 2 jenis pulp yaitu pulp larut (dissolving pulp) yang sering digunakan sebagai rayon (bahan baku tekstil) atau turunan selulosa lainnya dengan syarat selulosa diatas 95%. Sedangkan pulp untuk kertas harus mengandung selulosa sebanyak mungkin, hemiselulosa optimal, dan lignin serendah mungkin. Terkadang lignin dibutuhkan untuk kertas kemasan untuk memberikan sifat kekakuan pada kertas. Kandungan dari tandan kosong kelapa sawit (TKKS) ini sama halnya dengan komponen kimia yang terkandung pada tanaman kayu. Sehingga bahan baku ini memiliki potensi sebagai bahan baku alternatif untuk pembuatan pulp dan kertas . Hal ini terkait dengan upaya pelestarian hutan di indonesia.[1]

Gambar 2. limbah tandan kosong kelapa sawit (TKKS)

Menurut Kementan, Negara indonesia merupakan produsen kelapa sawit terbesar di dunia. Sepanjang tahun 2017 luas perkebunan kelapa sawit di indonesia mencapai 14,03 juta hektar. Dan dari tanah seluas itu 40% merupakan perkebunan milik rakyat.[2] Dari informasi tersebut menunjukan bahwa bahan baku ini sangat melimpah di indonesia maka perlu pemanfaatan lebih jauh.

Selain itu, menurut Gabungan Pengusaha Kelapa Sawit Indonesia (GAPKI) produksi minyak sawit atau crude palm oil (CPO) indonesia sampai tahun 2016 terus meningkat. Dan target GAPKI dari tahun 2020 produksi mencapai 40 juta ton minyak kelapa sawit [4]. Dengan semakin meningkatnya produksi minyak kelapa sawit maka akan lebih meningkat juga tandan kosong kelapa sawit (TKKS) yang dihasilkan.

Gambar 3. Produksi minyak kelapa sawit menurut GAPKI

Berdasarkan neraca massa bahan, setiap tandan buah besar (TBS) yang diolah menjadi minyak akan memberikan limbah tandan kosong sawit sekitar 25-26%.[1] 

Tandan kosong kelapa sawit (TKKS) merupakan limbah padat dari industri kelapa sawit.  Terdapat 3 tipe tandan kosong kelapa sawit (TKKS) yang sering ditemukan pada industri kelapa sawit. Tipe I merupakan tandan yang memiliki 40% sawit yang matang, tipe II mengandung 75% , dan tipe III mengandung 90%.

Gambar 4. Jenis jenis TKKS pada industri sawit

Tandan kosong kelapa sawit dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku pulp dan kertas dengan syarat syarat tertentu. Pada penelitian ini tandan kosong kelap sawit (TKKS) diteliti apakah mampu untuk menjadi bahan baku alternatif pengganti kayu. Terdapat beberapa syarat bahan baku (kayu) untuk pembuatan pulp dan kertas. [3]

Gambar 5. Syarat sifat kayu untuk bahan baku pulp

Sedangkan menurut Erwinsyah,dkk didapatkan nilai dari sifat morfologi dan kimia TKKS yang dapat dilihat pada gambar 6.

  Gambar 6. sifat morfologi dan kimia TKKS

Dari penelitian tersebut didapat bahwa sifat morfologi dan kimia kayu pada TKKS dapat dikategorikan sebagai bahan baku pulp dan kertas yang cukup baik karena kandungan selulosa maupun holoselulosa TKKS cukup tinggi dengan panjang serat rata-rata pangkal 1,2 mm dan ujung 0,76 mm. Meskipun bagian ujung TKS memiliki panjang serat kurang dari 0,9 mm namun jika dalam aplikasi pembuatan antara pangkal dan ujung TKS dilakukan pencampuran maka hal yang merugikan dapat diminimalkan. [1]

TKKS dapat diproduksi menjadi pulp biasanya dilakukan dengan proses semi kimia menggunakan NaOH dalam alat digestasi (digester). Untuk lebih mengetahui tentang pemasakan pulp dapat diakses pada pustaka [6]. Didapat juga rendemen pemasakan pulp dari TKKS sebesar 53,42% meskipun proses semikimia seharusnya mendapat rendemen sekitar 60-80%. [1]

Menurut penelitian Dian dan Han (2015), Pembuatan pulp tandan kosong kelapa sawit (TKKS) untuk karton dilakukan dengan proses semi-kimia soda panas pada ketel pemasak, dengan kondisi pemasakan TKKS tetap, yaitu konsentrasi soda (NaOH) 10%, perbandingan berat TKKS dengan larutan pemasak 1:5,5, dan suhu maksimum 120C yang dipertahankan selama 2 jam. Ketel ini merupakan bagian peralatan pada pembuatan karton skala kecil. Rendemen pulp TKKS mencapai 60,17%. Lembaran karton dibentuk di industri rakyat dari pulp TKKS 100%, dan dari campurannya dengan kertas bekas dan lumpur (sludge) industri kertas (50%:25%:25%), masing-masing bahan serat tersebut diberi bahan aditif (kaolin 5%, alum 2%, dan perekat tapioka 4%). Rendemen dan sifat kekuatan karton dari campuran bahan serat (pulp TKKS, kertas bekas, dan sludge) sedikit di bawah sifat karton dari pulp TKKS 100%, tetapi masih lebih baik dari pada sifat karton buatan industri rakyat dari campuran kertas bekas – sludge (50%:50%, tanpa aditif); dan sebagian besar memenuhi persyaratan standar karton komersial, kecuali indeks tarik dan indeks sobek. Kekurangan tersebut diharapkan dapat diatasi dengan penggunaan bahan rosin-soap sizing dan lebih banyak perekat tapioka [5].

Sedangkan dalam penelitian lain untuk pembuatan kertas dari serat TKKS ini sempat telah diterapkan pada tahun 2013 di dua industri yaitu di PT. Kertas Padalarang dan PT. Makmur Rekasantika Bandung untuk memproduksi kertas medium, lainer dan kotak karton gelombang (KKG) yang sering disebut kardus.  Selain itu pada tahun 1995 juga telah dilakukan percobaan skala pilot oleh Balai Besar Pulp dan Kertas (BBPK) Bandung dan dapat dilihat pada gambar 4 [1] . Dari contoh aplikasi tersebut dapat kita aplikasikan lagi untuk periode selanjutnya sebab keberadaan TKKS masih melimpah.

Gambar 7. Produk kertas skala pilot dari serat TKKS tahun 1995

Kesimpulannya bahan baku tandan kosong kelapa sawit (TKKS) dapat digunakan untuk bahan baku pulp dan kertas sebagai pengganti kayu dengan spesifikasi yang cukup baik. Hal ini dapat mengurangi penggunaan kayu dan memelihara hutan di indonesia dan dapat memanfaatkan limbah padat TKKS yang ada di industri kelapa sawit yang tersebar di indonesia.

REFERENSI

[1] Erwinsyah., Afriani, A., Kardiansyah, T. 2015. Potensi dan Peluang Tandan Kosong Sawit sebagai Bahan Baku Pulp dan Kertas. jurnal selulosa  5(2) : 79-88

[2] Pramdia, A.J.,2018. Industri kelapa Sawit Berkontribusi Besar dalam Ekonomi. Kompas.com (https://ekonomi.kompas.com/read/2018/03/06/193500226/kementan–industri-kelapa-sawit-berkontribusi-besar-terhadap-ekonomi) diakses pada 5 juni 2018

[3] Sugesty, S., Kardiansyah, T., Pratiwi, W. 2015. Potensi Acacia Crassicarpa sebagai Bahan Baku Pulp Kertas untuk Hutan Tanaman Industri. jurnal selulosa  5 (1) : 21-32

[4]diakses dari https://www.indonesia-investments.com/id/bisnis/komoditas/minyak-sawit/item166?

[5] Anggraini, D., Roliadi, H. 2015. Pembuatan Pulp dari Tandan Kosong Kelapa Sawit untuk Karton pada Skala Usaha Kecil. Jurnal Penelitian Hasil Hutan. 29 (3), 211-225

[6] diakses dari Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKKS) digilib.unila.ac.id

Artikel Berhubungan:

Sponsor Warstek.com:
Saepullah

Saepullah

Mahasiswa Akademi Teknologi Pulp dan Kertas Bandung

Yuk Ajukan Pertanyaaan atau Komentar