Analisis kinetika dengan hidrogen peroksida

Abstract

As the result of increasing environmental concern, new technologies for bleaching pulps have been developed. Chlorine containing bleaching agents has been replaced by more environmentally benign chemical, such as H₂O₂. This paper proposes mechanism of alkaline peroxide bleaching in order to get better understanding of the process mechanism. Bleaching mechanism is started by very fast mass transfer, followed by ion HOO' formation. This ion then reacts with lignin which leads to delignification. Before bleaching by H₂O₂ in alkaline condition, the pulp bleaching is preceded by chelating stage process. As much as 20 gram of dry pulp is added with 2.5% H₂O₂, NaOH and aquadest until 10% consistency is obtained and mixed completely and then the solution is put in to plastic bag. It is then heated in water bath at 70ºC at various time and concentration of NaOH. When the process condition is reached, residual of H₂O₂ brightness, kappa number and pulp solution viscosity are determined. The model is examined by comparison between the concentration residual of H₂O₂ and of lignin from experimental data and calculation result of mathematical model. The result shows that the proposed mechanism can well represent the bleaching process at 70ºC


Keywords: Bleaching, Hydrogen Peroxide, Kinetic

Abstrak

Meningkatnya perhatian terhadap lingkungan, telah memicu pengembangan teknologi pada pemutihan pulp. Senyawa pemutih pulp yang mengandung klorin digantikan dengan senyawa yang ramah lingkungan, antara lain H₂O₂. Tulisan ini mengusulkan mekanisme yang terjadi pada proses bleaching dengan menggunakan H₂O₂ dalam suasana basa. Mekanisme bleaching dimulai dengan transfer masayang berlangsung sang at cepat, kemudian diikuti dengan pembentukan ion HOO. Ion ini kemudian bereaksi dengan lignin, sehingga terjadi delignifikasi. Proses bleaching dilakukan dengan H₂O₂ pada suasana basa yang didahului dengan proses chelating stage. Sebanyak 20 gram pulp kering ditambah dengan 2,5% H₂O_2, NaOH dan aquades hingga mencapai konsistensi 10%, dicampur sampai homogen kemudian dimasukkan dalam kantung plastik lalu dipanaskan di dalam water bathpada suhu 70ºC pada berbagai waktu dan kadar NaOH. Setelah kondisi operasi dicapai, dilakukan analisa sisa H₂O₂, derajat putih, bilangan kappa serta viskositas larutan pulp.  Uji ketepatan model yang diusulkan dilakukan dengan membandingkan antara data sisa H₂O₂ dan sisa kandungan lignin yang diperoleh dari percobaan dengan perhitungan yang diperoleh dari penyelesaian model matematiknya. Hasilnya menunjukkan bahwa mekanisme yang diajukan bisa mewakili proses bleaching yang dijalankan pada suhu 70ºC.

Kata kunci:  Bleaching, Hidrogen Peroksida, Kinetika