Tag Archives: tankos

Alkaline Oxidation of Cellulose from Oil Palm Empty Fruit Bunch Using Hydrogen Peroxide

Susunan Selulosa dalam Matrik Bioplastik

selulosa sawit dalam bioplastik

Susunan selulosa tankos sawit di dalam matrik bioplastik. Pembesaran 400x. Foto diambil dengan menggunakan mikroskop cahaya biasa.

Selulosa yang diisolasi dari tandan kosong kelapa sawit dan dimodifikasi digunakan sebagai bahan baku bioplastik. Susunan selulosa dalam matrik komposit bioplastik ini memiliki susunan yang khas dan menarik untuk diamati. Foto-foto ini diambil menggunakan mikroskop cahaya biasa dengan pembesaran 40x s/d 400x. Susunannya unik. Selulosa saling bersilangan membentuk jaring-jaring di dalam komposit bioplastik. Susunan ini kemungkinan yang memberi kekuatan pada bioplastik dan sifat plastik dari bioplastik itu sendiri.

selulosa sawit dalam bioplastik

Susunan selulosa tankos sawit di dalam matrik bioplastik. Pembesaran 40x. Foto diambil dengan menggunakan mikroskop cahaya biasa.

selulosa sawit dalam bioplastik

Susunan selulosa tankos sawit di dalam matrik bioplastik. Pembesaran 100x. Foto diambil dengan menggunakan mikroskop cahaya biasa.

selulosa sawit dalam bioplastik

Susunan selulosa tankos sawit di dalam matrik bioplastik. Pembesaran 100x. Foto diambil dengan menggunakan mikroskop cahaya biasa.

selulosa sawit dalam bioplastik

Susunan selulosa tankos sawit di dalam matrik bioplastik. Pembesaran 100x. Foto diambil dengan menggunakan mikroskop cahaya biasa.

selulosa sawit dalam bioplastik

Susunan selulosa tankos sawit di dalam matrik bioplastik. Pembesaran 100x. Foto diambil dengan menggunakan mikroskop cahaya biasa.

Biji Bioplastik Selulosa Sawit

Biji bioplastik selulosa sawit

Biji bioplastik selulosa sawit

Selangkah demi selangkah penelitian bioplastik dari selulosa sawit terus maju. Meski langkah-langkahnya tidak lebar, kemajuan ini menggebirakan bagi kami. Dengan bantuan teman yang baik hati, saya bisa memcoba untuk membuat biji bioplastik. Uji coba ini menggunakan selulosa yang berhasil saya buat sebelumnya. Tentu saja selulosa ini sudah mengalami modifikasi agar kompatible dan bisa memiliki sifat plastis.Saya belum bisa membuat biji bioplastik sendiri karena memang belum memiliki peralatannya. Harga peralatannya cukup mahal, dana penelitian bisa habis kesedot semua. Kecuali ada donatur yang berbaik hati untuk membantu kami memiliki peralatan ini.

Biji bioplastik selulosa sawit ini masih banyak kekurangannya sana-sini. Propertiesnya masih belum seperti yang kami inginkan. Namun demikian, hasil ini membuktikan bahwa langkah kami sudah di jalan yang benar. Segala kekurangan-kekurangan ini bisa diatasi dengan penelitian, pengembangan dan perbaikan lagi.

Selulosa murni dari tandan kosong kelapa sawit

Selulosa murni dari tandan kosong kelapa sawit

Biji bioplastik ini juga dicoba untuk dibuat kantong. Alhamdulillah juga bisa dibuat kantong meski dibuat agak tebal. Alhamdulillah.

Biji bioplastik selulosa sawit

biji bioplastik sawit

Selulosa dari Sawit (tankos)

selulosa tandan kosong kelapa sawit

Selulosa dari tandan kosong kelapa sawit

Ini adalah selulosa yang dimurnikan dari tankos sawit (tandan kosong kelapa sawit). Selulosa adalah salah satu komponen utama penyusun lignoselulosa. Kandungannya bisa mencapai sepertiga dari total biomassa lignoselulosa. Tankos sawit juga sangat tinggi kandungan selulosanya. Angka kasar saja, andaikan ada 21 juta ton tankos di Indonesia, potensi selulosanya sangat besar sekali. Tulisan ini update dari tulisan sebelumnya tentang selulosa (https://isroi.com/2015/08/27/selulosa-dari-tandan-kosong-kelapa-sawit/).

Isolasi selulosa dari tankos gampang-gampang susah. Gampang banget juga tidak, susah banget juga tidak. Kalau beruntung kita bisa dapat rendemen yang cukup tinggi ketika mengisolasi dan menurnikan selulosa. Tankos dengan kadungan selulosa tinggi (>35%), rendemennya bisa di atas 25%. Banyak sekali.

Selulosa ini bisa dimanfaatkan untuk berbagai macam bahan baku. Misalnya saja dihidrolisis untuk menghasilkan glukosa. Kalau sudah dapat glukosanya bisa diolah menjadi berbagai macam produk. Tantangannya, menghidrolisis selulosa juga gampang-gampang susah.

Selulosa juga bisa dijadikan menjadi nano selulosa. Yang suka main-main dengan nano, pasti akan tertarik dengan nano selulosa. Ada banyak pemanfaatan nano selulosa.

Selulosa juga bisa dimanfaatkan sebagai bahan baku bioplastik. Secara alami, selulosa tidak bersifat plastis, jadi perlu banyak modifikasi untuk membuat agar selulosa bisa jadi bioplastik.

Memperkirakan Jumlah Limbah Pabrik Kelapa Sawit

Mencari data statistik resmi jumlah limbah pabrik kelapa sawit di Indonesia tidak akan ketemu. Data resmi yang ada biasanya adalah jumlah produksi CPO, luas panen dan luas perkebunan sawit. Data limbah sawit diperkirakan dari data-data statistik tersebut. Jadi data-data limbah pabrik kelapa sawit adalah data perkiraan yang dihitung berdasarkan neraca massa pabrik kelapa sawit (PKS). Neraca massa ini bisa diambil dari buku atau literatur ilmiah. Mungkin saja data-data ini tidak sama antar literatur. Beberapa literatur yang sering saya pakai untuk memperkirakan jumlah limbah PKS adalah Lacrosse (2004) atau Hayashi (2007). Dari data statistik perkebunan kelapa sawit yang sudah saya posting sebelumnya bisa dihitung jumlah limbah PKS. Limbah ata produk samping yang dihasilkan dari pengolahan TBS (Tandan Buah Segar) sawit di PKS antara lain adalah: TKKS (tandan kosong kelapa sawit), serat/fiber, cangkan/kernel, limbah cair/POME.

neraca pabrik kelapa sawit

Neraca massa pengolahan TBS menjadi CPO di pabrik kelapa sawit (Lacrosse, 2004).

neraca pabrik kelapa sawit

Neraca pengolahan TBS menjadi CPO di pabrik kelapa sawit (Hayashi, 2007)

Quote

Penelitian dengan Perabot Rumah Tangga

Yang pernah berkunjung ke lab saya pasti tahu kalau peralatan di lab saya sudah layak untuk dimusiumkan. Sebagian besar sudah udzur dan tidak berfungsi lagi. Padahal penelitian tetap harus jalan terus. Penelitian tahun ini besar tanggung jawabnya dan kalau gagal nasip saya bisa sama seperti Pak Dasep. Agar penelitian tetap bisa berjalan saya terpaksa menggunakan perabotan rumah tangga, sebagian pinjam ke perabotan istri di rumah. Mau bagaimana lagi.

image

Peralatan laboratorium umumnya mahal-mahal dan kapasitasnya kecil. Memang sih presisi dan kualitasnya bagus. Anggaran penelitian tidak boleh untuk membeli alat. Teman-teman di lab, khususnya lab saya, jadi frustasi. Mau nimbang saja mesti numpang di lab tetangga. Autoclave rusak, numpang lagi ke lab lain. Sedih.

Continue reading

Selulosa dari Tankos Sawit

selulosa tankos sawit

selulosa tankos sawit

Selulosa adalah tahapan antara untuk produksi berbagai macam turunan tankos. Selulosa ini berhasil diisolasi dari tankos sawit. Selulosa 100% dari tankos sawit. Dari selulosa ini bisa dibuat berbagai macam turunan, misalnya saja kalau mau dihidrolisis untuk menghasilkan gula/glukosa. Dari glukosa bisa dibuat berbagai macam produk lagi; bisa jadi etanol, asam organik dan lainnya. Dari asam organik seperti asam laktat bisa dipolimerisasi menjadi poly lactic acid, salah satu bahan bioplastik. Jalur tahapan yang saya tempuh adalah: tankos –> selulosa –> bioplastik. Semoga lancar dan bisa ekonomis.

tankos sawit cacah

Tankos sawit yang sudah dicacah dan dikeringkan.

down_arrow

pulp tankos sawit

Pulp tankos sawit

down_arrow

selulosa tankos sawit

selulosa tankos sawit

down_arrow

down_arrow

Bioplastik dari tankos sawit

Prottotipe bioplastik dari tankos sawit

Hutan Indonesia Lestari Jika Sebagian Pulp Dipenuhi dari Tankos Sawit

pulp tankos sawit

Pulp yang dibuat dari 100% tandan kosong kelapa sawit.


Melanjutkan lagi postingan tentang pulp sebelumnya. Saya benar-benar ‘excited’ ketika menyaksikan dengan mata kepala sendiri, ‘ainul yaqin’, pulp dan kertas yang dibuat dari tandan kosong kelapa sawit (TKKS). Potensi tankos sawit/TKKS sebagai pulp sudah mulai dilirik sejak bertahun-tahun yang lalu. Bos saya di Balai Penelitian Bioteknologi Perkebunan Indonesia (sekarang PPBBI) sudah membuat pulp dan kertas dari tankos sawit sejak 15 tahun yang lalu. Kertasnya sudah dibuat menjadi kertas untuk surat-surat dari kantor. PPKS Medan juga sudah mengembangkanya. Balai Besar Selulosa Bandung juga menelitinya cukup lama. Namun, sebagian besar hanya berhenti di penelitian saja. Saya juga mendengar kalau beberapa perusahaan kertas besar pernah melakukan ujicoba pembuatan pulp dari tankos sawit. Namun, hasilnya belum cukup bagus dan memenuhi standard pabrik besar. Kalau di literatur, negera sebelah, juga sudah berhasil membuat pulp dari tankos. Temen saya yang pernah berkunjung ke negara tetangga untuk melihat industri pulp dari tankos, kertas tankos yang diklaim berhasil oleh negara tetangga adalah kertas untuk kerajinan tangan, bukan pulp untuk industri.

Banyak kendala pembuatan pulp dan kertas dari tankos sawit. Sudah saya sebutkan di postingan sebelumnya. Sebagian kendala ini dihadapi di tingkat laboratorium, sebagian lagi baru terasa ketika diaplikasikan skala besar di pabrik. Ketika saya mendengar cerita dari Pak Gunawan via telepon, terus terang saya sedikit tidak percaya. Karena itu saya ‘memaksa’ Pak Gunawan untuk bisa melihatnya sendiri secara langsung. Singkat cerita, akhirnya dua hari lalu saya diajak berkunjung ke pabriknya. Hanya boleh saya sendiri.
Continue reading

Pulp Tadan Kosong Kelapa Sawit

image

Kertas yang dibuat dari tankos sawit

Pembuatan bioplastik dari tandan kosong kelapa sawit/tankos diawali dengan proses pulping dan isolasi selulosa tankos. Saya pernah mencoba proses ini kurang lebih 10 tahun yang lalu. Bos saya lebih dulu melakukannya 15 tahun yang lalu. Waktu itu masih banyak kendalanya.

Pulp dan kertas yang dihasilkan masih berkualitas rendah. Beberapa literatur menyebutkan jika serat tankos pendek dan tebal. Ini membuat karakteristik  kertasnya kurang bagus. Permasalah lainnya adalah kontaminasi kernel/cangkang sawit dan sisa duri yang merusak kertas. Cangkang dan duri bukan selulosa/serat, jadi tidak bisa menjadi kertas. Kontaminasi ini membuat bercak2 hitam pada kertas. Kendala lainnya adalah masih adanya sisa minyak pada pulp. Sisa minyak ini menyebabkan munculnya busa pada saat proses pembuatan kertas.  Selain itu, proses pembuatannya pun masih tidak/belum efisien.

Ketika sedang melakukan penelitian bioplastik ini, saya jadi teringat dengan kawan lama saya Pak Gunawan Surya yang kerja di pabrik kertas. Sudah 10 tahun tidak pernah kontak2 lagi. Untungnya nomornya masih tersimpan. Saya cek nomornya masih aktif. Saya coba kontak, tidak diangkat. Beberapa kali saya coba tetap tidak tersambung. Saya coba lagi di hari lain. Alhamdulillah berhasil tersambung. Pak Gunawan masih ingat dengan saya dan ternyata mengikuti kegiatan penelitian saya. Pembicaraan pun semakin fokus.

Tertanya Pak Gunawan telah melakukan banyak penelitian dengan tankos untuk pulp dan berhasil. Lihat linknya di sini https://gunawansuryapaper.wordpress.com/2013/08/05/efb-tandan-kosong-kelapa-sawit-sebagai-bahan-baku-pulp-kertas/. Hasilnya bagus dan semua problem di atas sebagian besar sudah bisa diatasi. Masih ada sedikit kendala. Menariknya lagi pulp ini sudah diproduksi secara komersial besar-besaran. Saya diperbolehkan oleh Pak Gunawan untuk berkunjung ke pabriknya.

Ini artinya setengah pekerjaan saya untuk membuat bioplastik sudah terselesaikan. Mempermudah lagi fokus penelitian saya. Saya akan lebih fokus untuk memodifimasi selulosa tankos agar bisa menjadi bioplastik. Alhamdulillah.

image
Pulp 100% tankos.

image
Roll kertas 50% tankos

Coba-coba membuat bioplastik dari tankos sawit

Prototipe awal bioplastik selulosa

Prototipe awal bioplastik selulosa

Alhamdulillah, selangkah demi selangkah tim kami berhasil melangkah lebih maju lagi untuk mengembangkan bioplastik dari tankos sawit. Beberapa waktu sebelumnya kami sudah berhasil memurnikan selulosa dari TKKS (selulosa TKKS). Selanjutnya, setelah mencoba berkali-kali dan gagal berkali-kali, akhirnya bisa juga memodifikasi gugus fungsional selulosa murni tersebut (Modifikasi gugus fungsional selulosa). Hari ini, saya merasa senang sekali, karena tim kami di lab berhasil membuat bioplastik dari selulosa yang sudah kami buat sebelumnya. Kami sadar, jalan masih panjang, tapi sedikit keberhasilan ini membuat kami semakin bersemangat.

Bioplastik yang pertama kami buat ini bentuknya masih jelek banget. Warnanya masih item, karena ada sedikit kesalahan pada prosesnya. Bentuknya pun masih belum halus, maklum dikerjakan ‘handmade’ alias manual. Kekuatannya juga belum bagus. Tapi, secara fisik ini adalah plastik.

Selulosa murni dari TKKS

Selulosa murni dari TKKS

Selulosa murni dari TKKS.

Selulosa murni dari TKKS.


Continue reading