Lingkungan bleaching pulp tergolong paling agresif terhadap peralatan. Panduan ini merangkum pilihan logam dan non‑logam, plus program inspeksi yang menentukan umur aset—dari duplex stainless hingga FRP dan lining karet.
Bleach plant adalah “zona merah” korosi. Campuran oksidator kuat, basa panas, dan asam membuat baja karbon kalah cepat—bahkan stainless seri 300 pun bisa cepat pitting atau retak korosi tegangan (stress‑corrosion cracking/SCC). Seperti dikutip, “bleach is extremely aggressive towards metals and most industrial coating technologies” www.advancedfrpsystems.com.
Konsekuensinya mahal. Satu sumber ASM memperkirakan sekitar 300 pabrik pulp di AS menanggung biaya korosi langsung senilai US-$6 miliar per tahun www.asminternational.org. Estimasi NACE untuk Amerika Utara mencapai US-$4–5 miliar per tahun (≈US-$30/ton kertas), menyedot 30–40% anggaran maintenance www.pulpandpapercanada.com (30–40%). Studi menyebut manajemen korosi yang lebih baik (material, coating, inspeksi) bisa menghemat 20–30% dari total biaya korosi www.pulpandpapercanada.com.
Di Indonesia, regulator mendorong manufaktur “hijau”—antara lain Standar Industri Hijau 2015 legalcentric.com dan inisiatif keberlanjutan pulp/kertas 2024 www.industry.co.id—yang menuntut proses tertutup dan bebas kebocoran. Pilihan material yang tepat plus program integrity yang kuat bukan hanya soal biaya, tapi juga kepatuhan.
Baca juga: Pengolahan Air Secara Fisika
Lingkungan kimia bleaching
Agen pemutih (chlorine dioxide/ClO₂, permanganat, ozon, peroksida) dan cairan proses (white/green/black liquor) menghasilkan asam dan basa kuat. Korosif tipikal mencakup asam sulfit/sulfat/nitrat, NaOH, Na₂CO₃, Na₂S, CO₂, H₂S, dan organik terklorinasi www.cortecvci.com. Kraft white liquor (≈NaOH+Na₂S pada ∼170 °C) sangat kaustik—“considered the most aggressive of the alkaline pulping liquors” www.scielo.br.
Pada tahap klorinasi (ClO₂, pH ~4–6) dan peroksida (NaOH/H₂O₂, pH ~10–12), baja karbon dan stainless seri 300 cepat mengalami pitting atau SCC www.advancedfrpsystems.com. Intinya, bleaching pulp menuntut material yang tahan sekaligus terhadap basa panas dan oksidator kuat.
Pilihan paduan logam khusus
Di tahap netral yang lebih ringan (mis. pencucian pulp dengan air berklorida rendah), 304/316 stainless masih bisa dipakai. Namun kadar klorida atau oksidator yang signifikan cepat melampaui batasnya www.advancedfrpsystems.com. Tak heran, “kraft process adalah salah satu industri pertama yang mengadopsi duplex stainless steels (DSS)” untuk menghadapi fluida masak soda kaustik/sulfida yang terlalu agresif bagi 316L www.mdpi.com.
Kini, banyak pabrik mengganti 316L dengan duplex (UNS S32304, 2205) atau lean duplex yang memberi ketahanan serupa dengan kandungan nikel lebih rendah—bahkan Lean DSS (∼22–23%Cr, diperkaya N) bisa lebih murah daripada 316L www.mdpi.com. Struktur DSS yang ~50/50 austenit–ferit memberi kekuatan tinggi (dinding bisa ditipiskan) serta resistensi pitting/SCC yang sangat baik www.mdpi.com (review).
Untuk digester dan tangki liquor (NaOH/Na₂S panas), duplex/superduplex (25–28%Cr) jauh mengungguli 316 soal umur pakai www.mdpi.com (www.langleyalloys.com). Penggunaan luas S32205/2205 atau S32304 di digester modern telah menggantikan 316/ICP protected unit www.scielo.br. Sebaliknya, ketika 50% NaOH super‑alkalin dulu dipakai tanpa proteksi, baja gagal cepat.
Data point: adopsi 2205 DSS menyelesaikan “numerous corrosion problems”, dan kini lean DSS (mis. 2304) sering dispesifikasi menggantikan 316L www.mdpi.com (lebih lanjut). Kekuatan DSS yang lebih tinggi memungkinkan dinding bejana lebih tipis namun tetap unggul umur pakai; catatan Langley Alloys menyebut paduan tahan korosi menurunkan tebal dinding digester dan biaya total dibanding baja karbon www.langleyalloys.com. Dalam praktik, banyak pabrik baru memakai duplex/superduplex untuk pipa/tangki di chemical recovery, dan austenitik + coating/lining di bleach.
Catatan material: grade 316L—umum pada housing stainless seperti 316L stainless steel housings—terbatas di lingkungan berklorida/oksidatif; alasan adopsi DSS makin luas.
Baca juga:
Oksidator kuat dan pilihan titanium/nickel
Pada kontak dan generasi chlorine dioxide (ClO₂) yang asam, titanium (sering Grade 2 atau Ti‑Pd) menjadi standar karena tahan halogen dan asam teroksigenasi. Banyak bleach plant lama memakai baja ber‑lining karet untuk ClO₂, tetapi pabrik baru sering memilih bejana FRP atau lining Ti. Untuk campuran asam kuat, paduan nikel tinggi (Hastelloy C‑276, Inconel 625) juga tahan—namun biayanya sangat tinggi. Untuk bleaching asam sedang (mis. chlorine atau EO), bejana dapat memakai 904L atau super austenitic bermolibdenum tinggi.
Opsi non‑logam: FRP dan lining elastomer
Ketika logam gagal atau terlalu mahal, fiberglass‑reinforced plastic (FRP) umum dipakai untuk bleach washer, tangki pengencer, pipa panjang, dan penampung. Resin FRP—sering vinyl ester atau novolac—secara inheren tahan kaustik dan klorin; bejana FRP “generally last longer” daripada baja di layanan bleach www.advancedfrpsystems.com. (Dalam aplikasi air laut, poliester bisa gagal; pada bleach, kimia resin dipilih untuk inersia kimia.) Vendor mencontohkan analogi umur kapal fiberglass 50–60 tahun www.hbrunlinhb.com. Namun FRP tidak kebal: bisa mengalami stress‑corrosion atau erosion‑corrosion, khususnya bila curing kurang atau terpapar kondisi peroksida tinggi www.advancedfrpsystems.com. Karena itu operator memantau gejala bellying atau creep crack.
Aplikasi FRP juga terlihat pada housing peralatan yang terekspos klorin/asam; contoh penggunaan bahan FRP muncul pada FRP housings. Untuk alternatif komposit ringan, opsi PVC/FRP juga relevan di lingkungan korosif pvc-frp-cartridge-housing.
Lining karet/polimer: bejana baja karbon di layanan moderat sering di‑rubber‑lined (neoprene, chlorobutyl, fluoroelastomer) untuk menghalangi serangan kimia. Menara scrubber ClO₂ dan tangki hipoklorit kerap dibuat dari baja lunak dengan lining karet tebal atau PTFE. Di Jepang, lapisan elastomer tebal lama dipakai di kontakor asam/bleach. Umur rancang lining karet yang dirawat baik di liquor bleach pada kisaran 10–15 tahun sebelum re‑lining.
Coating epoksi/polimer: sistem coating heavy‑duty diaplikasikan ke banyak bejana bleach. Blome Inc. melaporkan penggunaan high‑net‑polymer epoxy/vinyl ester mortars berisi glass flake di menara ClO₂ dan washer blome.com. Lining novolac epoxy dan vinyl‑ester mereka dirating untuk paparan ClO₂/NaOCl blome.com. Praktiknya, sistem multi‑lapis (primer + topcoat berisi kaca) lazim. Coating memperpanjang umur logam, tetapi butuh QC aplikasi ketat; kegagalan (pinhole, delaminasi) bisa terjadi bila tak diinspeksi.
Tren implementasi: sejak 1950‑an, bleach plant makin banyak memakai FRP dan lining khusus. Menara bleach FRP adalah pemandangan umum; tangki baja dibuat 20–25 mm lebih tebal namun di‑rubber‑lined. Kode desain seperti RTP‑1 untuk FRP mencerminkan pengalaman puluhan tahun. Banyak pabrik menyeimbangkan: paduan lebih murah + lining vs paduan solid mahal. Vendor juga mencatat fiberglass “is a very good material for pipes and tanks in corrosive environments, and often it is more cost‑effective” daripada mengecat baja www.hbrunlinhb.com.
Baca juga:
Kondensat Sterilizer Sawit: Limbah Panas yang Bisa Diubah Jadi CPO dan Penghematan Energi
Program inspeksi dan pemeliharaan
Material bagus tetap butuh inspeksi periodik. Program preventive maintenance (PM) yang kuat—menggabungkan inspeksi visual, ultrasonic testing/UT, dan non‑destructive testing/NDT lain—menangkap korosi sebelum bocor atau gagal. Pabrik biasanya menjadwalkan pengukuran ketebalan pada aset berisiko tinggi (digester, bleach contactor, scrubber) setiap 1–5 tahun, tergantung usia dan keparahan. Kontraktor menggunakan UT scanning pada las/fitting dan pulsed eddy‑current pada FRP/lining. Satu penyedia NDT menulis “digesters, evaporators, and bleaching systems are exposed to corrosive environments, leading to corrosion and cracking challenges,” dan inspeksi deteksi korosi “help minimize production shutdowns and equipment repair costs” nucleom.ca.
Indikasi kehilangan ketebalan memicu perbaikan atau penggantian. Analisis industri menunjukkan 30–40% anggaran maintenance terserap pekerjaan korosi www.pulpandpapercanada.com, namun 20–30% dari biaya tersebut bisa dihemat lewat manajemen yang ditingkatkan www.pulpandpapercanada.com. Sebagian penghematan datang dari perbaikan dini (mis. rebuild lokal pada las atau spot lining) alih‑alih outage penuh. Di area sulit diakses (mis. menara kaustik), kamera atau guided wave ultrasonic digunakan. Operator juga memasang on‑line corrosion probes untuk pH, ORP (oxidation‑reduction potential), dan konduktivitas pada liquor guna mendeteksi anomali. Katup blok dan duct kritis masuk rutinitas inspeksi saat shutdown. Untuk karet/lining, inspeksi rutin (visual/adhesion check) dilakukan tiap 1–3 tahun; coating dikikis dan di‑recoat sesuai jadwal manufaktur (sering 5–10 tahun).
Pelacakan hasil: pabrik modern melacak metrik korosi—mis. “tangki yang di‑reline per tahun” atau kebocoran/MTBF. Ada yang melaporkan run‑length antar outage terkait korosi berlipat setelah beralih ke paduan lebih baik. Meski data kuantitatif industri terbatas, pesannya jelas: inspeksi dan pemeliharaan yang ketat memangkas downtime tak terencana. Satu survei menemukan perbaikan terkait korosi menghabiskan 30–50% biaya maintenance tahunan www.pulpandpapercanada.com; memangkasnya separuh akan membebaskan jutaan untuk investasi lain.
Konteks regulasi dan biaya siklus hidup
Pilihan material dan perawatan harus selaras dengan target bisnis dan regulasi. Paduan premium atau lining menaikkan modal awal, tetapi menurunkan life‑cycle cost/LCC via interval outage yang lebih panjang. Pengalaman industri (dan panduan ISO 15686 LCC) menunjukkan material tahan korosi sering memberi total cost of ownership lebih rendah untuk peralatan kritis. Ini makin relevan di rezim ketat: regulator Indonesia mendorong pabrik pulp “hijau” (Standar Industri Hijau 2015 legalcentric.com; inisiatif industri berkelanjutan 2024 www.industry.co.id) yang mensyaratkan zero liquid discharge dan operasi bebas bocor. Kebocoran bahan pemutih atau boiler dapat berujung penalti atau shutdown. Tim teknik di Indonesia kian memandang material dan program NDT yang ditingkatkan sebagai langkah kepatuhan sekaligus penghematan.
Baca juga:
Mengapa Sterilizer Horizontal & Kontrol Otomatis PLC/SCADA Jadi Pilihan Utama di Pabrik Kelapa Sawit
Ringkasan teknis
Di bleach plant pulp, kimia paling keras menentukan materialnya. Tahap berklorida/kaustik tinggi lazimnya memakai duplex/superduplex stainless (atau paduan nikel) untuk tangki dan penukar panas; tahap asam/oksidatif kuat memakai titanium atau lining heavy‑duty. FRP dan lining karet dipilih saat logam tak ekonomis. Kunci keberhasilan: padanan pilihan material dengan inspeksi dan pemeliharaan yang disiplin (UT scan, kupon/monitoring ketebalan, probe pH/ORP/konduktivitas). Bukti industri menunjukkan investasi ini memangkas downtime dan biaya perbaikan, meningkatkan ROI sekaligus kepatuhan.
