Wet end (bagian forming pada mesin kertas) bekerja di lingkungan air tinggi dengan campuran kimia: kelembapan ekstrem, fines, garam, additive alkali dan oksidatif—semuanya mempercepat korosi. Bahkan saat shutdown (lay‑up), permukaan terpapar udara dan kondensat.

Skalanya tidak kecil. Industri pulp/kertas di Amerika Utara kehilangan sekitar US$6 miliar per tahun akibat korosi menurut rustbullet.com dan asminternational.org. Satu studi di India menemukan biaya korosi/keausan on‑site ~£20.000 per tahun (≈US$25.000), dan secara ekstrapolasi beban nasional bisa ~£1,5 juta per tahun—sementara upgrade satu unit bleaching ke duplex stainless steel berpotensi menghemat ~£130.000 per tahun (journals.sagepub.com).

Di lapangan, korosi muncul sebagai penipisan seragam, pitting, tuberkulasi, atau MIC (microbiologically influenced corrosion, korosi dipengaruhi mikroba) pada pipa, tray, suction roll, dan tangki. Dampaknya bukan hanya kebocoran dan downtime, tapi juga kontaminasi produk.

Lanskap risiko korosi dan biayanya

Tekanan di wet end muncul dari kombinasi air, kimia, dan bioaktivitas. Biaya yang dilaporkan—US$6 miliar per tahun di pulp/kertas AS—memberi konteks ROI ketika berinvestasi pada material unggul, kontrol pH, dan inhibitor kimia (rustbullet.com; asminternational.org). Bukti ekonominya kuat: kasus India tadi memperlihatkan upgrade duplex SS menghemat ~£130.000 per tahun, di atas baseline biaya korosi/keausan ~£20.000 per tahun (≈US$25.000) dan ekstrapolasi ~£1,5 juta per tahun (journals.sagepub.com).

Baca juga: Pengolahan Limbah Secara Kimia

Material tahan korosi untuk komponen wet end

Standarnya: stainless steel. Pipa approach/stock ke headbox umumnya stainless 304L/316L dengan finishing internal sangat halus—Ra≈0,5–0,75 µm (Ra: rata‑rata kekasaran permukaan)—untuk meminimalkan akumulasi serat dan titik inisiasi korosi (scribd.com). Zona forming dan press “umumnya terbuat dari solid Type 316L stainless steel”, dengan finishing cold‑worked pada bagian luar dan internal yang dipoles untuk kebersihan (scribd.com).

Untuk beban tinggi seperti bearing wet end atau roll journal, pabrikan beralih ke paduan kuat: duplex stainless (2205) atau 17‑4PH (precipitation‑hardening stainless). Keduanya menggantikan baja karbon dan bahkan 304/316 di banyak aplikasi wet end (scribd.com). Catatan penting: resistansi pitting 17‑4PH bisa marginal di wet end, sehingga paduan lebih resistan atau coating sering dispesifikasikan (scribd.com).

Di lingkungan sangat agresif (mis. tangki bleaching) atau saat dibutuhkan isolasi dielektrik (mis. vacuum box), FRP (fiber‑reinforced plastic) dipakai sebagai lining atau material utama. Suction box modern sering menggunakan housing baja tahan korosi dipadu cover keramik atau plastik; satu pemasok menyebut cover dewatering keramik alumina dengan housing “corrosion‑resistant steel” (beichenceramics.com). Inspeksi tiga tangki seal bleaching ClO₂ dari FRP (beroperasi 20–28 tahun) menunjukkan hanya aus minor dan tidak perlu relining (utcomp.com).

Karena erosi‑korosi berjalan beriringan, banyak permukaan basah penting diproteksi liner tahan abrasi. Cover suction box lazim memakai keramik keras di atas steel box (beichenceramics.com). Di area kurang berat, baja karbon bisa digunakan jika dilapisi cat/proteksi, namun korosi serius cepat menembus baja polos.

Ringkasnya: pilih logam intrinsik tahan korosi (seri 300/duplex, paduan nikel) atau lining non‑logam (FRP, keramik) di wet end. Biaya awal bisa 2–3×, tetapi umur pakai meningkat berlipat—studi kasus menunjukkan upgrade ke duplex SS membayar dirinya cepat, dengan penghematan ~£130.000/tahun di satu unit bleaching (journals.sagepub.com; utcomp.com).

Baca juga: 

Penerapan Sistem Biofilter dalam Pengolahan Limbah Air

Kontrol pH white water

White water (air proses hasil perkolasi dari wire yang direklamasi dan disirkulasikan) sangat berpengaruh pada korosi karena tingkat daur ulangnya tinggi—pabrik dapat mendaur‑ulang >70% air proses. Industri pulp/kertas juga “menggunakan banyak air”: hingga ~25.000 galon air segar per ton kertas, dan “mengontrol pH adalah faktor penting” dalam reklamasi white water (instrumentation.co.za).

Mengapa pH krusial: baja karbon membentuk film oksida protektif hanya pada rentang pH tertentu. Riset awal menunjukkan baja karbon dalam air hangat yang “tidak murni” mengalami korosi minimal di sekitar pH ~6 atau ~10, namun korosi berat di kisaran mendekati netral (~7–9) atau di bawah 6 (nepis.epa.gov). Untuk stainless, ekstrem asam atau alkali juga dapat memicu pitting/crevice attack. Praktik industri menargetkan pH white water agak netral/alkalin (sering ~7–8) guna menekan serangan asam maupun kaustik.

Pabrik menghindari “pH shock” (penurunan/pengangkatan pH mendadak di titik injeksi). Injeksi asam mineral kuat (H₂SO₄, HCl) kerap dihindari karena menurunkan stabilitas kimia wet end dan memicu risiko korosi (paperindustryworld.com). CO₂ makin dipakai karena larut sebagai asam karbonat, menurunkan pH secara bertahap tanpa menambah ion korosif—“environmentally friendly” dan tidak memicu pH shock di titik penambahan (paperindustryworld.com). Dosis CO₂ dan reagent lain biasanya dikendalikan otomatis menggunakan pompa injeksi kimia seperti dosing pump akurat.

Secara praktik, alkali (NaOH/lime) dipakai di hulu untuk delignifikasi atau mengatur swelling serat; sisanya dititrasi dengan CO₂ atau asam lemah sebelum mesin. Pengendali wet end menjaga pH loop ~7. Penyimpangan punya konsekuensi: pH rendah (asam) memicu presipitasi padatan terlarut di permukaan mesin (meningkatkan risiko clogging/korosi), sedangkan pH tinggi mendorong pertumbuhan bakteri—yang dapat memproduksi asam lokal dan pitting (papermakingbible.co.uk). Karena itu loop injeksi CO₂ juga dimanfaatkan untuk menstabilkan pH dan mengelola buffer karbonat–bikarbonat (turut mengurangi clogging CaCO₃) (paperindustryworld.com).

Dari sisi regulasi, standar Indonesia lazim membatasi pH efluen pulp/kertas 6,0–9,0—target proses yang praktis untuk mencegah lonjakan asam/alkali pada sirkuit internal (id.scribd.com). Intinya, kontrol korosi yang baik di wet end memerlukan manajemen pH aktif (CO₂ atau asam/basa encer) guna menahan pH di rentang aman (nepis.epa.gov; paperindustryworld.com).

baca juga: 

Pengertian dan Pengaruh TDS dan TSS Terhadap Kualitas Air

Inhibitor korosi dan perawatan kimia

Selain material dan pH, perawatan kimia menjadi lapisan proteksi yang signifikan.

Biocide/oksidator: white water kaya nutrien dan rentan slime bakteri (MIC). Tanpa kontrol, biomassa dapat mengasamkan area lokal dan merusak film protektif. Dosis rutin biocide (mis. bleach, peracetic acid, glutaraldehyde) dipakai untuk menahan biofilm (papermakingbible.co.uk). Praktik ini dapat dipenuhi menggunakan paket biocides industri. Catatan yang sering ditemukan: bakteri yang tak terkendali “build up…slime, lowering pH” dan menyebabkan “holes” pada peralatan (papermakingbible.co.uk).

Filming/anodic inhibitors di loop tertutup: pada sistem tertutup (cooling tower/loop dan boiler), inhibitor konvensional lazim dipakai. Kondensat/umpan boiler sering diberi amine netralisasi atau filming agent di level ppm; panduan industri (mis. Cortec) merekomendasikan ~2–5 ppm specialty feedwater inhibitor untuk mempasifkan pipa kondensat (cortecvci.com). Opsi amina netralisasi tersedia sebagai paket neutralizing amine.

Untuk loop pendingin, beberapa pabrik menambahkan molibdat, silikat, atau nitrit yang membentuk film oksida tipis pada baja karbon. VCI (volatile corrosion inhibitor) juga dapat ditambahkan ke air pendingin; satu sumber menyarankan 1500–3000 ppm aditif tipe VCI pada sistem tertutup (atau 50–100 ppm pada loop terbuka) untuk menekan korosi (cortecvci.com). Di sisi operasi cooling, paket corrosion inhibitors untuk cooling tower menjadi praktik standar.

Shutdown/lay‑up: saat idle, perlindungan khusus dipakai—mis. fogging VCI emitter yang melepaskan uap protektif, atau grease/carrier berinhibitor (bearing diisi waxy grease secara permanen) (cortecvci.com). Untuk sistem uap/air umpan, penghapusan oksigen terlarut dilakukan dengan paket oxygen scavengers sesuai praktik boiler.

Buffer pH dan agen kelat: pada sebagian sirkuit wet end, pabrik menambah buffer alkali (mis. bikarbonat) untuk meningkatkan kapasitas penyangga agar asam mikroba dinetralisasi secara in‑situ. Ada pula yang menambahkan chelating agent untuk mengikat ion korosif. (Skema inhibitor detail biasanya proprietari.)

Ringkasnya, inhibitor kimia digunakan selektif pada loop tertutup/kendali (pendingin, kondensat, penyimpanan). Untuk sirkuit white‑water yang terbuka, “inhibitor” utama adalah housekeeping—kontrol pH dan biocide—karena inhibitor film akan terdilusi oleh serat. Verifikasi proteksi umumnya memakai corrosion coupon, terutama saat memegang target dosis puluhan hingga ribuan ppm sesuai rekomendasi sumber industri (cortecvci.com).

Parameter implementasi dan ekonomi

Material: gunakan stainless untuk seluruh pipa/tangki yang terbasahi. 316L adalah standar nominal wet end, tetapi pilih paduan lebih tinggi (duplex, 317L, Alloy 20, titanium) untuk layanan berklorida/oksidatif; FRP/komposit keramik untuk tangki/elemen dewatering di servis terberat (beichenceramics.com; utcomp.com).

pH: pertahankan pH white water netral‑sedikit alkali (≈7–8), pasang monitor pH on‑line dan dosing CO₂/asam‑basa encer. Menghindari spike rendah (<6) mencegah pelarutan film ferric, sedangkan kontrol pH juga menekan scaling (pH tinggi) dan pengasaman mikrobiologis (pH rendah) (nepis.epa.gov). Memenuhi pH efluen 6,0–9,0 (Indonesia) menjadi target praktis (id.scribd.com).

Kimia: dosis biocide konsisten untuk menahan MIC. Pada cooling/boiler loop, gunakan inhibitor terbukti (amine, molibdat, VCI) pada dosis rekomendasi (sering puluhan hingga ribuan ppm) dan validasi dengan coupon—panduan seperti cortecvci.com dan cortecvci.com memuat rentang seperti ~2–5 ppm untuk kondensat dan 1500–3000 ppm untuk closed cooling (50–100 ppm untuk loop terbuka).

Ekonomi: lacak KPI seperti biaya penggantian suku cadang dan downtime akibat korosi. Investasi kecil pada kontrol korosi (material lebih tinggi, sistem pH, inhibitor) sering terbayar lewat interval perawatan lebih panjang. Studi biaya korosi menaksir beban ~US$6 miliar/tahun di pabrik AS (rustbullet.com; asminternational.org): mengalokasikan 1% saja ke material/inhibitor yang lebih baik dapat terjustifikasi bila mengurangi kegagalan. Data laboratorium dan pengalaman pabrik menguatkan pentingnya pH tepat (hubungan laju korosi baja vs pH di nepis.epa.gov), sementara studi kasus upgrade duplex menunjukkan penghematan ~£130.000/tahun (journals.sagepub.com).

Sumber dan rujukan teknis

EPA AS untuk relasi pH–korosi (nepis.epa.gov); analisis biaya korosi industri (rustbullet.com; asminternational.org); studi ROI alloy di bleaching (journals.sagepub.com); panduan material wet end dan roughness Ra≈0,5–0,75 µm (scribd.com; scribd.com; scribd.com); FRP/keramik di wet end (beichenceramics.com; utcomp.com); konsumsi/daur air dan pentingnya pH (instrumentation.co.za); penggunaan CO₂ di wet end (paperindustryworld.com; paperindustryworld.com); dinamika mikroba/pH dan slime (papermakingbible.co.uk); standar pH efluen Indonesia 6,0–9,0 (id.scribd.com); dan rekomendasi dosis inhibitor/VCI serta proteksi lay‑up (cortecvci.com; cortecvci.com; cortecvci.com).