Chemical pulping itu panas-intensif: steam atau hot liquor menyumbang >70% konsumsi energi pabrik (Energies 2021; kajian industri). Mechanical pulping seperti TMP/RMP, sebaliknya, haus listrik—~1.500–2.000 kWh/ton pulp (kWh/t: kilowatt‑hour per ton), jauh di atas proses penghancuran biasa 1–30 kWh/ton (Nordic Pulp & Paper Research Journal 2021).

Faktanya, peluang penghematan terbesar datang dari panas “terbuang” itu. Pada chemical pulping (mis. Kraft; definisi singkat: pulping dengan bahan kimia untuk melarutkan lignin), panas blowdown digester dan black liquor bisa dipanen. Pada mechanical pulping (TMP/RMP; definisi singkat: pemisahan serat secara mekanik/termomekanik), ~70–80% daya refiner berubah jadi uap air—dan itu dapat dipulihkan.

baca juga: Media Filtrasi : Sand Filter, Carbon Filter dan Iron Filter

Pemulihan panas blowdown digester

Blowdown digester—cairan memasak panas yang keluar dari digester—membawa panas indera tinggi, sering 120–170°C pada continuous digester (patents.justia.com). Jika dibuang tanpa pemulihan, boiler harus menyuplai lebih banyak steam.

Praktik modern: alirkan black liquor panas ke flash tank untuk menghasilkan flash steam (~100–120°C) lalu kirim ke proses seperti preheating chip (patents.justia.com). Pabrik juga kerap memanaskan white liquor (larutan kimia memasak) dan bahkan meng-upgrade panas blowdown via reboiler/pressurizing (patent Andritz) guna menghasilkan “clean” steam untuk steaming chip dengan kandungan non‑condensables lebih sedikit. Metode ini memanfaatkan entalpi liquor, sementara black liquor terkonsentrasi yang sudah lebih dingin diteruskan ke evaporator.

Dampak energinya nyata. Talebjedi dkk. (2021) menunjukkan bahwa memperlakukan flash steam sebagai energi berguna—misalnya melalui heat exchanger atau economizer—memberi kenaikan efisiensi “apparent” sekitar 22% pada sistem refining (Energies 2021). Dengan kata lain, memasukkan panas pulih dalam neraca energi dapat meningkatkan efisiensi sekitar ~20–30% (dalam studi kasus mereka, pemulihan saat musim dingin menaikkan efisiensi efektif ~27% di atas level musim panas: tautan 1; tautan 2).

Secara ekonomi, ini penting karena pulping dan drying memakan ~70–80% energi pabrik (kajian industri). Di Indonesia, regulator mendorong penggunaan black liquor untuk energi guna menekan konsumsi bahan bakar (infopublik.id)—praktik yang pada dasarnya mencakup menangkap panas blowdown dan membakarnya di recovery boiler. Sebagai konteks, Adven AB melaporkan teknik evaporasi lanjutan seperti mechanical vapor recompression pada black liquor mampu memangkas pemakaian steam ~50%, meski ini spesifik untuk konsentrasi black liquor, bukan blowdown (adven.com).

Dari sisi utilitas, kondensasi flash steam ke jaringan air umpan boiler dan pengembalian kondensat kerap memerlukan polishing pasca heat exchange cooling; peralatan seperti condensate polisher relevan untuk menjaga kebersihan sirkuit uap saat integrasi pemulihan panas diperluas.

Baca juga: Pengolahan Limbah Secara Kimia

Desain refiner lanjutan dan pemulihan uap TMP

Mechanical pulping (TMP/RMP; definisi singkat: pemisahan serat secara mekanik/termomekanik) mengonsumsi ~1.500–2.000 kWh/t untuk pulp (NPPRJ 2021), sementara peralatan refining menyumbang ~70–80% energi total pabrik TMP (Energies 2021). R&D terkini menekan kWh/t lewat desain refiner lanjutan dan skema proses: high‑consistency (HC) refiners (mesin cakram kembar/konikal diameter besar), staged refining, urutan LC–HC (LC/HC: low/high consistency), dan rejects refining.

Hasilnya, proses LC–HC terfraksinasi modern melaporkan pemangkasan listrik sekitar 10–20% dibanding desain satu tahap lama, berdasarkan uji pabrik dan pemodelan seperti penggabungan refining intensitas rendah di tahap primer dengan intensitas tinggi di tahap sekunder (NPPRJ 2020). Praktiknya, pabrik Nordik kini mencapai energi TMP serendah ~1.800 kWh/t untuk newsprint (NPPRJ 2021). Kontrol mesin (kondisi plate, konsistensi pulp, intensitas) serta sequencing proses (pressure refining, twin refiners) memberi perbaikan tambahan, meski menjadi semakin marginal pada pabrik yang sudah state‑of‑the‑art.

Lalu panasnya ke mana? ANDRITZ mencatat sekitar 70–80% daya input refiner TMP berubah jadi uap air (ANDRITZ HRU). Dulu uap ini kerap dibuang atau dikondensasikan dengan air pendingin, tapi praktik modern adalah memulihkannya. Hampir semua lini TMP sekarang memasang heat‑recovery unit (HRU) atau kondensor di aliran uap refiner; uap ini kotor (serat, ekstraktif, udara) namun HRU terspesialisasi (mis. reboiler bertekanan) dirancang untuk menanganinya. Dengan mengkondensasikan uap terhadap boiler feedwater atau sistem steam tekanan rendah, pabrik mengambil kembali panas yang tadinya hilang.

Dampaknya besar: Talebjedi dkk. menghitung bahwa penggunaan steam pulih sebagai energi berguna menurunkan konsumsi energi refining “netto” sekitar 22% secara tahunan (Energies 2021). Dengan kata lain, energi refining keseluruhan (motor kW dikurangi steam pulih kW) kira‑kira seperlima lebih rendah dibanding jika uap dibuang (Energies 2021). Efek musiman kuat: saat kebutuhan pemanasan tinggi (musim dingin), lebih banyak 70–80% uap tersebut termanfaatkan sehingga efisiensi efektif melonjak ~27% di atas periode kebutuhan rendah (Energies 2021).

Dalam praktik, steam pulih lazimnya memasok dryer pabrik atau district heating; ANDRITZ menyebut kasus di mana seluruh kebutuhan steam tekanan rendah (bahkan pemulihan turpentine) dipenuhi dari uap refiner yang direklamasi (ANDRITZ HRU). Sebaliknya, gagal menangkap panas ini memaksa boiler menembakkan bahan bakar ekstra. Energies (2021) melaporkan bahwa tanpa pemulihan, kerugian refining membatasi efisiensi energi TMP hanya ~10–15% (Energies 2021). Setelah pemulihan, angka itu secara efektif naik lebih dari 20 poin persentase seperti dicatat di atas (Energies 2021).

baca juga: 

Pengertian dan Pengaruh TDS dan TSS Terhadap Kualitas Air

Ringkasan dampak dan sumber teknis

Intinya sederhana: pada chemical (kraft) digester, flash/reboiler menangkap energi blowdown untuk mengimbangi kebutuhan steam (patents.justia.com)—praktik yang selaras dengan dorongan kebijakan Indonesia untuk memanfaatkan black liquor (infopublik.id). Pada mechanical pulping, desain refiner dan tata letak proses lanjutan memangkas listrik ~10–20% (NPPRJ 2020), tetapi pengungkit terbesar adalah menangkap 70–80% energi masuk yang keluar sebagai uap; HRU/kondensor pada aliran uap refiner lazimnya meningkatkan efisiensi “apparent” ~20–25% (Energies 2021), menurunkan biaya bahan bakar/listrik, emisi, dan membantu kepatuhan standar efisiensi.

Baca juga: 

Penerapan Sistem Biofilter dalam Pengolahan Limbah Air

Sumber: studi industri/akademik tentang penggunaan energi pabrik pulp (Energies 2021; NPPRJ 2020; Energies 2021; ANDRITZ HRU); laporan/regulasi Indonesia (kajian industri; infopublik.id). Secara khusus: Talebjedi dkk., Energies 14(6):1664 (2021) (model energi TMP) (tautan); Sandberg dkk., Nord. Pulp Pap. Res. J. 35(1):3–29 (2020); Sandberg dkk., Nord. Pulp Pap. Res. J. 36(3) (2021) (tautan 2020; tautan 2021); Paminto dkk., Jurnal Energi & Manufaktur 13(1):1–7 (2020) (energi pulp Indonesia); Kemenperin RI, siaran pers Nov 2024 tentang komitmen NZE sektor pulp & kertas (infopublik.id); literatur produk ANDRITZ “HRU for TMP” dan paten (flash steam) (ANDRITZ HRU; patents.justia.com); serta catatan Adven AB soal MVR pada black liquor (~50% penghematan steam, konteks evaporasi) (adven.com).