Institusion
Institut Teknologi Sepuluh Nopember
Author
Tirtakusuma, Muhammad Thariq Kurnia
Murtadha, Aqib Sekarlangit
Subject
TP155.5 Chemical plants--Design and construction
Datestamp
2023-08-01 08:20:30
Abstract :
Natrium bikarbonat (baking soda) adalah senyawa kimia dengan rumus NaHCO3 yang memiliki banyak aplikasi di berbagai industri, antara lain industri pakan, makanan, farmasi, kimia, flue gas treatment, dan lainnya. Kegunaannya yang bermacam-macam ini menjadikan market size natrium bikarbonat sangat luas. Namun, di Indonesia belum ada pabrik natrium bikarbonat hingga saat ini, maka kebutuhan natrium bikarbonat dalam negeri selama ini dipenuhi oleh impor. Oleh karena itu, pada pra desain pabrik ini didirikan pabrik natrium bikarbonat dengan tujuan untuk mengurangi jumlah impor natrium bikarbonat. Di antara berbagai banyak segmen yang menggunakan natrium bikarbonat, segmen farmasi bernilai lebih dari USD 160 juta pada tahun 2018 dan kemungkinan akan tumbuh dengan laju yang substansial di tahun mendatang. Produk farmasi berbahan dasar natrium bikarbonat digunakan untuk pengobatan asidosis metabolik dan ini dapat terjadi pada penyakit ginjal yang parah, diabetes yang tidak terkontrol, insufisiensi peredaran darah. Ketersediaan dengan harga murah dan sifat natrium bikarbonat yang unggul membuatnya ideal untuk aplikasi farmasi. Sehingga, jenis natrium bikarbonat yang akan diproduksi pada pabrik ini adalah natrium bikarbonat pharmaceutical grade. Pabrik natrium bikarbonat akan beroperasi pada tahun 2025, dengan masa konstruksi selama 2 tahun (2023-2025). Lokasi pabrik direncanakan di Gresik, Jawa Timur. Pemilihan lokasi ini didasarkan pada beberapa aspek, seperti persediaan bahan baku, pemasaran, sarana transportasi, tenaga kerja, utilitas dan kondisi alam. Bahan baku yang digunakan pada proses produksi natrium bikarbonat adalah natrium karbonat, yang diperoleh melalui impor dari Credit Chemical Co. Limit yang berlokasi di China. Selain itu, gas karbondioksida yang diperoleh dari PT Samator Gas Industri Veterantama, dan bahan baku penunjang berupa natrium bikarbonat, yang akan menggunakan hasil produksi dari pabrik ini sendiri. Kapasitas produksi pabrik sebesar 25.000 ton/tahun. Penentuan kapasitas ini didasarkan oleh jumlah bahan baku yang tersedia. Untuk memenuhi kapasitas tahunan, pabrik akan broperasi secara kontinyu selama 330 hari/tahun. Proses yang digunakan pada pabrik ini adalah proses karbonasi. Pada proses ini larutan natrium karbonat dan karbon dioksida dimasukkan ke dalam bubble column reactor dengan aliran counter current pada tekanan 2,7 atm dan suhu 60oC. Campuran ini akan menghasilkan natrium bikarbonat dalam bentukan padatan kristal, setelah itu padatan kristal natrium bikarbonat keluar dari dasar bubble column reactor yang nantinya akan dipisahkan dengan alat rotary drum vacum filter, di alat ini bertujuan untuk memisahkan mother liquor. Natrium bikarbonat dalam bentuk cake basah akan dimasukkan ke dalam rotary dryer untuk diturunkan kadar airnya menjadi 0,01%. Untuk memperoleh spesifikasi yang diinginkan, maka output dari rotary dryer akan dikecilkan di alat ball mill. Output dari ball mill akan diteruskan ke alat yang memisahkan produk sesuai ukuran spesifikasi yaitu screen. Untuk ukuran yang tidak sesuai spesifikasi akan masuk kembali ke dalam ball mill. Setelah proses pemisahan produk kristal natrium bikarbonat dilakukan, selanjutnya produk siap untuk dikemas. Untuk mengetahui kelayakan pra desain pabrik ini, dilakukan analisa ekonomi yang meliputi perhitungan Net Present Value (NPV), Internal Rate of Return (IRR), Pay Out Time (POT), dan Analisa Sensitivitas terhadap IRR. Berdasarkan hasil perhitungan, NPV yang diperoleh sebesar Rp 696.144.170.744,56. Nilai menunjukkan hasil positif, atau NPV > 0, artinya Pabrik Natrium Bikarbonat ini dapat dikatakan layak untuk didirikan. IRR yang diperoleh sebesar 27,14% per tahun. Nilai IRR yang diperoleh lebih besar daripada bunga pinjaman modal pada bank, yaitu sebesar 7,95% per tahun. Sedangkan POT, atau waktu pengembalian modal minimum yang didapatkan dari perhitungan adalah 3,63 tahun atau tahun ke-3 bulan ke-8 dengan perkiraan umur pabrik 10 tahun. Pada analisa sensitivitas terhadap IRR, penambahan dan pengurangan bahan baku, harga produk, dan plant cost hingga 10% secara garis besar menghasilkan IRR yang masih lebih besar daripada bunga bank. Oleh karena itu, dari analisa yang telah dilakukan, Pra Desain Pabrik Natrium Bikarbonat dengan Proses Karbonasi layak untuk didirikan.
================================================================================================================================
Sodium bicarbonate (baking soda) is a compound with the formula NaHCO3 which has many chemical applications in various industries, including the feed, food, pharmaceutical, chemical, flue gas treatment industries, and others. Its various uses make sodium bicarbonate's market size very broad. However, until now, there has been no sodium bicarbonate factory in Indonesia, so the domestic demand for sodium bicarbonate has so far been met by imports. Therefore, in the pre-design of this factory, a sodium bicarbonate factory was established with the aim of