Prarancangan Pabrik Sodium Bicarbonat dari Sodium Carbonat dan CO2 Kapasitas 100.000 ton / tahun

Oleh :
Hari Asriyanto - I1505011 - Fak. Teknik

Sodium Bicarbonat merupakan bahan bahan kimia berbentuk serbuk putih dan mempunyai peranan penting di berbagai industri khususnya industri makanan. Manfaat lain dari sodium bicarbonat digunakan dalam industri kosmetik, farmasi, produk pencuci, dan masih banyak manfaat lainnya. Untuk memenuhi kebutuhan di dalam negeri, maka dirancang pabrik sodium bicarbonat dengan kapasitas 100.000 ton/tahun. Hal ini di dasarkan atas kebutuhan sodium bicarbonat yang terus meningkat setiap tahunnya. Kebutuhan bahan baku pabrik sodium bicarbonat pada kapasitas tersebut adalah sodium carbonate sebesar 63080,58 ton/tahun, H2O sebesar 15858,68 ton/tahun dan CO2 sebesar 30436,97 ton/tahun. Pabrik ini direncanakan berdiri di kawasan industri Cilegon, Banten, pada tahun 2014. Pabrik dibangun di atas tanah dengan luas 10.000 m2. Pemilihan lokasi tersebut didasarkan pertimbangan penyediaan bahan baku, pemasaran, transportasi, tenaga kerja, dan ketersediaan sarana-sarana pendukung lain. Pabrik beroperasi selama 24 jam per hari, dan 330 hari per tahun dengan waktu shut down satu bulan. Sodium bicarbonat dibuat dari sodium carbonat dan CO2 pada suhu 40ºC dan tekanan 3 atm dalam reaktor gelembung dengan kondisi isothermal non adiabatik. Bahan baku yang dibutuhkan adalah sodium carbonat 99,8 %. Bahan penunjang prosesnya antara lain CO2 100%, dan air sebagai pelarut. Konversi untuk reaksi ini 98% dengan yield 98%. Reaksi pembentukan sodium carbonat berlangsung secara eksotermis sehingga diperlukan pendingin. Tahap proses meliputi tahap penyiapan bahan baku, tahap reaksi pembentukan sodium bicarbonat, dan tahap pemurnian produk. Pemurnian produk dilakukan dengan proses filterisasi, dan pengeringan. Produk yang dihasilkan adalah sodium bicarbonat dengan kemurnian 99,9% dan impuritas berupa air. Unit pendukung proses pabrik meliputi unit recovery, unit pengadaan air pendingin sebanyak 93.991,038 ton/jam, unit pengadaan air sebanyak 121.675,835 kg/jam, steam sebanyak 2.027,110 kg/jam, udara tekan sebanyak 100 m3/jam, tenaga listrik sebesar 228,2 kW, dan bahan bakar berupa batu bara sebanyak 204,682 kg/jam dan solar sebanyak 22,471 L/jam. Pabrik juga didukung laboratorium yang mengontrol mutu bahan baku, produk, air, serta pengolahan limbah. Bentuk perusahaan yang dipilih adalah Perseroan Terbatas (PT), dengan struktur organisasi line and staff. Sistem kerja karyawan berdasarkan pembagian jam kerja yang terdiri dari karyawan shift dan non-shift. Jumlah kebutuhan tenaga kerja sebanyak 179 orang. Dari hasil analisis ekonomi diperoleh ROI (Return of Investment) sebelum dan sesudah pajak sebesar 41,42% dan 31,06%, POT (Pay Out Time) sebelum dan sesudah pajak selama 1,79 tahun dan 2,19 tahun, BEP (Break Even Point) 46,13%, dan SDP (Shut Down Point) 18,45%. Sedangkan DCF (Discounted Cash Flow) sebesar 30,18 %. Berdasarkan hasil evaluasi diatas, maka pabrik sodium bicarbonat dari sodium carbonat dan CO2 dengan kapasitas 100.000 ton/tahun dinilai layak didirikan karena memenuhi standar persyaratan pendirian suatu pabrik.