PRARANCANGAN PABRIK SODIUM TRIPOLYPHOSPHATE DARI ASAM FOSFAT DAN NATRIUM KARBONAT DENGAN KAPASITAS 70.000 TON/ TAHUN

SEKAR ARUM SARI N, Indra Perdana, S.T., M.T., Ph.D.

2014 | Skripsi | TEKNIK KIMIA

Sodium tripolyphosphate merupakan bahan yang secara legal digunakan sebagai aditif yang banyak digunakan untuk meningkatkan kualitas makanan, terutama produk daging dan ikan. Zat ini juga digunakan dalam pembuatan baking powder, minuman cola serta deterjen. Kebutuhan bahan aditif makanan diperkirakan akan terus meningkat seiring tingginya pertumbuhan konsumsi perkapita maupun pertambahan penduduk. Kebutuhan bahan aditif makanan juga akan meningkat seiring dengan industri makanan yang terus berkembang. Pabrik ini dirancang untuk menghasilkan sodium tripolyphosphate (STPP) dari bahan baku asam fosfat, natrium karbonat, dan natrium hidroksida dengan kapasitas 70.000 ton/ tahun dan menghasilkan produk dengan kemurnian 94%. Pabrik ini beroperasi secara kontinyu selama 330 hari per tahun. Pembentukan STPP dijalankan dalam tiga tahap. Tahap pertama adalah pemurnian asam fosfat dengan reaksi dengan amoniak untuk memisahkan asam phosphate dari impurities pada suhu 90ËšC dan tekanan 2,9 atm. Tahap kedua merupakan tahap sintesis di mana monoammonium phosphate yang dihasilkan pada tahap pertama direaksikan dengan natrium karbonat menghasilkan sodium ammonium phosphate kemudian direaksikan dengan natrium hidroksida menghasilkan orthophosphate. Tahap berikutnya adalah kalsinasi untuk mengkonversi orthophosphate menjadi STPP pada suhu 448ËšC dan tekanan 1 atm. Kebutuhan asam fosfat sebanyak 11.523,2981 kg/jam; amoniak sebanyak 2.398,7274 kg/jam; natrium karbonat sebanyak 5.772,9414 kg/jam dan natrium hidroksida sebanyak 2.628,6562 kg/jam. Untuk memenuhi keperluan utilitas disediakan air sebanyak 91.877,1899 kg/jam; listrik sebesar 1.790,8297 kW; steam sebanyak 53.430,7145 kg/jam; dan bahan bakar solar sebanyak 1,7468 kL/jam. Pabrik direncanakan akan didirikan di Kawasan Industri Gresik (KIG), Jawa Timur, dengan luas tanah 30.000 m2 dan akan memperkerjakan 202 karyawan. Pabrik membutuhkan modal tetap sebesar US $ 15.456.247,61 + Rp 281.517.842.384,99 dan modal kerja sebesar US $ 15.722.121,22 + Rp 153.302.398.837,51. Profit sesudah pajak adalah sebesar Rp 69.467.085.027,76. Pabrik STPP ini tergolong berisiko rendah ditinjau dari segi proses maupun pemasaran. Dari hasil evaluasi ekonomi didapat ROI sesudah pajak 14,97%; POT sesudah pajak 4 tahun; BEP sebesar 48,93%; SDP sebesar 28,47%; dan nilai DCFRR sebesar 19,52%. Berdasarkan pertimbangan tersebut maka pabrik STPP dengan kapasitas 70.000 ton/ tahun ini layak untuk dikaji lebih lanjut

Sodium tripolyphosphate (STPP) is legally used as additive which is widely used to improve food’s quality, particularly for meat and fish products. This compound is also used in baking powder, cola, and detergent manufacturing. Food additives demand is expected to increase as the high growth in per capita consumption, along with population growth. Food additives demand will increase as food industries continue to develop. This plant is designed to produce STPP from phosphoric acid, sodium carbonate, and sodium hydroxide with a capacity of 70.000 tons/ year and purity of 94%. The production process runs continuously for 330 days in a year. Manufacturing process of STPP is carried out in three steps. First, phosphoric acid purification is obtained by reaction with ammonia to remove impurities at 90˚C and 1 atm. The second step is synthesis at which monoammonium phosphate produced from the first step reacts with sodium carbonate and produce sodium ammonium phosphate. The product reacts with sodium hydroxide to produce orthophosphate mixture. The next step is calcination to convert orthophosphate to STPP. The raw materials required are phosphoric acid as much as 11.523,2981 kg/hour ; ammonia 2.398,7274 kg/hour ; sodium carbonate 5.772,9414 kg/hour of; and sodium hydroxide 2.628,6562 kg/hour. As a support, utility plant unit supplies water as much as 91.877,1899 kg/ hour; 1.790,8297 kW electricity; 53.430,7145 kg/ hour steam; and 1,7468 kL/ hour diesel oil. The plant will be established in Kawasan Industri Gresik (KIG), East Java, on a 30.000 m2 area. The plant will employ 202 employees. Fixed capital of this factory is US $ 15.456.247,61 + Rp 281.517.842.384,99 and the working capital is as much as US $ 15.722.121,22 + Rp 153.302.398.837,51. After tax profit will be Rp 69.467.085.027,76. STPP plant is classified as low-risk plant based on process or market aspect. Economic evaluation result shows that the value of after tax ROI is 14,97% with after tax POT of 4 years; BEP of 48,93%; SDP of 28,47%; and DCFRR is 19,52%. Based on the economic considerations, the factory turns out worthy for further study.

Kata Kunci : -