PRARANCANGAN PABRIK TITANIUM HIDRAT DARI ILMENIT DENGAN KAPASITAS 60.000 TON/TAHUN

DIANA RAHMASARI, Himawan Tri Bayu Murti P., ST., M.E., D.Eng

2014 | Skripsi | TEKNIK KIMIA

Titanium hidrat adalah senyawa anorganik dengan rumus kimia TiO2∙H2O yang merupakan suatu pigmen putih sebagai bahan pewarna aditif untuk industri cat, pewarna makanan, kosmetik, dan lain-lain. Berdasarkan U.S. Geological Survey pada tahun 2010, produksi titanium hidrat di negara – negara Asia – Pasifik, termasuk Indonesia, masih belum dapat memenuhi kebutuhan titanium hidrat dengan kapasitas pabrik yang sudah ada dan masih sangat tergantung dengan impor dari negara lain. Pabrik ini direncanakan beroperasi selama 330 hari/tahun dengan kapasitas produksi titanium hidrat 60.000 ton/tahun. Bahan baku utama yang dibutuhkan adalah ilmenit sebanyak 331.749,62 ton/tahun dan asam sulfat 98% sebanyak 548.859,08 ton/tahun. Metode yang digunakan adalah proses sulfat dengan bahan pembantu logam besi dan air. Secara umum, tahapan proses pembuatan titanium hidrat adalah sebagai berikut: (i) reaksi antara ilmenit dan asam sulfat 45% dalam reaktor alir tangki berpengaduk, (ii) pengkristalan dan pemisahan pengotor, (iii) reaksi hidrolisis untuk membentuk titanium hidrat, (iv) pemurnian produk titanium hidrat dengan pengeringan. Sebagai penunjang, unit utilitas menyuplai kebutuhan air sebanyak 198.053,17 kg/jam, listrik sebanyak 2.243,27 kW, udara tekan sebanyak 150 m 3 /jam, steam sebanyak 263.279,70 kg/jam, dan refrigeran sebanyak 885.251,33 kg/jam. Pabrik ini akan didirikan di kota Muntok, propinsi Bangka Belitung, dengan pertimbangan raw material oriented. Kawasan industri dekat dengan pertambangan timah yang dimana hasil sisanya adalah ilmenit, dan dekat dengan pelabuhan sehingga mempermudah pengadaan bahan baku asam sulfat 98% yang didatangkan dari P.T. Dunia Kimia Utama, Palembang, serta pemasaran produk titanium hidrat. Lokasi pabrik dekat dengan laut, sehingga sumber air untuk unit utilitas berasal dari air laut. Perhitungan evaluasi ekonomi memberikan hasil modal tetap yang dibutuhkan adalah sebesar $ 40.331.391,55 + Rp 24.129.193.083,38, dan modal kerja sebesar $ 1.162.888,46 + Rp 352.639.000.095,66. Pada kapasitas 100% produksi, diperoleh ROI before tax sebesar 25,86%, ROI after tax sebesar 12,93 %. POT before tax sebesar 2,79 tahun, POT after tax sebesar 4,36 tahun dengan faktor Lang sebesar 4,36, BEP sebesar 55,19%, SDP sebesar 32,61%,dan DCFRR sebesar 20,96%. Berdasarkan pertimbangan hasil evaluasi tersebut, maka pabrik titanium hidrat dengan kapasitas 60.000 ton/tahun ini layak untuk dikaji lebih lanjut.

Titanium hydrate is an inorganic compound with chemical formula H2O∙TiO 2 which is the white pigment usually used as coloring agent for paint industry, food, cosmetics, and others. Based on the U.S. Geological Survey in 2010, the production of titanium hydrate in Asia - Pacific region countries, including Indonesia, is not able to meet the needs of titanium hydrate with the existing plant capacity and still highly dependent on imports from the other countries. The plant is planned to operate for 330 days / year with titanium hydrate production capacity of 60,000 tons / year. The main raw material required are 331,749.62 tons / year of ilmenite and 548,859.08 tons / year of 98% sulphuric acid. The method used is the sulphate process with iron and water as additive material. In general, titanium hydrate manufacturing stages process goes as follows: (i) reaction between ilmenite and 45% sulphuric acid in a continuously-stirred tank reactor, (ii) crystallization and separation of impurities, (iii) hydrolysis to form titanium hydrate, (iv) titanium hydrate product purification with drying . As a support, utility plant unit supplies water as much as 198,053.17 kg / hour, 2,243.27 kW of electricity, compressed air up to 150 m 3 /hr, 263,279.70 tons / hour of steam,and 885,251.33 kg/hour of refrigerant. The plant will be established in Muntok city, Bangka Belitung province, with raw material oriented consideration. Industrial area is close to the lead mine from which ilmenite is the waste of, and close to the harbor making it easier to procure raw material sulphuric acid 98% from P.T. Pupuk Sriwijawa, Palembang, as well as the marketing of the product titanium hydrate. Plant location close to the sea, so that the source of water for utility plant unit derived from seawater. Calculation of economic evaluation results are fixed capital required equal to $ 40,331,391.55 + Rp 24,129,193,083.38 and working capital equal to $ 1,162,888.46 + Rp 352,639,000,095.66. At 100% production rate, obtained ROI before tax of 25.86%, ROI after tax of 12.93%, POT before tax of 2.79 years, POT after tax of 4.36 years, with Lang factor at 4.36, BEP at 55.19%, SDP at 23.76%, and 32.61% for DCFRR. Based on consideration of the economic evaluation results, this titanium hydrate plant with capacity of 60,000 tons / year is worth to be studied further.

Kata Kunci : -