Pra Desain Pabrik Pembuatan Natrium Karbonat (Soda Abu) Dengan Menggunakan Proses Solvay

Natrium karbonat (Na2CO3) banyak digunakan sebagai bahan baku dalam industri pembuatan gelas kaca, industri sabun, detergen, industri kertas, industri tekstil, industri metalurgi dan industri keramik, dimana industri tersebut merupakan industri dengan tingkat ekspor yang cukup tinggi dan kapasitas produksi yang meningkat tiap tahun. Hal ini pula yang mendorong Indonesia menempati posisi ketiga sebagai negara dengan jumlah impor bahan baku Na2CO3 terbesar dari negara Amerika dalam kurun waktu Januari-Juni 2017 (data USGS, 2015). Adanya ketidakseimbangan dalam jumlah kapasitas produksi Na2CO3yang terbatas dan kebutuhan dalam negeri yang selalu meningkat tiap tahun menunjukkan bahwa penting adanya pabrik baru di Indonesia dengan produk utama berupa Na2CO3. Proses pembuatan Na2CO3 antara lain proses Le Blanc, Solvay, Karbonasi dan alami. Proses yang digunakan dalam produksi Na2CO3 dalam pabrik yang dirancang adalah menggunakan proses solvay, dimana bahan baku utama yang digunakan adalah CaCO3 dan NaCl. Proses Solvay adalah proses yang mereaksikan NaCl dan CaCO3 untuk menghasilkan Na2CO3 dan juga produk samping CaCl2 dengan menggunakan NH3 sebagai reagen siklik. Pabrik direncanakan didirikan di daerah Arosbaya, Kab.Bangkalan, Madura. Penetapan lokasi pendirian pabrik ditinjau dari sumber bahan baku berupa CaCO3 dan NaCl. Direncanakan pabrik akan memproduksi Na2CO3 sebesar 20% dari perkiraan kebutuhan sebesar 922.874.310,8 ton pada tahun 2021 yaitu produksi sebesar 185.000 ton per tahun dengan waktu operasi selama 24 jam sehari, 330 hari per tahun. Proses pembuatan natrium karbonat/abu soda melalui beberapa tahap atau section sebagai berikut : 1. Brine Purification Section Terjadi proses pemurnian larutan NaCl dari impuritasnya. NaCl dari storage (F-111) masuk ke roll crusher (J-112) untuk dikecilkan ukurannya dan menuju salt dissolver tank (M-120) untuk melarutkan garam rakyat dengan menggunakan air proses. Kemudian menuju reaktor (R-150) untuk ditambahkan Na2CO3 dari Na2CO3 tank (M-130) dan lime milk dari Ca(OH)2 tank (M-140). Brine yang keluar dari reaktor dan masuk ke dalam Brine Clarifier (H-170) untuk dicampurkan dengan larutan P.A.M dari P.A.M Tank (M-160) sebagai koagulan. Dimana arus keluar bagian atas (overflowing liquid) adalah NaCl murni (purified brine) yang ditampung di brine storage (F-172).dan keluar bawah adalah lumpur NaCl (salt mud). 2. Lime Section Terjadi proses dekomposisi CaCO3 menjadi CaO di dalam rotary kiln (B-230) melalui proses pemanasan dengan bahan bakar pemanasan berupa batubara (coal). Gas CO2 keluaran dari kiln disalurkan dalam unit karbonasi dan CaO akan dilarutkan dengan air proses di Lime Slaker (R-240) untuk proses recovery NH3 di Pre-Limer (R-410). 3. Ammonia Absorption & Carbonation Section Brine water murni menjadi pelarut pada proses absorpsi. Absorpsi yang terjadi pada section ini adalah H2O mengabsorp NH3 dari tangki Pre-Limer (R-410) menghasilkan pre carbonated liquid yang kemudian masuk ke Carbonate Column (D-330) untuk dikontakkan dengan CO2 hasil pembakaran di rotary kiln (B-230). Membentuk NaHCO3 dan NH4Cl akan melewati Rotary Drum Filter (H-410) untuk dipisahkan. 4. Calcination Section NH4Cl dari carbonation section akan bereaksi dengan lime milk Ca(OH)2 di tangki Pre-Limer (R-340) untuk menghasilkan gas CO2 dan NH3 (recovery NH3). Sedangkan NaHCO3 yang telah dipisahkan dari mother liquor menuju Rotary Calciner (B-420) untuk dilanjutkan ke proses kalsinasi membentuk Na2CO3 (light ash section). Na2CO3 yang terbentuk dan telah diseragamkan ukurannya menggunakan ball mill (C-430) diharapkan memiliki ukuran hingga kurang dari 1 mm.Pabrik natrium soda abu dirancang sebagai badan usaha berbentuk PT ( Perseroan Terbatas) yang dipimpin oleh pemegang saham, dewan komisaris dan lima diektur utama yang membawahi masing-masing bidang dibantu dengan menejer dari masig-masing unit bagian. Sumber dana investasi berasal dari modal sendiri sebesar 60 % biaya investasi dan pinjaman jangka pendek sebesar 40 % biaya investasi, dengan rincian sebagai berikut : 1. Kapasitas Produksi : 185.000 ton/tahun 2. Jumlah Tenaga Kerja : 257 orang 3. Masa Konstruksi : 2 tahun 4. Analisa Ekonomi : Secara Cash Flow Fixed Capital Investment : Rp 227.832.198.901,84 Working Capital Investment : Rp 83.255.053.136,79 Total Capital Investment : Rp 311.087.252.038,64 Hasil Penjualan : Rp 779.313.459.540,00 Laju Pengembalian Modal (IRR) : 44% Net Present Value (NPV) : Rp 635.322.486.345,18 Waktu Pengembalian Modal (POT) : 2,551 tahun Break Even Point (BEP) : 28,084% Umur Pabrik : 10 tahun Bunga Bank : 12