PRARANCANGAN PABRIK WHITE CARBON DARI SODIUM SILIKAT DAN ASAM SULFAT DENGAN PROSES ASIDIFIKASI KAPASITAS 40.000 TON/TAHUN

Abstract

White carbon merupakan bentuk amorf dari silika sintetik dengan rumus molekul SiO₂. White carbon biasa digunakan sebagai bahan penguat pada produk elastis seperti karet, ban, dan sol sepatu; sebagai bahan aditif dan dalam industri pasta gigi  dan farmasi. Setiap tahun kebutuhan white carbon mengalami peningkatan sehingga dalam memenuhi kebutuhan dilakukan impor dari berbagai negara. Pabrik ini akan didirikan pada tahun 2027 di desa Cimahi, Kecamatan Klari, Kabupaten Karawang, Jawa Barat dengan kapasitas sebesar 40.000 ton/tahun.

Proses yang digunakan pada pembuatan white carbon ini adalah asidifikasi melalui reaksi antara sodium silikat dan asam sulfat dengan dengan kondisi operasi 85^oC dan tekanan 1 atm. Reaktor yang digunakan adalah Reaktor Batch Tangki Berpengaduk yang dilengkapi jaket pendingin. Didalam reaktor terjadi reaksi fase cair-cair, irreversible dan eksotermik. Reaksi yang terjadi menghasilkan silikon dioksida, sodium sulfat dan air. Pemurnian produk menggunakan rotary drum vacuum filter untuk memisahkan silikon dioksida dan sodium sulfat. Silikon dioksida yang dihasilkan diangkut menggunakan conveyor menuju rotary dryer untuk mengeringkan produk sehingga didapatkan kemurnian produk 99%. Produk yang sudah kering kemudian menuju  ball mill  untuk mengecilkan ukuran dan dilanjutkan dengan vibrating  screen  untuk menyaring produk sehingga didapatkan ukuran 325 mesh. 

Pabrik White Carbon berbentuk perusahaan saham gabungan (PT) dengan sistem manajemen lini dan personalia. Karyawan yang diperlukan sebanyak 157 orang. Dari hasil analisa ekonomi didapatkan Return of Investment (ROI) sebelum pajak sebesar 39,89 % dan Return of Investment (ROI) sesudah pajak sebesar 25,93 %. Pay Out Time (POT) sebelum pajak yaitu 2,0 tahun dan Pay Out Time (POT) sesudah pajak sebesar 2,8 tahun. Sehingga diperoleh Break Event Point (BEP) sebesar 43% dan Shut Down Point (SDP) sebesar 28%. Berdasarkan pertimbangan hasil analisa ekonomi tersebut, maka pabrik White Carbon dengan kapasitas 40.000 ton/tahun memungkinkan untuk dilanjutkan ke tahap perancangan.

 Kata kunci: white carbon, sodium silikat, asam sulfat, reaktor batch tangki berpengaduk