Jurnal Material Teknik

download Jurnal Material Teknik

of 4

Transcript of Jurnal Material Teknik

  • Prosiding Pertemuan llmiah llmu Pengetahuan dun Teknologi Bahan 2002Serpong, 22 -23 Oktober 2002 ISSN 1411-2213

    PELUANG PEMANFAATAN SUMBER DAYA LOKALUNTUK MENUNJANG INDUSTRI BAJA

    Kemal MasdukiDirektur Perencanaan & Teknologi PT Krakatau Steel, Cilegon

    11. Raya Cilegon, Banten

    ABSTRAKPELUANG PEMANFAATANSUMBER DAYA LOKAL UNTUK MENUNJANG INDUSTRI BAJA. Sampai S32t ini

    kebutuhan bahan baku dan bahan imbuh untuk membuat baja di Indonesia hampir seluruhnya masih diimpor dalam jumlah yangcukup besar. Hal tersebut karena bahan baku lokal belum dapat digunakan untuk bahan baku proses yang saat ini digunakan.Akibatnya, selain akan mengurangi devisa negara juga menyebabkan kurang kokohnya fundamental industri baja tersebut karenabesamya ketergantungan dari bahan baku impor. Walaupun begitu pemakaian bahan imbuh lokal masih tetap dimungkinkan jikaspesitikasi umpan dapat dipenuhi dan dengan harga yang dapat bersaing dengan bahan impor. Beberapa jenis bahan imbuh yangberpeluang untuk disubstitusi dengan sumber lokal antara lain ferro alloy clan coke breeze. Indonesia memiliki cadangan bijih besilaterit yang memiliki prospek untuk dimantaatkan pada pengembangan industri baja nasional. Pemanfaatan bijih besi tersebutdapat dilakukan dengan teknologi direct smelting yang menggunakan batubara sebagai reduktor. Dengan adanya logam ikutan yangada pada bijih tersebut yaitu nikel clan khrom, baja yang dihasilkan dapat digunakan untuk aplikasi baja-baja struktur hinggastainless steel.

    Kala kunci : Direct smelting,industri baja

    PENDAHULUANpembuatan besi baja yang terintegrasi meliputi pabrikbesi c\'pons dengan proses HyL (HyL I dan III), pabrikbaja billet (4 dapurEAF, I ladle furnace, dan2 mesintuang kontinu) daD pabrik slab baja (6 dapur EAF, 2ladle furnace, I RH Vacuum degasser, daD 3 mesin tuangkontinu). Serta pabrik pencanaian meliputi pabrik bajalembaran canai panas (hot strip mil/), pabrik ballingkawat (wire rod mil/) daD pabrik baja lembaran canaidingin (cold rolling mil/).

    Dengan fasilitas tersebut PT. Krakatau Steeldapat memproduksi 2,5 juta ton baja kasar pertahun.N amun yang menjadi pennasalahan adalah bahwa sampaisaatini hampir seluruh bijih besi daD bahan imbuh yangdigunakan oleh PT. Krakatau Steel diimpor dari beIbagainegara seperti Swedia, Brazil, Cina daD India. Padaindustri baja, bahan baku menempati lebih dari 50 % daristruktur biaya produksi, sehingga pemakaian bahanbaku yang murah akan sangat mempengaruhi daya sainisuatu industri baja.

    Tulisan ini dimaksudkan untuk memberikangambaran potensi pemanfaatan sumber daya lokal padaindustri baja. Sehingga diharapkan munculnya usaha-usaha untuk memulai kegiatan penelitian daDpengembangan secara terintegrasi yang melibatkanpihak industri daD lembaga penelitian.

    Bajaadalah material yang sangat berpengamhdalam aktifitas kehidupan manusia dan kemajuan dibidang teknik. Akan sangat suI it sekali ditemukanaktifitas manusia yang tidak berkaitan baik secaralangsung atau tidak dengan produk baja. Hampir 50%dari produk baja digunakan pada bidang teknik sipil,15% hingga 20% digunakan pada bidang transportasi,dan 30% hingga 35% dipakai pada industri berat,produksi pipa, aplikasi rumah tangga, kawai,pembungkus.

    Perkembangan industri baja dunia pada abad 20sangat mencengangkan dan tidak pemah terjadi padamaterial lain. Produksi baja dunia saat ini mencapai 840juta ton/tahun. Pertumbuhan konsumsi baja yangmeningkat dari 28 juta ton hingga 780 juta ton merupakantanda yangjelas bahwa baja adalah material yang kuatdan memiliki masa depan yang baik.

    Konsumsi baja pada tiap negara berhubunganerat dengan tingkat ekonomi suatu negara. Konsumsipaling tinggi terdapat di negara-negara kaya. Konsumsiproduk baja bervariasi antara 20kg perkapita di Afrika,hingga sekitar 340kg perkapita di Eropa dan 635kgperkapita di Jepang. Sedangkan konsumer terbesaradalah Singapura 1200kg perkapita dan Taiwan di alas970kg perkapita. Sementara rndonesia masih sekitar 30kgperkapita.

    PT Krakatau Steel adalah satu-satunya industribaja terintegrasi milik negara Indonesia. Rute proses

    14

  • Peluang Pemanfaatan Sumber Daya Lokal Untuk Menunjang lndustri Baja (Kemal Ma.sduki)

    MATERIAL PENUNJANG DALAMPRODUKSIBAJA

    penyulingan minyak bumi. Material ini tersedia diPertamina Unit II Dumai. Green coke bisa dikonversimenjadi coke breeze dengan cara dikeringkanmenggunakan rotary dryer. Bahan alternatiflain yangbisa dimanfaatkan sebagai pengganti coke breeze adalahbatubara antrasit atau bituminous. Untuk mengubahbatubara khususnya bituminous menjadi coke breezemasih dibutuhkan energi yang besar karena disampingkadar air juga kandungan volatile matter hams direduksisehingga perlu dilakukan kajian untuk mendapatkanproses yang lebih efisj~n.

    Dalam memproduksi baja banyak dibutuhkanmaterial baik sebagai bahan baku, n1aupun b~n imbuhclan bahan penolong, Jenis-jenis material yang umumdibutuhkan dalam memproduksi baja ditunjukkan pactaGambar 1. "

    PROSPEKPENGEMBANGANINDUSTRI BAJA MENGGUNAKANSUMBER DAYA LOKAL

    IndQnesia memiliki sumberdaya mineral yangpotensial untuk dimanfaatkan bagi pengembanganindustri baja. Pada saat ill potensi bijih besi dan batubaranasional masih belum dimanfaatkan oleh industri bajanasional karena kendala teknis dan investasi. Berikut illakan dibahas potensi bijih besi daD batubara untukpengembangan industri baja nasional.Gambar 1. Material yang dibutuhkan untuk produksiI ton baja

    Tabel2. Cadangan Bijih Besi Lokal [I)Seperti disampaikan di alas bahwa hingga saatini PT Krakatau Steel masih tergantung kepada suplaimaterial impor. Secara rinci kebutuhan material untukproduksi baja kasar sebanyak 2,5 juta ton/tahun dapatdilihat pacta Tabell.

    ~_ndapan I Cadangan936.447.000 ton(Fe: 39,8 -55,2%)

    Loka,;i

    Kalimantan SelatanSulawesi TenggaraLatent

    Sumatra Barat, Lampung,Kalimantan Barat, FloresKalimantan Selatan,

    1

    15.407.561 ton(Fe: 38 -70,40%)

    KontakMeta...omatik

    Tabel I Kehutuhan Material untuk Produksi Baja2,5 juta ton/tahun di PTKS

    1

    100610000 ton

    ~30%. 69%)Aceh, Lampung, JawaBarat

    Sedimen

    1158.893.645 ton(Fe: 34-59%,Ti02: 5,4-23,17%)

    Aceh, Bengkulu, LampungSelatan, P.Jawa & Bali

    Pasir besi

    Melihatjumlah endapan bijih besi yang ada- rnakabijih besi laterityang memiliki jumlah cadangan terbesar,namun karena bijih tersebut mengandung logam lainyaitu nikel, khrom, clan kobal, maka pemanfaatan bijihtersebut sebaiknya tidak untuk baja karbon rendahsebagaimana yang diproduksi PT Krakatau Steel saatini. Tapi pemanfaatannya adalah untuk baja-baja strukturdengan logam ikutan daTi bijih laterit (Ni, Cr) sebagaielemen penguat baja[2]. Masalah yang perlu diantisipasiadalah mengingat baja nikel belum populer untuk apIikasibaja struktur, maka perlu upaya yang kuat untukmemasarkannya.

    Teknologi pembuatan besi untuk memanfaatkanbijih tersebut sebaiknya tidak melalui proseskonvensional seperti tanur tiup atau proses reduksilangsung, karena tidak akan ekonomis. Pilihan teknologiproses untuk mengolah bijih tersebut adalahmenggunakan teknologi direct .5melting yangmenggunakan batubara sebagai pereduksi.

    Proses direct .s-melting atau smelting reduction

    1~

  • Prosiding Pertemuan llmiah llmu Pengetahuan dan Teknologi Bahan 2002Serpong, 22 -23 Oktober 2002 ISSN 1411-2213

    berpeluang digunakan untuk mengolah bijih besi lateritadalah direct smelting.

    Bijih besi latent bisa berpeluang secara optimumhila dimanfaatkan sebagai bahan baku pembuatan baja-baja yang mengandung khrom dan nikel seperti misainyabaja struktur, hinggastainless steels.

    DAFTARPUSTAKA[1]. YUDAWINATA, K. dan SUNARYA, Y.,

    Sumberdaya Logam dan Paduan Besi di 'Indonesiauntuk Menunjang Industri Besi Baja, ProsidingK%kium Pertambangan (1996).

    [2]. YUSUF, Pengaruh Nikel dan Khrom Terhadap SifatBaja Struktur, Pro.siding Simposium Nasiona/ Besi-Baja, ITB, Bandung (1996)

    [3]. SATRIO, A.M., KS-Review, 3(4), (1998) 115-128.

    TANYAJAWABTjokorda Gede Tirta Nindia, Universitas UdayanaPertanyaan1. Apakah bahan refraktori yang dipakai di

    PT Krakatau Steel clan diperoleh darimana clantermasuk jenis refraktorinya.

    Jawaban1. Bahan refraktori yang digunakan tahan pada suhu

    1600"C daD diperoleh me1alui impor. Jenis refraktoriakan kami berikan kemudian.

    Azwar Manaf, Universitas IndonesiaPertanyaanI. Apakah pasir besi dapat digunakan sebagai bahan

    pengganti dalam pembuatan baja

    mernpakan proses barn yang sedang dikembangkan diberbagai negara. Proses ini dikembangkan denganmaksud mengatasi berbagai permasalahan yang actapacta proses blast furnace, diantaranya adalah untukmenghindari penggunaan kokas (coke) daD masalahyang ditimbulkan oleh coking plant. Beberapa prosesdirect smelting yang acta antara lain: Corex, Hi.smelt,DIGS, AISI Romelt danAusmelt. Satu satunya prosesdirect smelting yang sudah dioperasikan secarakomersial adalah proses Corex. Proses-proses lain pactaumumnya masih pada tahap pengembangan pilot/demostration plant [3].

    Pacta umumnya proses direct .smeltingmemberikan persyaratan bahan baku yang lebih longgardibanding proses konvensional (Direct Reduction atauBlast Furnace). Pacta proses yang tidak menggunakantahap prereduction atau yang dengan fluidized bedprereduction bisa digunakan fines ore atau nonagglomerated ore. Sehingga harga bahan baku akanlebih murah karena tidak diperlukan biaya untukaglomerasi (peletizing, sintering).

    Karena teknologi proses direct .\melting ini masihdalam tahap pengembangan, maka permasalahan lebihterletak pacta proses smelting daTi pacta prosespenyiapan bijih (ore preparation). Efisiensi energi padaproses direct smelting pacta umumnya masih rendah,ha1 ini disebabkan panas yang dihasilkan dari reaksi postcombustion di bagian smelter tidak sepenuhnya bisaditransfer ke dalam metal bath untuk keperluan peleburandaD reaksi-reaksi reduksi. Sisa panas ini akan lepasbersama-sama off-gas yang keluar daTi bagian atassmelter daD dimanfaatkan untuk pereduksi ataukeperluan lain seperti pembangkit nap atau preheatingbahan baku.

    Penelitian mengenai dinamika fluida di dalamsmelter yang dikaitkan dengan perpindahan panas daDreaksi kimia diperlukan untuk mendesain daDmemperbaiki kinerja proses smelting. Masalah keduapacta proses direct c\'melting adalah tingginya konsumsirefraktori pacta smelter yang aus akibat turbulensi daTislag. Turbulen.\'i tersebut terjadi akibat injeksi udara (atauudara yang diperkaya) dalam jumlah besar untukpembakaran batubara. Disini diperlukan penelitian daDpengembangan material refraktori daD juga sistempendinginan yang sesuai dengan proses. Masalah lainyang acta biasanya lebih spesifik daD terkait denganteknologi yang digunakan.

    Jawaban1. Cadangan pasir besi di Indonesia tidak sebanyak

    biji besi (laterit). Pengkajian secara 1engkap telahdilakukan terhadap pasir besi melalui kerjasamadengan PPTM Bandung. Proses peletisasi pasirbesitidak memenuhi syarat dengan reaktor yang dimilikidan digunakan. Sedangkan nilai tambah pasir besiterletak pacta kandungan titanium dan telah dieksporke Jepang.

    Syahril, P3IB-BATANPertanyaan1. Apakah lembaga litbang dapat berkontribusi dalam

    rnengukur ketebalan (dengan NDT) yang seringkalirnenjadi kornplain pernakai produk PT Krakatau Steelbaik diluar rnaupun di dalarn negeri.

    PENUTUPSubstitusi material impor untuk pembuatan baja

    yang dapat diaplikasikan dalam jangka pendek untukmenunjang industri baja saat ini adalah substusiferroalloy, dan coke breeze. Indonesia memilikicadangan bijih besi laterit yang cukup besar danberpotensi untuk didayagunakan sebagai sumber bahanbaku pembuatan besi-baja. Teknologi proses yang

    Jawaban1. Komplain yang dialami salah satunya berupa

    ketebalan plat. Telah diketahui ketebalan platdisebabkan pada proses pemanasan yang tidak

    16

  • Peluang Pemanfaatan Sumher Daya Lokal Untuk Menunjang lndustri Baja (Kemal Ma.~duki)

    merata daTi plat dengan ketebalan 200 mill.dipanaskan pada 1200C, kemudian digiling (diroll)sampai ketebalan 2 -12 mm (sesuai dengan pesanan).Proses reduksi ketebalan plat tidak sarna dikarenakansuhu pemanasan clan kecepatan pendinginan tidakmerata sehingga sifat mekanik yang dimiliki tidakselumhnya sarna (komplain sering terjadi). Simulasipemanasan tersebut diatas telah clan sedangdilakukan kerjasama dengan ITB.

    Mujiono, BATANPertanyaan1. Bagaimana PT Krakatau Steel mengantisipasi dalam

    meningkatkan nilai tambah somber daya lokal.

    Jawaban1. Indonesia memi1iki kekayaan sumber daya 1okal yang

    me1impah tetapi tidak sesuai dengan tekno1ogi yangacta di Indonesia sehingga bahan baku tidak dapatdimanfaatkan, o1eh sebab itu perlu pengembangan.Seharusnya Pemerintah ikut kontribusi dana dalamsetiap tahapan proses pemanfaatan sumber daya1oka1. Sebe1um tahun 1997, PT Krakatau Steelmemberikan kontribusi dana 10% dalammengembangkan tekno1ogi proses dengan ballaDbaku sumber daya a1am 1okal.

    DAFTAR ISIPELUANG PEMANFAATAN SUMBER DAYA LOKAL UNTUK MENUNJANG INDUSTRI BAJAABSTRAKPENDAHULUANMATERIAL PENUNJANG DALAM PRODUKSIBAJAPROSPEKPENGEMBANGAN INDUSTRI BAJA MENGGUNAKAN SUMBER DAYA LOKALPENUTUPDAFTAR PUSTAKATANYA JAWAB

    3: Ke Daftar Isi