Pra Desain Pabrik Magnesium Hidroksida dari limbah Tambak Garam (Bittern)

Darwis, Amin and Sembada, Pandu Harya (2022) Pra Desain Pabrik Magnesium Hidroksida dari limbah Tambak Garam (Bittern). Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 02211840000129_02211840000137-Undergraduate_Thesis.pdf Restricted to Repository staff only Download (3MB)

Abstract

Garam merupakan salah satu bahan kimia yang sering dimanfaatkan oleh manusia dan menghasilkan limbah yang biasa disebut dengan bittern. Bittern yang dibuang ke laut dapat menyebabkan efek toksik pada kehidupan laut sehingga air laut menjadi hipersalinitas dan mengalami perubahan komposisi ion-ion air laut. Salah satu komponen dalam bittern yaitu magnesium yang dapat diubah menjadi magnesium hidroksida (Mg(OH)₂). Magnesium hidroksida banyak digunakan dalam bidang industri, salah satunya pada industri farmasi, di mana Mg(OH)₂ bersama-sama Al(OH)₃ berfungsi sebagai antasida yang bekerja menetralkan asam lambung dan menginaktifkan pepsin. Selain itu, senyawa magnesium hidroksida telah digunakan sebagai penghambat api, pengisi bahan polimer, dan proteksi kebakaran pasif. Penggunaan magnesium hidroksida yang beragam sebagai bahan baku dalam proses-proses di industri menjadikan magnesium hidroksida sebagai bahan yang sangat penting untuk menghasilkan produk-produk yang berkualitas.
Ditinjau dari ketersediaan bittern yang melimpah di Indonesia, salah satunya diproduksi oleh PT Garam sebanyak 53.000 m³ setiap tahunnya, maka dengan konversi 1 m³ bittern dapat menghasilkan 90 kg Mg(OH)₂ sehingga dapat menghasilkan 4.770 ton Mg(OH)₂. Oleh karena itu, kapasitas produksi pabrik yang akan didirikan ini yaitu sebesar 1.365 ton/tahun atau memenuhi sekitar 50% dari kebutuhan magnesium hidroksida di Indonesia, dengan basis waktu operasi selama 330 hari kerja/tahun dan waktu kerja pabrik selama 24 jam/hari.
Proses utama yang diterapkan dalam pabrik ini adalah presipitasi magnesium hidroksida menggunakan (NH₄OH). Metode ini diawali dengan pengenceran bittern yang kemudian dilanjutkan ke proses pretreatment untuk menghilangkan warna menggunakan karbon aktif dan impurities menggunakan filtrasi. Kemudian, hasil filtrasi bittern setelah dilakukan proses pretreatment ditambahkan dengan NH₄OH. Setelah larutan ditambahkan asam sulfat untuk mengendapkan ion kalsium, larutan kemudian difiltrasi dan dicuci. Setelah itu, terbentuk slurry magnesium hidroksida yang kemudian dikeringkan. Konsentrasi Mg(OH)₂ yang didapatkan dari hasil pengendapan larutan bittern dengan NH₄OH sebagai reaktan yaitu sebesar 97,6 hingga 98,3%.
Jika ditinjau dari segi lingkungan, pabrik ini menghasilkan limbah NH₄Cl yang masih dapat diolah lebih lanjut menjadi sumber nitrogen dalam pembuatan pupuk, komponen baterai, dan sebagai bahan untuk menanggulangi gejala asidosis. Jika ditinjau dari segi ekonomi, pabrik ini juga layak untuk didirikan, sebab berdasarkan analisis yang telah dilakukan terhadap NPV, IRR, BEP, POT, dan sensitivitas menunjukkan bahwa pabrik ini sangat menguntungkan.
===============================================================================================================================
Salt is one of the chemicals commonly used by humans and generates waste commonly referred to as bittern. Bittern discharged into the sea can cause toxic effects on marine life, resulting in seawater becoming hypersaline and undergoing changes in the composition of seawater ions. One of the components in bittern is magnesium, which can be converted into magnesium hydroxide (Mg(OH)₂). Magnesium hydroxide is widely used in various industrial fields, one of which is the pharmaceutical industry, where Mg(OH)₂, together with Al(OH)₃, is used as an antacid that works to neutralize stomach acid and inactivate pepsin. In addition, magnesium hydroxide compounds have been used as flame retardants, polymer fillers, and passive fire protection. The diverse applications of magnesium hydroxide as a raw material in industrial processes make it an important material for producing high-quality products.
Considering the abundant availability of bittern in Indonesia, one of which is produced by PT Garam at a rate of 53,000 m³ annually, and assuming that 1 m³ of bittern can produce 90 kg of Mg(OH)₂, a total of 4,770 tons of Mg(OH)₂ can be produced. Therefore, the production capacity of the proposed plant is 1,365 tons/year, which is expected to meet approximately 50% of the magnesium hydroxide demand in Indonesia, with an operating basis of 330 working days/year and 24 hours/day.
The main process applied in this plant is the precipitation of magnesium hydroxide using NH₄OH. The process begins with the dilution of bittern, followed by a pretreatment process to remove color using activated carbon and impurities through filtration. The filtered bittern obtained after the pretreatment process is then mixed with NH₄OH. Subsequently, sulfuric acid is added to the solution to precipitate calcium ions. The solution is then filtered and washed, producing a magnesium hydroxide slurry. The magnesium hydroxide is subsequently dried. The concentration of Mg(OH)₂ obtained from the precipitation of the bittern solution using NH₄OH as the reactant ranges from 97.6% to 98.3%.
From an environmental perspective, this plant generates NH₄Cl waste, which can be further processed as a source of nitrogen for fertilizer production, battery components, and materials used to treat symptoms of acidosis. From an economic perspective, the plant is also feasible to establish, as the analyses of NPV, IRR, BEP, POT, and sensitivity indicate that the plant is economically profitable.

Item Type:	Thesis (Other)
Additional Information:	661.039 2 Dar p-1
Subjects:	T Technology > TN Mining engineering. Metallurgy > TN693.M3 Magnesium
Divisions:	Faculty of Industrial Technology > Chemical Engineering > 24201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	magang .
Date Deposited:	02 Oct 2026 07:53
Last Modified:	02 Oct 2026 07:53
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/145206

Actions (login required)

View Item