daur ulang scrap aluminium sebagai solusi alternatif untuk mengurangi ketergantungan aluminium impor...

25
DAUR ULANG SCRAP ALUMINIUM SEBAGAI SOLUSI ALTERNATIF UNTUK MENGURANGI KETERGANTUNGAN ALUMINIUM IMPOR DI INDONESIA INDONESIAN PROCESS METALLURGY STUDENT PAPER COMPETITION oleh IQBAL PRATAMA ABDI ZAY 12511003 FAHRI RISFA ZULFI 12511013 ALFRED GURNING 12512052 INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG BANDUNG 2014

Upload: sopianprajitno

Post on 18-Nov-2015

41 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

  • DAUR ULANG SCRAP ALUMINIUM SEBAGAI SOLUSI ALTERNATIF UNTUK

    MENGURANGI KETERGANTUNGAN ALUMINIUM IMPOR DI INDONESIA

    INDONESIAN PROCESS METALLURGY

    STUDENT PAPER COMPETITION

    oleh

    IQBAL PRATAMA ABDI ZAY 12511003

    FAHRI RISFA ZULFI 12511013

    ALFRED GURNING 12512052

    INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

    BANDUNG

    2014

  • HALAMAN PENGESAHAN

    1. Judul Makalah : Daur Ulang Scrap Aluminium sebagai Solusi

    Alternatif untuk Mengurangi Ketergantungan Aluminium Impor di Indonesia

    2. Pelaksana

    a. Nama Lengkap : Iqbal Pratama Abdi Zay

    b. NIM : 12511003

    c. Jurusan / Program Studi : Teknik Metalurgi

    d. Universitas / Institut : Institut Teknologi Bandung

    e. No. HP : 085220389829

    f. Alamat Email : [email protected]

    g. Alamat Kampus : Jalan Ganesha No. 10 Bandung

    a. Nama Lengkap : Fahri Risfa Zulfi

    b. NIM : 12511013

    c. Jurusan / Program Studi : Teknik Metalurgi

    d. Universitas / Institut : Institut Teknologi Bandung

    e. No. HP : 089996160165

    f. Alamat Email : [email protected]

    g. Alamat Kampus : Jalan Ganesha No. 10 Bandung

    a. Nama Lengkap : Alfred Gurning

    b. NIM : 12512052

    c. Jurusan / Program Studi : Teknik Metalurgi

    d. Universitas / Institut : Institut Teknologi Bandung

    e. No. HP : 081320413452

    f. Alamat Email : [email protected]

    g. Alamat Kampus : Jalan Ganesha No. 10 Bandung

  • ABSTRAK

    Aluminium merupakan salah satu logam yang paling banyak digunakan di dunia karena jumlahnya yang melimpah, tahan korosi, ringan, kuat dan memiliki konduktivitas tinggi. Aluminium dapat digunakan untuk kaleng minuman, aluminium foil hingga badan pesawat terbang. Aplikasinya yang luas membuat permintaan terhadap logam ini di Indonesia terus meningkat tiap tahunnya. Pada tahun 2013 permintaan aluminium indonesia mencapai 845 ribu ton sementara kapasitas produksi aluminium PT Inalum hanya mencapai sekitar 250 ribu ton per tahun. Sisanya masih harus diimpor dari Australia untuk memenuhi kebutuhan aluminium dalam negeri.

    Salah satu cara untuk mengurangi jumlah impor aluminium adalah dengan melakukan proses daur ulang scrap aluminium. Scrap ini nantinya dikumpulkan, dilebur dan dicetak menjadi ingot atau sheet. Aluminium ini kemudian dapat dijual kepada industri hilir untuk kemudian diolah lebih lanjut menjadi produk akhir. Penelitian ini dilakukan untuk mempelajari proses daur ulang scrap aluminium dan menentukan peluang serta tantangan penerapannya di Indonesia. Metode yang dilakukan dalam penelitian ini adalah pengumpulan data melalui studi literatur. Data yang dikumpulkan kemudian diolah dan dianalisa serta disajikan dalam bentuk tabel dan grafik. Dari penelitian ini dapat diambil kesimpulan bahwa daur ulang scrap aluminium memiliki peluang untuk diimplementasikan di Indonesia sebagai solusi alternatif untuk mengurangi ketergantungan impor aluminium di Indonesia.

    Kata kunci: permintaan aluminium, scrap aluminium, impor, daur ulang

  • DAFTAR RIWAYAT HIDUP

    Nama : Iqbal Pratama Abdi Zay

    Tempat dan Tanggal Lahir : Bandung, 17 Januari 1994

    NIM : 12511003

    Fakultas : Fakultas Teknik Pertambangan dan

    Perminyakan

    Program Studi : Teknik Metalurgi

    Perguruan Tinggi : Institut Teknologi Bandung

    Alamat : Jalan Riung Bakti III no. 175 Bandung

    Karya Ilmiah yang Pernah Dibuat : -

    Penghargaan Ilmiah yang Pernah Diraih : -

    Nama : Fahri Risfa Zulfi

    Tempat dan Tanggal Lahir : Temanggung, 12 Oktober 1993

    NIM : 12511013

    Fakultas : Fakultas Teknik Pertambangan dan

    Perminyakan

    Program Studi : Teknik Metalurgi

    Perguruan Tinggi : Institut Teknologi Bandung

    Alamat : Jalan Ciheulang Baru no. 3, Sekeloa

    Karya Ilmiah yang Pernah Dibuat : -

    Penghargaan Ilmiah yang Pernah Diraih : -

    Nama : Alfred Gurning

    Tempat dan Tanggal Lahir : Jakarta, 3 Mei 1994

    NIM : 12512052

    Fakultas : Fakultas Teknik Pertambangan dan

    Perminyakan

    Program Studi : Teknik Metalurgi

    Perguruan Tinggi : Institut Teknologi Bandung

    Alamat : Galeri Ciumbuleuit

    Karya Ilmiah yang Pernah Dibuat : -

    Penghargaan Ilmiah yang Pernah Diraih : -

  • BAB I PENDAHULUAN

    Aluminium adalah logam yang ringan, kuat, memiliki konduktivitas termal tinggi dan

    ketahanan korosi yang baik (Fitzgerald dan French). Sifat-sifat ini menyebabkan aluminium

    dapat digunakan untuk berbagai keperluan seperti transportasi, konstruksi dan peralatan

    rumah tangga. Di bidang transportasi, aluminium digunakan karena densitasnya yang

    rendah yaitu sekitar 2,7 g/cm3. Densitas yang rendah ini memberikan massa yang lebih

    rendah pada volume yang sama sehingga dapat menghemat penggunaan bahan bakar.

    Selain itu juga aluminium memiliki kekuatannya yang tinggi sehingga ia mampu

    diaplikasikan untuk keperluan transportasi. Di bidang konstruksi, aluminium dapat

    digunakan sebagai material untuk pembuatan kusen atau pintu. Konduktivitas termal yang

    tinggi dimanfaatkan untuk membuat peralatan memasak berbahan aluminium sedangkan

    ketahanan korosi yang baik dimanfaatkan untuk pengemasan makanan dan minuman.

    Selain itu, aluminium mempunyai mampu bentuk yang baik sehingga dapat digunakan

    untuk bentuk-bentuk yang rumit seperti profil aluminium hasil ekstrusi. Pemakaian

    aluminium juga lebih disukai karena ketika teroksidasi maka akan dihasilkan lapisan

    protektif Al2O3 yang akan menempel pada permukaan aluminium dan mencegah terjadinya

    oksidasi lebih lanjut.

    Sumber : Kemenperin

    Gambar 1.1 Pohon Industri Aluminium

  • Aplikasinya yang luas membuat permintaan logam ini terus meningkat tiap

    tahunnya. Pada 2013, permintaan aluminium dunia mencapai 50,2 juta ton (CRU Group

    dan EAA, 2014) dan diperkirakan akan terus meningkat ke depannya.

    Sumber : CRU group dan European Aluminium Association, 2014

    Gambar 1.2 Permintaan Aluminium Dunia

    Permintaan aluminium di Indonesia pada tahun 2013 mencapai 845 ribu ton

    sementara kapasitas produksi PT Inalum hanya mencapai sekitar 250 ribu ton

    (Kemenperin, 2014). Hal ini menyebabkan sebagian besar kebutuhan aluminium nasional

    masih harus diimpor dari negara lain seperti australia dan cina. Berbagai cara sudah

    dilakukan oleh pemerintah untuk mengurangi jumlah impor aluminium seperti mencari

    investor untuk mendirikan pabrik pengolahan alumina dan meningkatkan kapasitas

    produksi PT Inalum. Akan tetapi dua cara ini mengalami kendala seperti kebutuhan energi

    yang cukup tinggi untuk memproduksi aluminium dari bijih bauksit. Energi yang diperlukan

    untuk memproduksi 1 ton aluminium sekitar 14.555 kWh (International Aluminium Institute,

    2014).

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    2011 2012 2013

    Pe

    rmin

    taa

    n A

    lum

    un

    ium

    (J

    uta

    To

    n)

    Tahun

    negara lain

    Asia (tidak termasuk Cina)

    Cina

    Amerika

    Eropa (tidak termasuk Rusia)

  • Saat ini di dunia hanya terdapat satu jalur pengolahan bijih bauksit menjadi

    aluminium yaitu pencucian, proses Bayer dan proses Hall-Heroult.

    Gambar 1.3 Diagram Alir Proses Produksi Aluminium dari Bijih Bauksit

    Pencucian

    Bijih bauksit yang telah ditambang kemudian dicuci untuk memisahkan silika

    dan pengotor lainnya yang dapat menurunkan efisiensi proses Bayer.

    Proses Bayer

    Proses Bayer dilakukan untuk menghasilkan alumina dengan kemurnian yang

    tinggi. Hal ini dilakukan karena kadar alumina di dalam bijih bauksit masih rendah.

    Pada proses Bayer, bijih bauksit yang sudah dicuci kemudian dilindi dengan larutan

    natrium hidroksida. Larutan natrium hidroksida akan melarutkan alumina dan sebagian

    silika, menurut reaksi sebagai berikut :

    Al2O3.3H2O(s) + 2 NaOH(aq) 2 NaAlO2(aq) + 4 H2O(l)

    Al2O3.H2O(s) + 2 NaOH(aq) 2 NaAlO2(aq) + 2 H2O(l)

    SiO2(s) + 2 NaOH(aq) Na2SiO3(aq) + H2O(l)

    Adanya silika dalam bijih bauksit tidak diinginkan karena akan mengonsumsi reagen

    pelindi natrium hidroksida dan mengendapkan kembali aluminium yang telah terlarut

    menghasilkan senyawa kompleks natrium aluminosilikat. Senyawa NaAlO2 yang

    terbentuk kemudian akan terpresipitasi dan menghasilkan kristal alumina hidrat,

    menurut reaksi sebagai berikut :

    Bauksit

    Pencucian

    Bauksit Hasil Pencucian

    Proses Bayer

    Alumina

    Proses Hall-Heroult

    Aluminium

  • 2 NaAlO2(aq) + 4 H2O(l) Al2O3.3H2O(s) + 2 NaOH(aq)

    2 NaAlO2(aq) + 2 Na2SiO3(aq) Na2Al2Si2O8.2H2O(s) + 4 NaOH(aq)

    Kristal alumina hidrat kemudian dipanaskan sehingga senyawa ini terdekomposisi

    menjadi alumina dan air, menurut reaksi sebagai berikut :

    Al2O3.3H2O(s) Al2O3(s) + 3 H2O(g)

    Proses Hall-Heroult

    Alumina hasil proses Bayer diumpankan ke proses Hall-Heroult. Alumina

    dilarutkan di dalam lelehan garam kriolit (Na3AlF6) dan dilakukan elektrolisis. Di katoda

    akan terjadi reduksi menghasilkan aluminium. Aluminium yang dihasilkan berfasa cair

    karena elektrolisis dilakukan pada suhu tinggi. Lelehan aluminium yang dihasilkan

    kemudian dialirkan dan dicetak menjadi ingot atau lembaran. Reaksi di katoda adalah

    sebagai berikut :

    Al3+(aq) + 3 e- Al(l)

    Sementara di anoda akan terjadi oksidasi karbon menghasilkan karbon dioksida atau

    karbon monoksida. Reaksi di anoda adalah sebagai berikut :

    C(s) + 2 O2-(aq) CO2(g) + 4 e-

    C(s) + O2-(aq) CO(g) + 2 e-

    Reaksi total proses elektrolisis ini adalah

    2 Al2O3 + 3 C 4 Al + 3 CO2

    Cara lain yang dapat dilakukan untuk memproduksi aluminium adalah dengan

    melakukan proses daur ulang scrap aluminium. Scrap aluminium ini sangat potensial untuk

    didaur ulang karena sumbernya yang melimpah. Sebagai contoh PT Dirgantara Indonesia

    menghasilkan sekitar 5 ton scrap aluminium/hari. Selain itu, produksi aluminium dari scrap

    dapat menghemat energi karena kebutuhan energinya jauh lebih rendah daripada energi

    yang dibutuhkan untuk memproduksi aluminium dari sumber primer (bauksit).

  • BAB II TUJUAN

    Penelitian ini bertujuan untuk :

    1. mempelajari proses daur ulang scrap aluminium

    2. menganalisa peluang dan tantangan aplikasi proses daur ulang scrap aluminium di

    Indonesia

    3. memberikan solusi alternatif untuk mengurangi ketergantungan aluminium impor di

    Indonesia

  • BAB III METODE

    Metode yang dilakukan dalam penelitian ini adalah :

    A. Pengumpulan Data

    Pengumpulan data dilakukan untuk mencari informasi yang berkaitan dengan

    penelitian yang akan dilakukan. Data yang dimaksud adalah data yang bersumber dari

    internet, kajian, penelitian, artikel dan wawancara yang berkaitan dengan proses daur

    ulang scrap aluminium.

    B. Pengolahan Data

    Data yang telah diperoleh kemudian diolah dalam bentuk tabel atau grafik. Data

    ini kemudian diinterpretasi untuk menentukan korelasi antara data yang didapat

    dengan peluang dan tantangan aplikasi proses daur ulang scrap aluminium di

    Indonesia.

    C. Analisa Data

    Hasil pengolahan data digunakan untuk menganalisa peluang dan tantangan

    aplikasi proses daur ulang scrap aluminium di Indonesia serta memberikan solusi

    alternatif untuk mengurangi ketergantungan aluminium impor di Indonesia.

  • BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

    A. Proses Daur Ulang Scrap Aluminium

    Sumber : EAA dan OEA, 2007

    Gambar 4.1 Diagram Alir Daur Ulang Scrap Aluminium di Eropa

    Secara garis besar, untuk melakukan proses daur ulang scrap aluminium,

    dibutuhkan sekurang-kurangnya tiga tahap, yaitu (1) Proses separasi dan pre-melting,

    (2) Proses melting, dan (3) Proses penghilangan inklusi dan gas hidrogen (Gaustad, et

    al, 2011).

    Proses separasi dan pre-melting merupakan serangkaian proses yang

    dilakukan sebelum aluminium dilebur kembali, tujuannya adalah untuk memisahkan

    unsur-unsur pengotor yang mengurangi kemurnian dari produk daur ulang aluminium.

    Pada proses ini, proses pemisahan dilakukan secara fisik yaitu berdasarkan

  • penampakan makro dari pengotornya. Adapun beberapa teknologi yang dapat

    digunakan adalah sebagai berikut :

    1. Proses pemisahan dengan menggunakan magnet, teknologi ini digunakan untuk

    memisahkan aluminium dari pengotor yang bersifat ferromagnetic seperti besi dan

    baja yang tercampur, dalam aplikasi yang lebih luas, pemisahan dengan

    menggunakan magnet dapat dilakukan dengan menggunaan medan magnet yang

    berbeda, sehingga banyaknya pengotor yang terpisah menjadi lebih baik,

    2. Proses pemisahan dengan menggunakan udara, prinsip ini menggunakan

    perbedaan berat terhadap volume dari masing-masing material, sebagai contoh

    baja dengan densitas sekitar 7 akan lebih berat dibandingkan dengan aluminium

    sehingga baja akan berada dibagian bawah dan aluminium berada di bagian atas,

    3. Pemisahan dengan menggunakan eddy current, prinsip pemisahan ini dilakukan

    dengan memanfaatkan arus eddy yang diciptakan, setiap benda akan memberikan

    respon yang berbeda terhadap adanya arus eddy bergantung kepada

    konduktivitas listrik yang dimilikinya. Material yang memiliki nilai konduktivitas

    listrik yang berbeda akan terlempar dengan jarak yang berbeda sehingga

    aluminium dapat ditemukan pada jarak lemparan tertentu,

    4. Dengan menggunakan heavy media separator, prinsip kerja dari alat ini adalah

    dengan memisahkan suatu material berdasarkan perbedaan specific gravity

    masing-masing material. Medium yang digunakan bervariasi tergantung

    kebutuhan dari proses pemisahan,

    5. Color sorting atau pemisahan manual berdasarkan kenampakan fisik, metode ini

    merupakan metode manual dengan cara memanfaatkan kemampuan indera

    manusia dalam membedakan benda satu yang lain berdasarkan spektrum

    warnanya. Biasanya metode ini dilakukan di daerah dengan penduduk yang cukup

    banyak sehingga ongkos pabriknya dapat diturunkan. Dengan menggunakan

    prinsip yang sama, dapat juga menggunakan metode spectrographic dengan alat

    yang lebih maju dan otomasi lebih baik,

    6. Hot crush merupakan metode pemisahan yang biasanya digunakan pada wrought

    dan cast aluminum alloy, prinsipnya menggunakan titik leleh dari paduan yang

    rendah sehingga ketika pemanasan material tersebut terpisah kemudian cast alloy

    dihancurkan dengan menggunakan metode crushing atau grinding. Cast alloy

    akan terpisah saat dilakukan proses screening. Kelebihan dari metode ini adalah,

    cat dan pelapis yang ada pada aluminium yang akan didaur ulang akan ikut hilang

    bersamaan dengan proses pemanasan.

  • Selanjutnya setelah proses separasi dilakukan, proses selanjutnya adalah

    proses peleburan/melting. Pada tahap ini proses pemisahan fisik tidak dapat dilakukan

    kembali sehingga harus dipastikan bahwa material pengotor yang berukuran makro

    sudah terpisah dengan baik. Adapun proses pelelehan ini terdiri dari: (1) Melting-

    refining, (2) Fluxing, (3) Hoopes Process, (4) Low Temperature Electrolysis, (5)

    Segregasi, (6) Distilasi.

    1. Melting-refining, merupakan tahap pelelehan material yang didaur ulang, proses

    pelelehan dilakukan secara selektif terhadap logam-logam tertentu saja, proses

    pelelehan selektif tersebut dilakukan dengan mempertimbangkan titik leleh

    aluminium dan pengotor yang dilebur sehingga dapat diketahui material apa yang

    akan meleleh terlebih dahulu, hal ini dilakukan untuk mencegah kontaminasi dari

    pengotor yang tidak terpisahkan pada proses sebelumnya. Peralatan yang dapat

    digunakan adalah reverberatory furnace atau rotary furnace,

    2. Fluxing merupakan penambahan zat-zat tertentu yang berfungsi untuk

    mengoksidasi pengotor yang larut dalam lelehan aluminium. Selain itu,

    penambahan fluks juga dilakukan untuk mengatur fluiditas dari lelehan dan

    mengangkat pengotor ke permukaan supaya mudah dipisahkan,

    3. Hoopes Process, merupakan langkah lanjutan yang digunakan untuk

    memproduksi produk aluminium daur ulang dengan tingkat kemurnian yang tinggi,

    prosesnya adalah dengan menggunakan lapisan elektrolitik pada temperatur tinggi

    dan intensitas daya yang tinggi sehingga akan terjadi migrasi aluminium ke katoda

    sedangkan pengotor akan tetap tertinggal pada anoda,

    4. Low temperature electrolysis, dengan menggunakan prinsip yang sama dengan

    hoopes process namun pada temperatur yang rendah, proses ini akan

    menghilangkan pengotor-pengotor yang masih tersisa dari proses sebelumnya

    seperti Mn, Fe, Si, Cu, Pb, Zn, dan Ni. Scrap aluminium akan bertindak sebagai

    anoda dan setelah proses elektrolisis, aluminium murni akan berada di katoda.

    Efisiensi energi proses ini lebih besar dibandingkan dengan proses lainnya serta

    lebih ramah lingkungan,

    5. Segregasi, merupakan proses pemisahan partikel pengotor dan aluminium

    dengan memanfaatkan sifat rekristalisasi. Batang aluminium dilewatkan ke dalam

    tanur berbentuk cincin, menghasilkan zona lelehan yang bergerak sepanjang

    batang. Seiring dengan pendinginan, maka kristal aluminium murni akan

    dihasilkan dan pengotor akan tetap berada di zona lelehan,

  • 6. Distilasi, dengan menggunakan temperatur yang sangat tinggi hingga melebihi

    temperatur uap dari aluminium, aluminium diuapkan kemudian di kondensasi

    secara perlahan sehingga aluminium terpisah dari pengotornya.

    Setelah proses pemisahan dan pemurnian kembali dengan cara pelelehan,

    proses selanjutnya yang harus dilakukan adalah penghilangan inklusi dan gas

    hidrogen. Kebanyakan inklusi yang muncul adalah berbentuk alumina, untuk

    menghilangkan inklusi dan gas hidrogen dapat dilakukan dengan beberapa cara

    sebagai berikut :

    1. Sedimentasi, proses ini dilakukan berdasarkan prinsip perbedaan massa jenis dari

    masing-masing logam, proses dilakukan dalam kondisi campuran berada dalam

    fasa cair/lelehan. Ketika di dalam tanur, lelehan dibiarkan lebih lama sehingga

    partikel yang lebih berat akan mengendap, efeknya adalah penggunaan energi

    yang lebih besar dari proses ini kadang membuat proses menjadi tidak ekonomis,

    2. Flotasi atau degassing, proses ini digunakan untuk mengurangi banyaknya gas

    hidrogen yang terperangkap bersamaan dengan inklusi alumina, caranya dengan

    menghembuskan gas argon dan klorin dari dasar wadah sehingga muncul

    gelembung yang akan bergerak dari bagian dasar ke permukaan lelehan,

    sepanjang perjalanan, gelembung tersebut menjadi tempat gas hidrogen untuk

    berdifusi sehingga ketika gelembung sampai ke permukaan dan pecah, gas

    hidrogen akan dilepaskan.

    Pada akhirnya, keseluruhan proses daur ulang scrap aluminium tetap harus

    mempertimbangkan beberapa faktor, seperti (1) Flow dan life cycle dari scrap

    aluminium yang digunakan untuk mengurangi kemungkinan salah pengaturan

    komposisi akibat bahan baku yang tidak baik, (2) metode yang digunakan untuk

    mengevaluasi nilai ekonomis dari proses daur ulang dibandingkan dengan proses

    produksi primer, (3) mengetahui pengaruh dari masing-masing parameter terhadap

    berjalannya proses daur ulang (Niels, 2007).

    B. Penelitian dan Pengembangan Daur Ulang Scrap Aluminium di Dunia

    Daur ulang scrap aluminium bukanlah sesuatu yang baru di industri aluminium.

    Berbagai penelitian yang berkaitan dengan daur ulang scrap aluminium sudah banyak

    dilakukan di antaranya adalah pemisahan logam pengotor yang terdapat pada scrap

    aluminium, reduksi jumlah salt cake yang dihasilkan, elastisitas harga produk

    aluminium hasil daur ulang dan analisa siklus daur ulang scrap aluminium.

    Pengembangan terus dilakukan untuk membuat proses ini menjadi lebih

    ekonomis. Pengembangan yang telah dilakukan seperti pengumpulan dan pemisahan

  • aluminium yang efisien. Pengumpulan dapat dilakukan pada sebuah scrap yard. Scrap

    aluminium yang telah terkumpul kemudian dipisahkan berdasarkan jenisnya. Untuk

    mendapatkan scrap aluminium dapat dilakukan beberapa proses pemisahan secara

    fisik seperti dengan menggunakan magnetic separator untuk memisahkan aluminium

    dari besi. Pemisahan dengan Heavy Media Separation dilakukan untuk memisahkan

    alumuniun dari logam selain besi. Sementara untuk memisahkan aluminium dari

    material non logam dapat dilakukan dengan menggunakan prinsip eddy current

    (Gaustad, et al, 2011). Di bagian peleburan juga terus dilakukan pengembangan

    seperti penambahan flux untuk mengurangi oksidasi aluminium, penambahan gas

    argon untuk mengangkat pengotor dan mereduksi jumlah salt cake yang dihasilkan.

    Daur ulang scrap aluminium adalah sebuah teknologi yang sudah proven dan

    telah diaplikasikan di berbagai negara diantaranya adalah Spanyol, Jerman, Italia,

    Inggris, Austria dan Prancis (EAA dan OEA, 2007). Produksi aluminium dari scrap

    diperkirakan akan terus meningkat karena keterbatasan sumber daya bauksit dan

    kebutuhan energi yang lebih rendah daripada produksi aluminium primer.

    Sumber : EAA dan OEA, 2007

    Gambar 4.2 Produksi Aluminium Hasil Daur Ulang di Eropa

    C. Peluang dan Tantangan Daur Ulang Scrap Aluminium di Indonesia

    Konsumsi aluminium indonesia pada tahun 2011 mencapai 889.260 ton

    (ESDM, 2011) dengan perbandingan sebagai berikut :

  • Sumber : ESDM, 2011

    Gambar 4.3 Perbandingan Produksi, Impor, Konsumsi Dalam Negeri dan Ekspor

    Aluminium di Indonesia

    Tingginya permintaan ini tidak diimbangi dengan kapasitas produksi dalam negeri. PT

    Inalum sebagai satu-satunya produsen aluminium primer di Indonesia hanya mampu

    memproduksi aluminium sebanyak 242.252 ton aluminium ingot pada tahun 2012. Hal

    ini menyebabkan sebagian besar kebutuhan aluminium dalam negeri masih harus

    diimpor.

    Neraca aluminium dapat dinyatakan sebagai berikut :

    Konsumsi Dalam Negeri + Ekspor = Produksi + Impor

    Jumlah produksi aluminium di Indonesia saat ini masih sangat sedikit dibandingkan

    kebutuhannya. Hal ini menyebabkan nilai impor aluminium indonesia sangat tinggi.

    Salah satu cara yang dapat dilakukan untuk mengurangi jumlah impor aluminium

    indonesia adalah dengan mendaur ulang scrap aluminium. Daur ulang ini akan

    meningkatkan produksi aluminium dalam negeri sehingga jumlah impor bisa

    diturunkan. Produk aluminium hasil daur ulang ini diharapkan mampu mensubstitusi

    produk aluminium impor seperti aluminium ingot, billet, slab, bar, rod, profil aluminium,

    pipa, kawat, aluminium plate/sheet dan aluminium foil.

    Sampai dengan saat ini penelitian dan pengembangan daur ulang scrap

    aluminium di Indonesia masih sangat sedikit. Berdasarkan data yang diperoleh, sudah

    terdapat beberapa perusahaan yang bergerak di bidang ini namun jumlahnya masih

    0

    50000

    100000

    150000

    200000

    250000

    300000

    350000

    400000

    450000

    500000

    Jum

    lah

    (to

    n)

    Komoditas

    Produksi Impor Konsumsi Dalam Negeri Ekspor

  • sangat sedikit dan memiliki kapasitas yang kecil (Lihat Lampiran A). Hal ini tentu sangat

    disayangkan melihat besarnya jumlah scrap yang dapat diolah di Indonesia. Pada

    tahun 2011 jumlah ekspor scrap aluminium mencapai 9954 ton karena keterbatasan

    kapasitas peleburan scrap aluminium di Indonesia. Angka ini belum termasuk scrap

    yang belum dikumpulkan ke pengumpul seperti aluminium foil untuk kemasan

    makanan. Masa pakai produk aluminium untuk kemasan makanan adalah sekitar satu

    tahun (Lihat Lampiran B), maka seharusnya masih ada potensi scrap aluminium sekitar

    26.626 ton yang dapat didaur ulang. Oleh karena itu sudah seharusnya indonesia

    mendirikan industri peleburan scrap aluminium termasuk industri pengumpulan scrap.

    Berdasarkan uraian di atas, proses daur ulang scrap aluminium berpeluang

    untuk diimplementasikan di Indonesia karena :

    1. Daur ulang scrap aluminium membutuhkan energi yang lebih rendah

    Daur ulang scrap aluminium membutuhkan energi yang lebih rendah yaitu

    sebesar 2,8 kWh/kg aluminium sementara produksi aluminium primer dari bijih

    bauksit membutuhkan 45 kWh/kg aluminium (Choate dan Green, 2004). Hal ini

    terjadi karena energi yang diberikan pada proses daur ulang hanya digunakan

    untuk pemisahan aluminium secara fisik, peleburan dan pemurnian. Berbeda

    dengan produksi aluminium primer dari bijih bauksit. Pada proses ini energi yang

    diberikan jauh lebih besar karena energi tersebut digunakan untuk penambangan,

    pelindian (proses Bayer) dan elektrolisis garam lebur (proses Hall-Heroult). Pada

    tahap penambangan, energi diperlukan untuk mengambil bijih bauksit dari kulit

    bumi, kominusi dan transportasi. Pada tahap pelindian, energi diperlukan untuk

    memanaskan tangki pelindian. Pada tahap elektrolisis, energi diperlukan untuk

    mereduksi alumina menjadi aluminium. Pada tahap ini energi yang diperlukan

    sangat besar karena elektrolisis dilakukan dengan menggunakan lelehan garam

    kriolit. Sebagian energi yang diberikan digunakan untuk melebur kriolit.

    2. Mengurangi penggunaan sumber daya alam

    Daur ulang scrap aluminium dapat mengurangi penggunaan sumber daya

    alam seperti bauksit, batubara, gas alam dan minyak bumi. Daur ulang scrap

    aluminium tidak membutuhkan bijih bauksit karena sumber aluminium yang

    digunakan adalah sumber sekunder yaitu scrap aluminium. Oleh karena itu, proses

    ini dapat menghemat penggunaan bauksit. Daur ulang scrap aluminium tidak

    memerlukan batubara sebagai elektroda sehingga proses ini dapat menghemat

    penggunaan batubara. Kebutuhan energi yang lebih rendah dapat menghemat

    penggunaan gas alam dan minyak bumi.

  • 3. Mengurangi penggunaan lahan

    Penambangan bijih bauksit memerlukan lahan yang cukup luas.

    Penambangan biasanya dilakukan dengan cara open cast mining. Pada sebagian

    besar kasus, topsoil, lapisan tanah di atas deposit bauksit, akan digali dan

    disimpan. Hal ini menyebabkan lahan tersebut tidak bisa digunakan selama

    kegiatan penambangan berlangsung. Daur ulang scrap aluminium tidak

    memerlukan bijih bauksit sehingga bisa mengurangi jumlah penggunaan lahan

    yang biasanya dibutuhkan untuk keperluan penambangan.

    4. Mengurangi polusi

    Seperti sudah dijelaskan sebelumnya bahwa daur ulang scrap aluminium

    menggunakan sumber daya alam yang lebih sedikit daripada produksi aluminium

    primer. Penggunaan sumber daya alam yang lebih sedikit memberikan polusi yang

    lebih sedikit pula. Oleh karena itu, polusi yang dihasilkan dari daur ulang scrap

    aluminium akan lebih sedikit daripada polusi yang dihasilkan dari produksi

    aluminium primer. Sebagai contoh produksi 1 ton aluminium hasil daur ulang di

    Eropa dapat menghemat 1370 kilogram bauksit dan mengurangi polusi CO2 dan

    SO2 masing-masing sebesar 9800 dan 64 kilogram.

    5. Ketersediaan scrap yang cukup melimpah

    Scrap aluminium yang ada di Indonesia cukup melimpah. Namun

    sayangnya sebagian scrap ini masih diekspor karena terbatasnya kapasitas

    peleburan scrap di Indonesia. Hal ini tentu dapat membuka peluang untuk

    menciptakan industri peleburan scrap yang baru supaya sumber scrap yang ada

    dapat dimanfaatkan secara optimal.

    Meskipun daur ulang scrap aluminium ini berpeluang untuk diimplementasikan

    di Indonesia namun masih ada beberapa tantangan yang perlu diatasi. Tantangan

    tersebut adalah :

    1. Belum adanya kebijakan yang mendukung peleburan scrap di Indonesia

    Meskipun di Indonesia sudah terdapat perusahaan yang bergerak di bidang

    pengumpulan dan peleburan scrap. Namun, belum diketahui mengenai

    mekanisme pengumpulan scrap yang dilakukan. Pengumpulan scrap ini

    memegang peranan penting dalam industri daur ulang karena ia merupakan kunci

    terhadap suplai scrap aluminium. Pengumpulan scrap yang terintegrasi dapat

    diwujudkan dengan adanya kerjasama antara pemerintah sebagai penentu

    kebijakan, industri sebagai pengumpul dan masyarakat sebagai konsumen.

    Dalam hal ini pemerintah dapat membuat kebijakan supaya scrap yang

    sudah terkumpul kemudian dapat digunakan terlebih dahulu untuk memenuhi

    kebutuhan dalam negeri sebelum diekspor. Kebijakan yang dibuat dalam bentuk

  • peraturan pemerintah (PP) ataupun undang-undang (UU). Kebijakan tersebut

    dapat berisikan mengenai aturan larangan ekspor atau bea keluar yang tinggi. Hal

    ini dilakukan supaya Indonesia tidak mengekspor scrap aluminium ketika masih

    membutuhkannya. Hal ini dapat dilihat bahwa pada tahun 2012, Indonesia

    mengekspor scrap aluminium sebanyak 9954 ton sementara di saat yang sama

    42999 ton scrap aluminium diimpor ke dalam negeri. Hal ini jelas menunjukkan

    bahwa kebutuhan scrap aluminium dalam negeri masih belum terpenuhi akan

    tetapi ada scrap aluminium yang diekspor.

    Selain itu pemerintah juga dapat menyediakan tempat sampah khusus

    untuk menampung sampah aluminium seperti kaleng minuman. Masyarakat

    sebagai konsumen perlu diberikan sosialisasi bagaimana cara mengenali kaleng

    yang terbuat dari aluminium.Jika hal ini dapat dilakukan, tentu proses daur ulang

    akan menjadi lebih efisien karena kaleng yang sudah terkumpul bisa langsung

    dilebur tanpa dipisahkan terlebih dahulu.

    2. Teknologi penanganan salt cake

    Salt cake adalah salah satu jenis limbah yang dihasilkan dari proses daur

    ulang scrap aluminium. Salt cake mengandung senyawa oksida, klorida, sedikit N

    dan SO3 (Gil dan Korili, 2007). Komposisi salt cake IDALSA, perusahaan

    aluminium di Spanyol, ditunjukkan pada tabel 4.1.

    Tabel 4.1 Komposisi limbah peleburan scrap aluminium IDALSA

    Sumber : Gil, A. dan Korili, S. A.

    Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk mereduksi jumlah salt cake

    yang dihasilkan. Selain itu juga perlu dilakukan penelitian mengenai penanganan

    limbah salt cake yang dihasilkan supaya tidak mencemari lingkungan.

  • BAB V KESIMPULAN

    Kesimpulan penelitian ini adalah :

    1. Secara garis besar, untuk melakukan proses daur ulang scrap aluminium, dibutuhkan

    sekurang-kurangnya tiga tahap, yaitu (1) Proses separasi dan pre-melting, (2) Proses

    melting, dan (3) Proses penghilangan inklusi dan gas hidrogen.

    2. Daur ulang scrap aluminium berpeluang untuk diimplementasikan di Indonesia karena

    daur ulang scrap aluminium membutuhkan energi yang lebih rendah, mengurangi

    penggunaan sumber daya alam, penggunaan lahan dan polusi serta tersedianya

    jumlah scrap aluminium yang cukup melimpah di Indonesia.

    3. Implementasi daur ulang scrap aluminium di Indonesia memiliki dua tantangan yaitu

    belum adanya kebijakan yang mendukung peleburan scrap di Indonesia serta teknologi

    penanganan salt cake.

    4. Daur ulang scrap aluminium dapat menjadi solusi alternatif untuk mengurangi

    ketergantungan aluminium impor di Indonesia.

  • BAB VI DAFTAR PUSTAKA

    Industri Masih Bergantung Pada Aluminium Impor, Kemenperin http://www.kemenperin.go.id/artikel/8195/Industri-Masih-Bergantung-Pada-Aluminium-Impor diakses tanggal 3 Oktober 2014 pukul 15:47

    Struktur Industri Hulu Aluminium Belum Penuhi Kebutuhan Hilir, Energi Today 17 April 2014 http://energitoday.com/2014/04/17/struktur-industri-hulu-aluminium-belum-penuhi-kebutuhan-hilir/ diakses tanggal 3 Oktober 2014 pukul 14:49

    Tambah Kapasitas Produksi, Inalum Ekspansi US$ 135 Juta, KATADATA 9 September 2014 http://katadata.co.id/berita/2014/09/09/tambah-kapasitas-produksi-inalum-ekspansi-us-135-juta diakses tanggal 3 Oktober 2014 pukul 15:03

    A. Gil dan S.A. Korili, Management of the Salt Cake Generated at Secondary Aluminium Melting Plants. Environmental Management, 2010.

    European Aluminium Association (URL : http://www.alueurope.eu/consumption-primary-aluminium-consumption-in-world-regions/) diakses tanggal 3 Oktober 2014 pukul 14:20

    European Aluminium Association dan Organisation of European Aluminium Refiners and Remelters, Aluminium Recycling in Europe, 2007.

    Gabrielle Gaustad, et al, Improving aluminum recycling : A survey of sorting and impurity removal technologies, Resources, Conservation and Recycling 58, 2012.

    International Aluminium Institute (URL : http://www.world-aluminium.org/statistics/primary-aluminium-smelting-energy-intensity/) diakses tanggal 3 Oktober 2014 pukul 15:40

    Kemenperin, Telaahan Kedalaman Struktur Industri Engineering Prioritas (Industri Baja dan Industri Logam Non Ferrous), 2010. hal 2-7 - 2- 12

    Kementrian ESDM, Kajian Supply Demand Mineral, 2012. hal 98-112

    Mubarok, Zaki. Slide Kuliah BAB V Pelindian dan Recovery Logam dan Oksida, 2010. hal 40-48

    Mubarok, Zaki. Slide Kuliah Elektrolisa dalam Larutan Aqueous dan Lelehan Garam, 2010. hal 73-90

    Niel Frees, Crediting Aluminium Recycling in LCA by Demand or by Disposal, Int J LCA, 2007. http://dx.doi.org/10.1065/lca2007.06.348 diunduh tanggal 27 September 2014 pukul 15:48

    P. Fitzgerald dan G. French, The Production of Aluminium. nzic.org.nz/ChemProcesses/metals/8D.pdf diunduh tanggal 26 September 2014 pukul 18:49

    Tendi Mahadi, Kongsi-Tiga-Perusahaan-Bangun-Smelter-Alumina, Kontan 19 Desember 2012 http://industri.kontan.co.id/news/kongsi-tiga-perusahan-bangun-smelter diakses tanggal 7 Oktober 2014 pukul 10:29

    W.T. Choate and J.A.S. Green, Modeling the Impact of Secondary Recovery (Recycling) on the U.S. Aluminum Supply and Nominal Energy Requirements, TMS, 2004

  • LAMPIRAN

  • LAMPIRAN A

    Daftar Perusahaan Pengumpul dan Pelebur Scrap Alumunium di Indonesia

    Nam

    a P

    eru

    sah

    aan

    Bid

    ang

    Loka

    siK

    apas

    itas

    Pro

    du

    ksi (

    ton

    /bu

    lan

    )P

    em

    asar

    anD

    afta

    r P

    ust

    aka

    CV

    Me

    tal R

    ecy

    clin

    g In

    do

    ne

    sia

    Pe

    ngu

    mp

    ul S

    crap

    Jaka

    rta

    Uta

    raw

    ww

    .me

    tali

    nd

    on

    esi

    a.co

    .id

    PT

    Sin

    ar A

    lin

    do

    Me

    tal

    Pe

    leb

    ura

    nJa

    kart

    a B

    arat

    sin

    aral

    ind

    om

    eta

    l.co

    m

    PT

    Imp

    eri

    um

    Ce

    ntr

    eb

    izP

    en

    gum

    pu

    l Scr

    apSu

    rab

    aya

    imp

    eri

    um

    cen

    tre

    biz

    .blo

    gsp

    ot.

    com

    PT

    Ind

    o B

    atam

    Eka

    tam

    aP

    en

    gum

    pu

    l Scr

    apB

    atam

    ind

    ob

    atam

    eka

    tam

    a.co

    .id

    PT

    Loga

    m J

    aya

    Ab

    adi

    Pe

    leb

    ura

    nB

    eka

    si15

    ,3Lo

    kal

    loga

    mja

    ya.c

    o.i

    d

    PT

    Agi

    el K

    arya

    Ge

    mil

    ang

    Pe

    leb

    ura

    nB

    eka

    si30

    Loka

    lag

    ielk

    arya

    gem

    ilan

    g.b

    logs

    po

    t.co

    m

    KSD

    Jay

    a Yo

    gyak

    arta

    Pe

    ngu

    mp

    ul S

    crap

    Jogj

    akar

    taka

    run

    iasu

    kse

    sdig

    day

    a.in

    do

    ne

    two

    rk.c

    o.i

    d

    Bar

    akas

    i Pe

    rkas

    aP

    en

    gum

    pu

    l Scr

    apSi

    do

    arjo

    htt

    p:/

    /in

    do

    ne

    two

    rk.c

    o.i

    d/b

    arak

    asi_

    pe

    rkas

    a

    PT

    Seti

    a Te

    hn

    ik J

    aya

    Pe

    ngu

    mp

    ul S

    crap

    Be

    kasi

    h

    ttp

    ://p

    tse

    tiat

    eh

    nik

    jaya

    .in

    do

    ne

    two

    rk.c

    o.i

    d

    CV

    Glo

    bal

    Ge

    mil

    ang

    Pe

    ngu

    mp

    ul S

    crap

    Jaka

    rta

    Bar

    ath

    ttp

    ://g

    lob

    alge

    mil

    ang.

    ind

    on

    etw

    ork

    .co

    .id

    PT

    Ari

    na

    Man

    dir

    i Kre

    atif

    Pe

    ngu

    mp

    ul S

    crap

    Be

    kasi

    htt

    p:/

    /ari

    nam

    and

    irik

    reat

    if.i

    nd

    on

    etw

    ork

    .co

    .id

    CV

    Tig

    a B

    erl

    ian

    Lo

    gam

    Mak

    mu

    rP

    en

    gum

    pu

    l Scr

    apTa

    nge

    ran

    gh

    ttp

    ://t

    igab

    erl

    ian

    loga

    mm

    kmr.

    ind

    on

    etw

    ork

    .co

    .id

    CV

    Art

    a Ja

    yaP

    en

    gum

    pu

    l Scr

    apB

    ogo

    rh

    ttp

    ://a

    rtaj

    ayab

    g.in

    do

    ne

    two

    rk.c

    o.i

    d

    PT

    Ari

    na

    Lim

    bah

    Man

    dir

    iP

    en

    gum

    pu

    l Scr

    apB

    eka

    sih

    ttp

    ://a

    rin

    aman

    dir

    ilim

    bah

    2.in

    do

    ne

    two

    rk.c

    o.i

    d

    UD

    . Maj

    u J

    aya

    Pe

    ngu

    mp

    ul S

    crap

    Man

    ado

    htt

    p:/

    /ud

    -maj

    u-j

    aya-

    bit

    un

    g.in

    do

    ne

    two

    rk.c

    o.i

    d

    PD

    Nin

    a Lo

    gam

    Pe

    ngu

    mp

    ul S

    crap

    Jaka

    rta

    Bar

    ath

    ttp

    ://n

    inal

    oga

    m.i

    nd

    on

    etw

    ork

    .co

    .id

    Be

    si B

    inta

    ng

    Tim

    ur

    Pe

    ngu

    mp

    ul S

    crap

    Jaka

    rta

    Uta

    rah

    ttp

    ://b

    esi

    bin

    tan

    gtim

    ur.

    ind

    on

    etw

    ork

    .co

    .id

    Fum

    a Ex

    pre

    ssP

    en

    gum

    pu

    l Scr

    apTa

    nge

    ran

    gh

    ttp

    ://f

    um

    aexp

    ress

    .in

    do

    ne

    two

    rk.c

    o.i

    d

    CV

    Bin

    tan

    g Li

    ma

    Ban

    jarm

    asin

    Pe

    ngu

    mp

    ul S

    crap

    Ban

    jarm

    asin

    htt

    p:/

    /rb

    bb

    roth

    ers

    .in

    do

    ne

    two

    rk.c

    o.i

    d

    CV

    Ad

    ma

    Pe

    ngu

    mp

    ul S

    crap

    Cik

    aran

    gh

    ttp

    ://c

    vad

    ma.

    ind

    on

    etw

    ork

    .co

    .id

    PT

    Tera

    ng

    Ab

    adi

    Pe

    leb

    ura

    nTa

    nge

    ran

    g50

    0Lo

    kal

    htt

    p:/

    /in

    do

    ne

    two

    rk.c

    o.i

    d/p

    tte

    ran

    g_ab

    adi

    CV

    . Gn

    ade

    n E

    xpre

    ssP

    en

    gum

    pu

    l Scr

    apJa

    kart

    a Se

    lata

    nh

    ttp

    ://g

    nad

    en

    exp

    ress

    .in

    do

    ne

    two

    rk.c

    o.i

    d

    PT

    Jacr

    aP

    en

    gum

    pu

    l Scr

    apJa

    kart

    ah

    ttp

    ://i

    nd

    on

    etw

    ork

    .co

    .id

    /pt_

    jacr

    a

    IND

    S B

    usi

    ne

    ssP

    en

    gum

    pu

    l Scr

    apJa

    kart

    ah

    ttp

    ://i

    nd

    s.in

    do

    ne

    two

    rk.c

    o.i

    d

    CV

    Fad

    ind

    oP

    en

    gum

    pu

    l Scr

    apJa

    kart

    a B

    arat

    htt

    p:/

    /fad

    ind

    o.i

    nd

    on

    etw

    ork

    .co

    .id

    PT

    Me

    tali

    nd

    o S

    inar

    an A

    bad

    iP

    en

    gum

    pu

    l Scr

    apB

    and

    un

    gh

    ttp

    ://t

    he

    me

    tali

    nd

    o.i

    nd

    on

    etw

    ork

    .co

    .id

  • LAMPIRAN B

    Sumber : EAA dan OEA

    Rata-Rata Rentang Masa Pakai Produk Aluminium dalam Tahun