Laporan final pemanfaatan lb3 baja by Yayat Rukhiyat

LAPORAN FINAL KEGIATAN MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH

PROGRAM PENGELOLAAN SAMPAH, LIMBAH, DAN BAHAN BERACUN DAN BERBAHAYA

DIREKTORAT JENDERAL PENGELOLAAN SAMPAH, LIMBAH DAN BAHAN BERACUN DAN BERBAHAYA

PT. TEKALUMNI KONSULTAN

2016

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTRIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN , 2016

KATA PENGANTAR Laporan ini merupakan hasil kajian dalam kegiatan MODEL PEMANFAATAN LIMBAH 83 INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRISKALA MENENGAH DAN KECIL di Direktorat jenderal Pengelolaan sampah, Limbah dan B3, Kementrian Lingkungan Hidup dan Kehutanan Tahun Anggaran 2016. Laporan ini ini berisikan tentang bagaimana slag iron dihasilkan dari industri besi dan baja, serta karakteristik Iron/steel slag sebagai limbah B3 seperti yang tercantum dalam PP No. 101, tahun 2014. Selain itu dibahas mengenai upaya pemanfaatan limbah slag iron ini. Kegiatan ini dilakukan dalam upaya mendorong Usaha Kecil dan Menegah supaya dapat memanfaatkan iron/steel slag ini sebagai bahan bakunya. Laporan ini diharapkan dapat menjadi pedoman bagi pelaku Usaha Kecil dan menengah dalam upaya pemanfaatan slag iron yang dihasilkan dari industri besi dan baja. Kami menyadari bahwa laporan ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu kritik dan saran dari semua pihak yang bersifat membangun selalu kami harapkan.

TIM PENYUSUN PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA WISMA BUMIPUTERA LANTAI 15 JL JEND. SUDIRMAN KAV 75 JAKARTA SELATAN

PT. TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

DAFTAR ISI KATA PENGANTAR

DAFTAR ISI

DAFTAR TABEL

DAFTAR GAMBAR

BAB I PENDAHULUAN 1.1.

LATAR BELAKANG ..........................................................................................

I-1

1.2.

MAKSUD DAN TUJUAN . ................................................................................

I-3

1.2.1. Maksud . ........................................................................................................

I-3

1.2.2. Tujuan . ..........................................................................................................

I-3

1.3.

TARGET DAN SASARAN . ................................................................................

I-3

1.4.

RUANG LINGKUP ...........................................................................................

I-4

1.5.

OUTPUT .........................................................................................................

I-4

1.6.

PEMAHAMAN ................................................................................................

I-4

BAB II INDUSTRI BESI DAN BAJA 2.1.

INDUSTRI BESI DAN BAJA ..............................................................................

II-1

2.2.

PRODUKSI INDUSTRI BESI DAN BAJA NASIONAL ..........................................

II-5

2.2.1. Pertumbuhan Industri Logam Dasar Besi/Baja . ...........................................

II-7

2.2.2. Jumlah Perusahaan dan Kapasitas per industri ............................................

II-9

2.2.3. Konsumsi Baja Nasional . .............................................................................

II-10

2.2.4. Proyeksi kebutuhan Besi dan baja Nasional .................................................

II-12

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

BAB III PRODUKSI LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA 3.1.

PROSES PRODUKSI BESI DAN BAJA . ..............................................................

III-1

3.1.1. Pengolahan Besi ............................................................................................

III-1

3.1.2. Teknologi Pengolahan Baja ...........................................................................

III-6

3.1.3. Macam-macam Baja . ....................................................................................

III-11

3.2.

PRODUKSI SLAG DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA ..........................................

III-13

3.2.1. Proses terbentuknya Slag dari Industri Besi dan baja . .................................

III-12

3.2.2. Jenis Slag dari Industri Besi dan baja ............................................................

III-12

3.2.3. Volume Produksi Slag dari Industri Besi dan Baja Nasional . ........................

III-15

3.3.

LIMBAH B3 LAINNYA DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA . .................................

III-16

3.4.

KARAKTERISTIK LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA ........................

III-20

3.4.1. Uji Karakteristik .............................................................................................

III-21

3.4.2. Uji TCLP . ........................................................................................................

III-23

3.4.3. Uji Toksisitas . ................................................................................................

III-25

3.4.4. Hasil Uji Kimia dan Fisika Limbah Industri Besi dan Baja ..............................

III-26

3.4.5. Daftar Limbah Industri Besi dan Baja dalam PP No. 101 Tahun 2014 ..........

III-29

BAB IV PENGELOLAAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA 4.1.

PENGELOLAAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA. ........................

IV-2

4.1.1. Peraturan Terkait...........................................................................................

IV-3

4.1.2. Upaya Pengelolaan Limbah B3 dari Industri Besi dan Baja . .........................

IV-4

4.2.

PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA SAAT INI .........

IV-5

4.3.

PENGOLAHAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA ..........................

IV-6

4.3.1. Pengolahan Limbah B3 ...............................................................................

IV-6

4.3.2. Pengolahan Limbah Slag dari Industri Besi dan Baja ....................................

IV-7

4.4.

PEMANFAATAN KOMPONEN SLAG . .............................................................

IV-9

4.4.1. Pemanfaatan Komponen Fe ..........................................................................

IV-9

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

4.4.2. Pemanfaatan Slag untuk Fozzolan Cement ...................................................

IV-10

4.4.3. Pemanfaatan Agerat Slag untuk Road Base ................................................

IV-11

4.4.4. Pemanfaatan Slag Untuk Agregat Campuran Aspal (AC wearing) ................

IV-15

4.4.5. Pemanfaatan Agregat Slag sebagai Bahan Baku Agregat Beton ...................

IV-17

4.5.

IV-19

UPAYA PEMANFAATAN IRON SLAG DI LUAR NEGERI

................................

BAB V MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI SKALA UKM 5.1.

PEMANFAATAN LIMBAH SLAG DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA ...................

V-1

5.1.1. Peraturan Pemanfaatan Limbah B3 berupa Slag .........................................

V-1

5.1.2. Kemungkinan Pemanfaatan Limbah Slag Iron/Steel .....................................

V-4

5.2.

PEMANFAATAN LIMBAH SLAG OLEH INDUSTRI UKM ...................................

V-5

5.2.1. Klasifikasi UKM ..............................................................................................

V-5

5.2.2. Perizinan Industri UKM untuk Memanfaatkan Limbah Slag Iron ..................

V-5

5.2.3. Peluang Industri UKM untuk Memanfaatkan Limbah Slag Iron ....................

V-7

5.2.4. Unit Crushing-Grading dan Screening Limbah Slag Iron ..............................

V-9

DAFTAR PUSTAKA

DP-1

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

iii

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

DAFTAR TABEL Tabel 2.1

Peranan Industri Logam dasar Besi dan Baja terhadap Sektor Lainnya

II-8

Tabel 2.2. Pertumbuhan nilai tambah industri material dasar logam (dalam jutaan rupiah) ........................................................................

II-8

Tabel 2.3. Jumlah Perusahaan dan Kapasitas Podusen Baja Dasar ...................

II-9

Tabel 2.4. Perkembangan Industri Baja Dasar ..................................................

II-10

Tabel 2.4. Konsumsi Baja Nasional ...................................................................

II-11

Tabel 2.5. Pengaruh Pertumbuhan Ekonomi Terhadap Pertumbuhan i Konsums Baja Nasional ....................................................................

II-12

Tabel 3.1. Karakteristik Beberapa jenis Limbah Industri Besi dan BajaUji TCLP

II-22

Tabel 3.2. Hasil Uji TCLP Limbah B3 dari Produksi Besi/Baja ..........................

II-24

Tabel 3.3. Hasil Test LD50 Limbah Slag terhadap hewan ...............................

II-26

Tabel 3.4. Sifat Fisika Limbah Industri Besi dan Baja .....................................

II-26

Tabel 3.5. Komposisi Kimia Limbah Industri besi dan Baja ............................

II-27

Tabel 3.6. Komposisi Kimia Slag .................................................................

II-28

Tabel 3.7. Komposisi Kimia Limbah Mill Scale .............................................

II-29

Tabel 3.8. Limbah B3 dari Industri besi dan Baja PP No. 101 Tahun 2014 ......

II-30

Tabel 3.9. Daftar Limbah B3 dari Industri besi dan Baja yang Non Spesifik ....

II-30

Tabel 3.10. Tabel 9.9. Daftar Limbah B3 dari Sumber Spesifik Umum .............

II-31

Tabel 4.1. Pemanfaatan Limbah B3 di PT. Krakatau Steel Saat ini .................

II-5

Tabel 4.2. Komposisi Kimia Agregat Slag dan Perbandingannya dengan Agregat Standar .............................................................................

II-12

Tabel 4.3. Persyaratan Agregat Slag ...............................................................

II-13

Tabel 4.4. Hasil Pengujian Campuran Beraspal Menggunakan Agregat Slag

II-17

Tabel 4.5. Pemanfaatan Slag di Amerika .......................................................

II-20

Tabel 4.6. Upaya Pemanfaatan Slag Menurut Jenis dan Karakteristik Slag ....

II-21

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1. Slab Baja ................................................................................

II-3

Gambar 2.2. Billet Baja ...............................................................................

II-4

Gambar 2.3. Konsumsi Baja per kapita negara Asean ....................................

II-6

Gambar 2.4. Pohon Industri Besi dan Baja ....................................................

II-7

Gambar 2.5. Proyeksi Konsumsi dan Produksi Baja Nasional ..........................

II-13

Gambar 3.1. Tanur Tinggi Pengolahan Besi ..................................................

III-5

Gambar 3.2. Konverter Bassemer ...............................................................

III-7

Gambar 3.3. Open Hearth Steel furnace .....................................................

III-8

Gambar 3.4. Tanur Basic Oxygen Process ....................................................

III-9

Gambar 3.5. Jalur Proses pembuatan Besi dan baja ....................................

III-10

Gambar 3.6. Type Electric Arc Furnace ......................................................

III-10

Gambar 3.7. Proses Terbentuknya Iron Slag dari System BOF dan EAF .........

III-12

Gambar 3.8. Iron Air Cooled dan Garnulated Slag ......................................

III-14

Gambar 3.9. Converter Furnace, Electric Arc Furnace dan Steelmaking Slag

III-15

Gambar 3.10. Limbah Mill Scale .................................................................

III-17

Gambar 3.11. Limbah PS (Precious Slag) Ball ...............................................

III-18

Gambar 3.12. Fines Sponge Iron dan Sponge Iron .........................................

III-19

Gambar 3.13. Iron Concentrate ..................................................................

III-19

Gambar 4.1. Skema Pengolahan dan Disposal Limbah B3 ............................

IV-6

Gambar 4.2. Pengolahan Slag untuk Recovery Besi dan Pozolan Cement ......

IV-8

Gambar 4.3. LIMBAH B3 IRON & STEEL SLAG SETELAH DI CRUSHER .............

IV-9

Gambar 4.4. Produk Fozzolan Cement dan bata press dari cement fozzolan

IV-11

Gambar 4.5. Pemanfaatan Slag Sebagai Agregat Road Base di Lokasi PT KS

IV-14

Gambar 4.6. Pemakaian Slag sebagai Agregat pada Jalan Aspal (PT KS) .........

IV-16

Gambar 4.7. Pemanfaatan Slag di Negara-negara Eropa ..............................

IV-20

Gambar 5.1. Alur Pemanfaatan Limbah Slag dari Industri Besi dan Baja ........

V-3

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

Gambar 5.2. Unit Crushing-Grading dan Screening serta Magnetic Separator untuk Pemanfaatan iron/Steel Slag...........................................................

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

V-10

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

BAB I PENDAHULUAN 1.1. LATAR BELAKANG Kegiatan pengelolaan limbah B3 sebagaimana yang diatur dalam peraturan perundangan seperti di dalam UU 32 tahun 2009 tentang Perlindungan dan Pengelolaan Lingkungan Hidup dan PP 101 tahun 2014 Tentang Pengelolaan Limbah Bahan Berbahaya Dan Beracun, terdiri dari kegiatan menghasilkan Limbah B3, Pengumpulan Limbah B3, Pengangkutan Limbah B3, Pemanfaatan Limbah B3, Pengolahan Limbah B3, dan/atau Penimbunan Limbah B3. Kegiatan pemanfaatan Limbah B3 yang mencakup kegiatan penggunaan kembali (reuse), daur ulang (recycle), dan perolehan kembali (recovery) merupakan satu mata rantai penting dalam pengelolaan Limbah B3. Reuse merupakan penggunaan kembali Limbah B3 untuk fungsi yang sama ataupun berbeda tanpa melalui proses tambahan secara kimia, fisika, biologi, dan/atau secara termal, recycle merupakan mendaur ulang komponen yang bermanfaat melalui proses tambahan secara kimia, fisika, biologi, dan/atau secara thermal yang menghasilkan produk yang sama, produk yang berbeda, dan/atau material yang bermanfaat, dan recovery merupakan perolehan kembali komponen bermanfaat dengan proses kimia, fisika, biologi, dan/atau secara termal. Berdasarkan sumbernya, di dalam tabel 3 PP 101 tahun 2014 telah diidentifikasi bahwa terdapat limbah B3 yang dihasilkan dari jenis industri besi dan baja dari sumber spesifik khusus terdiri dari: steel slag, iron concentrate, mill scale, debu EAF (Electric Arc Furnance), PS Ball, sedangkan dari sumber spesifik umum limbah B3 yang dihasilkan terdiri dari: fluxing agent bekas, residu dari proses kokas (tar),

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

I-1

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

dll. Selain limbah dari sumber-sumber spesifik tersebut terdapat lmbah B3 yang berasal dari sumber tidak spesifik yang terdiri dari oli dan grease bekas dan majun terkontaminasi dll. Seiring dengan perkembangan teknologi yang ada, limbah B3 yang dihasilkan dari suatu usaha atau kegiatan tidak langsung dilakukan penimbunan melainkan dapat dilakukan pemanfaatan sebagai subtitusi ataupun sebagai bahan baku inti dalam satu siklus proses produksi, baik oleh industri skala menengah ataupun skala kecil/ rumah tangga. Kementerian Lingkungan Hidup dan Kehutanan khususnya Direktorat Jenderal Pengelolaan Sampah, Limbah dan B3 mendorong penuh kegiatan pemanfaatan limbah B3 terlebih dapat memberikan nilai tambah ataupun dapat mengurangi kegiatan eksploitasi SDA sebagai sumber bahan baku suatu usaha/ kegiatan. Setiap kegiatan pemanfaatan saat ini harus melalui mekanisme pengajuan izin yang diterbitkan oleh Kementerian Lingkungan Hidup dan Kehutanan dengan tujuan kegiatan pemanfaatan limbah B3 tersebut dapat terukur dan terarah sesuai dengan teknologi yang akan digunakan dan kadar kontaminan zat pencemar yang terdapat dari setiap limbah B3 sehingga dapat mencegah/ mengurangi bahaya bagi kesehatan manusia dan lingkungan hidup. Terdapat beberapa bentuk kegiatan pemanfaatan dari limbah B3 hasil industri besi dan baja yang telah dilakukan oleh beberapa industri dari industri skala besar sampai dengan industri skala kecil dan telah mendapatkan persetujuan baik sebagai subtitusi pembuatan semen sampai dengan pembuatan kerajinan dari logam,

namun

bentukâ&#x20AC;&#x201C;bentuk

pemanfaatan

tersebut

belum

pernah

diinventarisasikan dengan baik. Diharapkan dengan adanya buku â&#x20AC;&#x153;model penerapan pengembangan pengelolaan limbah B3 industri besi dan baja untuk industri skala menengah dan kecilâ&#x20AC;? dapat memberikan informasi dan inspirasi sehingga dapat dijadikan pedoman bagi dalam memanfaatan limbah B3 dari industri besi dan baja.

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

I-2

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

1.2. MAKSUD DAN TUJUAN 1.2.1. Maksud Pengembangan model Pengelolaan Lanjutan Limbah Copper Slag dan Steel Slag pada industri besi dan baja.

1.2.2. Tujuan Tujuan dari penyusunan buku model penerapan pengembangan pengelolaan limbah B3 industri besi dan baja untuk meningkatkan pengelolaan dan pemanfaatan limbah copper slag dan steel slag pada industri besi dan baja melalu replikasi model.

1.3. TARGET DAN SASARAN Target/sasaran yang akan dicapai melalui dibuatnya model penerapan pengembangan pengelolaan copper slag dan steel slag dari limbah B3 industri besi dan baja untuk dimanfaatkan pada industri skala menengah dan kecil. Model pengelolaan limbah B3 ini diharapkan dapat dimanfaatkan oleh : ď&#x192;&#x2DC; Pemerintah Pusat, Pemerintah Daerah (Provinsi dan Kabupaten/Kota), yang dapat menjadikan informasi pengelolaan limbah B3 secara umum dan khusus pada industri besi dan baja sebagai suatu alat penegndalian dan pemantauan dalam kegiatan pengelolaan limbah B3 ď&#x192;&#x2DC; Pelaku usaha dan/atau kegiatan skala menengah dan kecil, karena dengan adanya informasi ini dapat menjadi inspirasi dalam melakukan kegiatan yang dapat meningkatkan perekonomian dari memanfaatkan sisa/ limbah B3 dari industri besi dan baja.

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

I-3

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

1.4. RUANG LINGKUP KERJA Model pelaksanaan pekerjaan akan dilaksanakan secara kontraktual melalui penunjukan langsung, meliputi: a.

Melakukan observasi umum proses pengelolaan limbah B3 pada industri besi dan baja;

b. Melakukan review kegiatan pengelolaan limbah B3 dari industri besi dan baja; c.

Melakukan review kegiatan pemanfaatan limbah B3 dari industri besi dan baja;

d. Melakukan analisis potensi kegiatan pemanfaatan limbah B3 dari industri besi dan baja; e.

Melakukan idenstifikasi data primer pengelolaan limbah B3 dari industri besi dan baja pada industri skala kecil dan menengah;

Perumusan dan penyusunan draft model pemanfaatan limbah B3 industri besi dan baja untuk industri skala menengah dan kecil.

1.5. OUTPUT Dokumen Model Pemanfaatan Limbah B3 Industri Besi Dan Baja Untuk Industri Skala Menengah Dan Kecil.

1.6. PEMAHAMAN Dari pemahaman judul kegiatan ada beberapa kata kunci yaitu : 1.

Model Pemanfaatan Limbah

Limbah B3

Industri Kecil dan menengah

Industri Besi dan Baja

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

I-4

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

Slag Iron/Steel

Model Pemanfaatan Limbah adalah suatu konsep pengelolaan Limbah yang dilakukan dengan cara re-used, recylce dan recovery limbah untuk digunakan pada sistem produksi lainnya; Limbah B3 adalah sisa suatu usaha dan atau kegiatan yang mengandung bahan berbahaya dan atau beracun yang karena sifatnya dan atau konsetrasinya maupun jumlahnya, secara langsung maupun tidak langsung hidup manusia dan makhluk lain (PP No. 85 Tahun 1999 Tentang Pengelolaan Limbah B3). Usaha kecil dan Menengah, Usaha Kecil (UK), adalah usaha ekonomi produktif yang berdiri sendiri, yang dilakukan oleh orang perorangan atau badan usaha yang bukan merupakan bagian baik langsung maupun tidak langsung dengan Usaha Kecil atau Usaha Besar yang memiliki kekayaan bersih paling banyak Rp 200.000.000, tidak termasuk tanah dan bangunan tempat usaha, dan memiliki penjualan tahunan paling banyak Rp 1.000.000.000. Sementara itu, Usaha Menengah (UM) merupakan entitas usaha milik warga negara Indonesia yang memiliki kekayaan bersih lebih besar dari Rp 200.000.000 s.d.Rp 10.000.000.000, tidak termasuk tanah dan bangunan. Industri Besi adalah Industri yang mengolah senyawa besi (Fe) menjadi menjadi logam besi untuk digunakan sebagai alat-alat yg dibutuhkan manusia. Sedangkan Industri Baja adalah industri pengolahan besi menjadi logam paduan besi dengan kandungan karbon dalam jumlah hingga sekitar 1,7 persen. Slag atau Terak adalah produk yang tidak memenuhi syarat dari proses pencairan logam sehingga harus dipisahkan dari produk besi dan baja. Slag ini terjadi ketika komponen dalam tanur/furnace sudah menjadi dingin. Slag terdiri dari campuran oksida logam. Secara umum slag merupakan by product dalam proses peleburan logam yang harus dibuang dari furnace karena komposisinya sudah tidak sesuai dengan yang dipersyaratkan

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

I-5

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

BAB II

INDUSTRI BESI DAN BAJA 2.1.

INDUSTRI BESI DAN BAJA Industri Besi adalah Industri yang mengolah senyawa besi (Fe) menjadi menjadi logam besi

untuk

digunakan sebagai alat-alat yang dibutuhkan manusia.

Sedangkan Industri Baja adalah industri pengolahan besi menjadi logam paduan besi dengan kandungan karbon dalam jumlah hingga sekitar 1,7 persen. Industri baja, salah satu bagian dari industri logam dasar yang termasuk dalam industri hulu, merupakan salah satu industri strategis di Indonesia. Sektor ini memainkan peran utama dalam memasok bahan-bahan baku vital untuk pembangunan di berbagai bidang mulai dari penyedian infrastruktur (gedung, jalan, jembatan, jaringan listrik dan telekomunikasi), produksi barang modal (mesin pabrik dan material pendukung serta suku cadangnya ), alat transportasi (kapal laut, kereta api beserta relnya dan otomotif ), hingga persenjataan. Secara tahapan Industri besi dan baja dibagi 3 yaitu : 1.

Industri besi dan baja hulu

Industri besi dan baja antara

Industri besi dan baja hilir

A) Industri Besi dan Baja Hulu Terdapat dua system utama proses pembuatan baja hulu, yaitu : (1) Teknologi Blast Furnace

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

II-1

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

Pada proses ini bijih besi direduksi dengan kokas batu bara dalam sebuah tanur tiup yang tinggi. Produk dari proses ini adalah besi cair yang kemudian dapat diproses lebih lanjut dalam tahap steel making atau dapat langsung dicetak sebagaimana dikenal sebagai pig iron. (2) Teknologi Direct Reduction Iron (DRI) Pada proses ini bijih besi dalam bentuk bulk atau pellet direduksi dengan gas pereduksi (yang berasal dari gas alam atau batu bara). Produk dari proses ini dapat berupa besi spons atau hot briquette iron (HBI), sebagai bahan baku proses steel making selanjutnya. Di samping dua jalur utama diatas terdapat pula beberapa teknologi penyedia bahan baku industri baja yang jumlahnya relative kecil seperti teknologi direct smelting, rotary kiln, dan open heart.

B) Industri Baja Antara Berdasarkan alur rantai nilainya, industri baja antara ini dapat dikelompokkan dalam dua kelompok yaitu : 1) Kelompok Industri Antara level 1: Pembuatan Baja Kasar (Crude Steel) Pig Iron atau Sponge Iron dari hasil industri baja hulu diproses lebih lanjut menjadi produk baja kasar (crude steel) berupa bloom, billet, slab dan ingot. Bloom dan billet merupakan bahan baku industri baja pengolahan long product, slab merupakan bahan baku industri pengolahan flat product, dan ingot merupakan bahan baku industri pembentukan baja lainnya. ď&#x192;&#x2DC; Slab Slab adalah produk hulu baja lembaran yang digunakan sebagai bahan baku pembuatan baja lembaran canai panas (Hot Rolled Coil/Plate) dan

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

II-2

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

baja lembaran dingin (Cold Rolled Coil/Sheet). Slab baja merupakan proses peleburan Sponge iron (80%) dan Scrap besi baja (20%) dalam electric arc furnace (EAF) yang menghasilkan baja dalam bentuk cair (liquid Steel) yang kemudian dituang ke dalam continuos casting machine (CCM) untuk menghasilkan baja kasar. Slab baja memiliki dimensi lebar 1.000 mm, tebal 200 mm, panjang 6.000 mm dan beratnya dapat mencapai 30 ton per buah.

Gambar 2.1. Slab Baja

ď&#x192;&#x2DC;

Billet

Billet adalah baja dalam bentuk batangan yang digunakan sebagai bahan baku untuk pembuatan baja profil, baja tulang beton, dan baja kawat. Bahan baku baja ini adalah besi spons, dan ferro alloy yang dilebur dan diolah di dalam dapur listrik (electric arc furnace) untuk dicairkan. Setelah mencair, selanjutnya baja dituang dalam cetakan atau sebuah mesin pengecoran kontinyu (Continuous Casting Machine) sehingga menjadi billet baja. Dimensi billet umumnya dengan ukuran penampang 100 x 100 mm, 110 x 110 mm, 120 x 120 mm, 130 x 130 mm dan standar panjang 6 m, 10 m, dan 12 m.

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

II-3

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

Gambar 2.2. Billet Baja

2) Kelompok Industri Antara 2:

Pembuatan Baja Semi Finished Product

Kelompok ini adalah tahapan yang memproses baja kasar menjadi produk semi finished. Billet dan bloom merupakan bahan baku untuk pembuatan produk semi finished wire rod dan green pipe. Selanjutnya wire rod akan menjadi bahan baku berbagai industri pengolahan long finished product seperti paku, baut, mur, kawat las, PC wire. Sedangkan green pipe akan menjadi bahan baku industri seamless pipe (OCTG dan Line Pipe) bagi industri migas. Sementara semi finished product di jalur flat product adalah hot rolled coil (HRC), hot rolled plate (HRP) dan cold rolled coil (CRC). HRC selain merupakan bahan baku terbesar dari industri pengolahan flat product seperti untuk konstruksi, pipa las spiral dan kapal. Sementara CRC digunakan sebagai bahan baku industri peralatan rumah tangga, otomotif, pelapisan seng.

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

II-4

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

C) Industri Baja Hilir (1) Pembuatan baja finished flat product Kelompok ini merupakan konsumen terbesar industri baja dunia. Berbagai industri pemakai diantaranya industri konstruksi, otomotif, pipa, profil dan pelapisan. Sebagai media antara bahan baku HRC dan CRC dengan

kebutuhan

industri

pembuatan

finished

product,

maka

dimasukkan pula dalam kelompok ini industri jasa pemotongan dan pembentukan baja lembaran (shearing/slitting lines). (2) Pembuatan baja finished long product Kelompok ini merupakan konsumen paling bervariasi dari industri baja. Berbagai industri pemakai diantaranya industri pembuatan baja batangan, profil, baja konstruksi, kawat, paku dan mur/baut. Berdasarkan aliran proses dan hubungan antara

2.2.

PRODUKSI INDUSTRI BESI DAN BAJA NASIONAL Keberadaan industri baja sangat strategis untuk kemakmuran dan kemajuan suatu negara. Indonesia sendiri memiliki potensi yang besar untuk mengembangkan industri baja. Hal ini didasarkan pada data konsumsi baja per kapita Indonesia yang saat ini masih sangat rendah. Pada tahun 2013, konsumsi baja Indonesia baru mencapai 61,6 kg per kapita per tahun dan menempati urutan ke-6 diantara negara-negara ASEAN. Konsumsi per kapita industri baja suatu negara dihitung dari jumlah produksi baja kasar dibagi dengan jumlah penduduk negara tersebut. Cakupan Industri baja sangat luas, meliputi rentang nilai yang panjang dari hulu sampai hilir. Hulunya dimulai dari proses hasil tambang berupa pasir besi menjadi bijih besi (iron ore) dan dilanjutkan menjadi pellet yang merupakan bahan baku untuk pembuatan besi baja. Selanjutnya diproses lagi pada tanur baja untuk menghasilkan produk baja antara yang menghasilkan bahan baku bagi industri

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

II-5

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

hilirnya sebagai produk akhir (end product). Industri baja sendiri merupakan industri yang bersifat padat modal, padat teknologi dan memerlukan SDM yang trampil dan ahli dalam merencanakan proses produksi dan pengaturan mesin secara optimal dan efisien.

Gambar 2.3. Konsumsi Baja per kapita negara Asean

Berdasarkan Klasifikasi Baku Lapangan Usaha Indonesia (KBLI) , Industri besi dan baja termasuk dalam kode :  KBLI 24101: Industri besi dan baja dasar (iron and steelmaking) 

KBLI 24102 : Industri penggilingan baja (steel rolling)

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

II-6

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

Gambar 2.4. Pohon Industri Besi dan Baja

2.2.1. Pertumbuhan Industri Logam Dasar Besi/Baja Angka pertumbuhan Industri Logam Dasar berfluktuasi antara tahun 2009 sampai dengan tahun 2013. Tahun 2011 industri logam dasar tumbuh sebesar 6,28%, angka ini meningkat tajam sebesar 110% dibandingkan pertumbuhan pada tahun 2010. Tetapi pada tahun 2012 pertumbuhan industri logam dasar mengalami penurunan yang tajam menjadi 1,81% dan selanjutnya meningkat lagi pada tahun 2013 menjadi 8,38% atau meningkat sebesar 363% dibandingkan angka pertumbuhan tahun sebelumnya. Kontribusi industri logam dasar ini terhadap pertumbuhan industri non migas pada tahun 2013 adalah sebesar 5,17%. Perkembangan pertumbuhan industri logam dasar atau industri material dasar logam serta peranannya terhadap sektor lainnya dapat dilihat pada Tabel 2.1

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

II-7

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

Tabel 2.1 Peranan Industri Logam dasar Besi dan Baja terhadap Sektor Lainnya

Nilai tambah produk pada KBLI 24101 meningkat terus dari tahun 2009 sampai tahun 2011, tetapi menurun sekitar 37% pada tahun 2012. Nilai tambah produk pada KBLI 24102 tahun 2010 menurun drastis sebesar 57% dibandingkan tahun 2009, namun kemudian meningkat tajam sebesar 200% pada tahun 2010. Perkembangan pertumbuhan nilai tambah industri material logam dasar tersebut dapat dilihat pada Tabel 2.2. Tabel 2.2. Pertumbuhan nilai tambah industri material dasar logam (dalam jutaan rupiah)

KLBI

Deskripsi

2009

2010

2011

2012

24101

Industri besi dan baja dasar (iron and Stellmaking)

4.928.346

6.374.248

7.611.491

4.782.288

24102

Industri Penggilingan Baja (steel rolling)

9.255.694

3.964.826

12.102.284

11.277.204

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

II-8

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

2.2.2. Jumlah Perusahaan dan Kapasitas per industri Awalnya Indonesia hanya mempunyai satu perusahaan yang memproduksi Slab dan Billet yaitu PT. Krakatau Steel, di Cilegon, Banten. Belakangan karena adanya masalah PT. Krakatau Steel tidak lagi memproduksi Slab dan Billet.

Untuk

memenuhi kebutuhan pabri knya memproduksi produk hilir baja, maka PT. Krakatau Steel mengimpor slab dan billet. Perusahaan dalam negeri lainnya yang memproduksi produk hilir baja, juga mengimpor Slab sebagai bahan bakunya. Dalam beberapa tahun terakhir PT.Krakatau Steel bekerja sama dengan Posco Korea Selatan membangun pabrik baja di Banten Indonesia dengan nama PT. Krakatau Posco. Perusahaan ini mengimpor material selanjutnya diproses sebagai bahan baku untuk memproduksi memproduksi Slab dan Billet. Jenis produk yang dihasilkan serta kapasitas produksi PT. Krakatau Posco adalah Ada beberapa perusahaan yang memproduksi produk HRC dan produk baja hilir lainnya. Perusahaan tersebut mengimpor Slab dan Billet sebagai bahan baku untuk memproduksi HRC dan produk baja batangan.Jumlah perusahaan produsen yang memproduksi Slab, Billet dan HRC beserta kapasitasnya seperti terlihat pada tabel 2.3 dan perkembangan produksinya seperti terlihat pada tabel 2.4.

Tabel 2.3. Jumlah Perusahaan dan Kapasitas Podusen Baja Dasar

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

II-9

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

Tabel 2.4. Perkembangan Industri Baja Dasar

2.2.3. Konsumsi Baja Nasional Dari struktur permintaan, pasar domestik lebih banyak mengkonsumsi besi/baja kasar, Hot Rolled Coils (HRC) , Hot Rolled Plates, Cold Rolled Coils (CRC) , besi beton profil ringan, dan batang kawat baja (Wire Rod ). Sektor konstruksi merupakan sektor penyumbang terbesar terhadap konsumsi baja nasional dengan proporsi sebesar 80%. Pembangunan jaringan pipa memiliki kontribusi sebesar 8%, sektor manufaktur, industri alat-alat mesin dan industri otomotif memiliki kontribusi masing-masing sebesar 3%, 2% dan 1%, sedangkan 6% sisanya merupakan kebutuhan industri lain). Konsumsi dalam negeri yang merupakan penjumlahan hasil produksi dalam negeri dengan impor, dan dikurangi dengan ekspor dapat dilihat pada tabel berikut.

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

II-10

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

Tabel 2.4. Konsumsi Baja Nasional

Pertumbuhan ekonomi nasional suatu negara sangat mempengaruhi tingkat konsumsi baja nasionalnya. Sejalan dengan perkembangan perekonomian nasional Indonesia, permintaan terhadap baja juga terus meningkat. Terutama pada pertumbuhan sektor konstruksi, industri manufaktur dan otomotif. Pertumbuhan konsumsi dalam negeri meningkat terus dalam 6 tahun terakhir, kecuali ada penurunan tajam pada tahun 2008/09, disebabkan adanya krisis ekonomi global.

Korelasi pertumbuhan konsumsi dengan pertumbuhan PDB

terlihat pada tahun 2010/11 terjadi pertumbuhan PDB sebesar 15,39% yang mengakibatkan

pertumbuhan

konsumsi

baja

sebesar

22,38%.

Korelasi

pertumbuhan PDB terhadap pertumbuhan konsumsi baja nasional dalam 6 tahun terakhir dapat dilihat dalam tabel berikut.

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

II-11

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

Tabel 2.5 Pengaruh Pertumbuhan Ekonomi Terhadap Pertumbuhan Konsumsi Baja Nasional

2.2.4. Proyeksi kebutuhan Besi dan baja Nasional Dari grafik di atas terlihat adanya korelasi antara pertumbuhan ekonomi dengan pertumbuhan konsumsi baja. Hal ini mengindikasikan bahwa konsumsi baja nasional akan terus tumbuh seiring dengan pertumbuhan ekonomi Indonesia. Pertumbuhan konsumsi baja menunjukan pertumbuhan pasar baja nasional. Oleh karena itu jika tidak diikuti dengan pertumbuhan industri baja dalam negeri maka pasar baja nasional akan semakin dipenuhi oleh baja impor. Mengacu pada Tabel 2.5 diatas dan pendapat Dr Veena Jha (2006) bahwa pertumbuhan baja sejalan dengan pertumbuhan PDB, maka konsumsi baja nasional dapat diproyeksikan dengan mengikuti persamaan sebagai berikut:

Pendekatan persamaan di atas digunakan juga oleh PLN dalam memproyeksikan kebutuhan listrik nasional

(RUPTL 2012-2021). Pertumbuhan konsumsi PLN

mengikuti pertumbuhan PDB Nasional sebesar 6% sebagaimana prediksi Bank Indonesia. Begitu juga dengan konsumsi baja nasional mengikuti pertumbuhan PDB Nasional sebesar 5,78% pada tahun 2013, sedangkan pertumbuhan produksi baja nasional mengikuti pertumbuhan PDB logam dasar besi & baja sebesar 6,93% pada tahun 2013. Secara keseluruhan proyeksi konsumsi dan produksi baja nasional sampai dengan tahun 2025 ditunjukkan pada Gambar 2. 5.

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

II-12

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

Gambar 2.5. Proyeksi Konsumsi dan Produksi Baja Nasional

Berdasarkan hasil proyeksi diatas, maka proyeksi konsumsi baja nasional pada tahun 2025 akan mencapai sekitar 29.726 ribu ton (30 juta ton ), sedangkan proyeksi produksinya hanya mencapai sekitar 7.758 ribu ton (8 juta ton), sehingga GAP atau kekurangan produksi baja nasional di tahun 2025 yaitu sekitar 21.968 ribu ton (22 juta ton). 30

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

II-13

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

BAB III PRODUKSI LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA 3.1. PROSES PRODUKSI BESI DAN BAJA 3.1.1. Pengolahan Besi Besi dihasilkan dari oksida besi (Fe2O3), melalui reaksi reduksi dengan karbon monoksida paa suhu relatif tinggi (>1500 0C). Reduksi berlangsung beberapa tahap, dan reaksi yang terlibat bersifat reversible, di mana kesetimbangan bergantung pada tekanan relatif dari CO2 dan CO dalam tanur tinggi. Bahan baku yang digunakan dalam proses pengolahan besi pada tanur tinggi adalah: 1) Biji besi yang digunakan terutama dalam bentuk hematite, geotit, dan magnetic. 2) Kokas sebagai zat pereduksi. Kokas sebagai sumber karbon berkadar tinggi, dibuat dari pemanasan batu bara didalam ovn kedap udara. Hasil sampingan pembuatan kokas ini adalah gas bakar yang dapat digunakan kembali sebagai bahan bakar untuk pemanasan oven dan pemanasan awal tanur tinggi. Hasil samping lainnya adalah benzen, tar, toluen, naftalen, dan ammonium sulfat. 3) Batu kapur (CaCO3), digunakan sebagai bahan untuk mengikat silika pada reaksi dalam tanur tinggi. Hasilnya adalah kalsium silikat (CaSiO 3), yang menjadi ampasbuangan kerak tanur tinggi. 4) Udara dipanaskan, ditiupkan dari bagian bawah tanur tinggi untuk membakar karbon menjadi gas CO

yang selanjutnya bereaksi lagi dengan karbon

membentuk gas CO, yang nantinya akan mereduksi oksida besi. Rata-rata untuk menghasilkan 1 ton besi, diperlukan bahan baku 2 ton biji besi, 1 ton kokas, 0.3 ton kapur, dan 4 ton udara.

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

III-1

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

Tahapan dalam pengolahan besi antara lain : 1) Pemanggangan Biji hematite (Fe2O3), mula-mula dicuci dengan air sampai bersih dari tanah yang melekat. Setelah kering hematite tersebut lalu dipanggang. Sejumlah karbonat atau sulfida ditambahkan yang hasil penguraiannya dapat bersenyawa dengan silika sebagai pengotor membentuk kerak. 2) Pencairan Biji besi hasil pemanggangan dicampurkan dengan batu kapur dan kokas dengan perbandingan 5:2:1, dan dimasukan ke dalam tanur tinggi. Tanur tinggi adalah menara berbentuk selinder yang pada bagian menaranya dilengkapi dengan reaktor untuk menghasilkan temperatur tinggi dalam tanur. Tanur tinggi juga dilengkapi dengan “cup and cone” untuk memasukan bahan baku melalui bagian atas tanur tinggi. ”cup” merupakan wadah berbentuk piala , dihubungkan dengan “cone” yang berbentuk kerucut. Berfungsi sebagai katup yang dapat terbuka dan tertutup. Selain itu, terdapat saluran untuk melepaskan gas-gas buangan. Ketika mendekati dasar terdapat dua saluran untuk memisahkan kerak dan cairan besi. Bagian lain tanur, yaitu bagian tuyer, yang merupakan saluran kecil di mana suhu udaranya berkisar 500—700 oC, tekanan udaranya dibuat rendah.

Adapun Reaksi-reaksi yang terjadi dalam pengolahan besi dari biji besi : a) Reaksi dengan gas pada suhu tinggi Ketika udara panas yang telah bebas dari uap air dan sebelumnya dipanaskan pada suhu 500-700 oC, ditiupkan kedalam layer, gas tersebut akan bereaksi dengan karbon membentuk gas karbondioksida. C + O2  CO

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

ΔH = -96.96 kkal

III-2

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

Reaksi berlangsung eksoterm, panas yang dibebaskan menyebabkan temperatur yang sangat tinggi (>1500oC), dibagian bawah tanur. Gas ini terdiri dari gas CO yang akan bereaksi dengan karbon dan direduksi menjadi gas karbon monoksida (CO). CO2 + C  2CO ΔH = -38.96 kkal Ketika reaksi berlangsung endoterm atau menyerap panas, temperature gas menurun sehingga pada bagian ini temperatur mencapai 1200 -1300 oC. Bagian tanur ini disebut penyerap panas karena pada saat gas naik, reaksi gas CO

dengan karbon pada setiap tahap selalu menyerap panas, maka

temperatur bagian dalam tanur makin ke atas makin berkurang, sehingga saat mendekati saluran pembuangan temperature mencapai 300 oC. Jika ada uap air dalam udara yang ditiupkan, temperatur menjadi sangat rendah. Dengan persamaan reaksi : H2O + C  CO + H

ΔH = + x kkal

Reaksi ini berlangsung endoterm sehingga menyebabkan pemborosan bahan bakar. Untuk menghindari hal ini udara yang dipanaskan dilewatkan pada silika gel. b) Reaksi dengan gas pada suhu rendah Ketika campuran yang terdiri dari hematite, batu kapur, dan karbon dijatuhkan ke dalam tanur tinggi, reaksi pertama yang terjadi adalah ferro oksida direduksi menjadi oksida magnetic (feroso feri oksida) oleh karbon monoksida pada temperatur 300500 oC. 3Fe2O3 + CO ===== 2Fe3O4 + CO2 (300-500oC) ; ΔH = 8.80 kkal Pada daerah feroso ferioksida direduksi menjadi ferioksida dan kemudian menjadi besi.

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

III-3

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

Fe3O4 + CO ==== 3FeO + CO2 (500o-700oC) ; ΔH = 8.80 kkal FeO + CO

==== Fe + CO2 (700o-900oC) ; ΔH = -3.84 kkal

Sehingga reaksi ferioksida menjadi besi oleh karbon monoksida berlangsung sempurna seelum pada daerah penyerapan panas. Jika titik leleh besi lebih besar dari 1000oC reaksi besi diperoleh dibagian spon. Hanya pada bagian atas penyerapan panas, pada temperature 1000-1200 oC batu kapur terurai menjadi kapur (CaO) dan CO2. CaCO3 ======== CaO + CO2 Kapur CaO bereaksi dengan silika membentuk cairan kalsium silikat yang disebut kerak. CaO + SiO ====== CaSiO3 Pada saat CaSiO3 memasuki dasar tanur, cairan tersebut menutupi cairan besi dan senyawa silika menjadi kerak. Cairan logam berkumpul di bagian atas tanur dengan kerak di bagian atasnya. Ketika cairan terdapat di dalam tanur pada temperatur 1300-1500 oC, bijih besi yang kotor (mengandung pengotor seperti fosfat, silikat, sulfid dan sebaginya), juga direduksi menjadi cairan besi yang biasanya mengandung sedikit sulfur, silikcon, fosfor, mangan dan ± 34% karbon dalam bentuk karbida seperti simentatit (FeC),

sehingga besi yang diperoleh dapat

mencapai tingkat kemurnian 92-94 % , dan biasanya disebut “cast iron” atau besi tuang atau kadang-kadang juga disebut “pig iron”.

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

III-4

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

Gambar 3.1. Tanur Tinggi Pengolahan Besi

Besi cair yang dihasilkan tersebut dikeluarkan melalui bagian bawah tanur tinggi. Kerak yang kemudian dapat dipergunakan sebagai bahan campuran seman, pembuatan batu bata, dan sebagai bahan kontruksi jalan. Reduksi didalam tanur tinggi bersifat reversible gas yang terdapat dalam tanur terdiri dari sejumlah besar karbon monoksida yang tidak terbakar dan sejumlah kecil hydrogen, metana dan sebagainya. Dengan komposisi rata-rata 60% N2 , 24% CO, 12%CO . Gas panas keluar melalui bagian atas tanur . gas buangan ini bersama debu dialirkan ke penangkap debu, sehingga debu akan mengendap sedangkan gas buangan yang panas akan mengalir ke pendingin yang berfungsi menurunkan suhu sehingga gas dapat dilepaskan ke udara melalui cerobong asap.

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

III-5

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

3.1.2. Teknologi Pengolahan Baja Untuk membuat baja , maka â&#x20AC;&#x153;pig ironâ&#x20AC;? atau besi tuang yang dihasilkan dari tanur tinggi, harus dimurnikan terlebih dahulu untuk menurunkan kadar karbonnya (dari 5% diturunkan sampai di bawah 1.5 %), dan untuk menghilangkan bahan/unsur lain yang mengotori besi (belerang, fosfor, silikon dan sebagainya) dilakukan pemurnian melalui berbagai metode, yaitu : 1. Proses Bassemer Proses Bassemer dikembangkan di Inggris tahun 1856. Sejumlah leburan besi tuang dari tanur tinggi dimasukan ke dalam Converter Bassemer (yaitu tanur untuk Proses Bassemer). Dalam

metode ini, ke dalam Conventer Bassemer

ditambahkan senyawa lain seperti dolomite ( MgCO3 dan CaCO3), untuk mengikat zat pengotor di dalam besi. Sambil diputar terus dibawah tanur, melalui lubanglubang dibawah tanur dimasukan gas oksigen agar bereaksi dengan karbon, silikon, fosfor dan belerang menjadi oksida-oksidanya. Oksida-oksida ini akan diikat oleh oksida-oksida magnesium dan kalsium (MgO dan CaO) sebagai hasil penguraian MgCO3

yang sebelumnya dimasukan, menjadi

kerak yang mengapung diatas cairan besi. Selanjutnya besi cair yang sudah mendekati murni dikeluarkan dan CaCO3 melalui lubang pada converter. Dan kerak yang tertinggal dalam converter dapat dibuang. Jenis baja yang dihasilkan Converter Bassemer ditentukan dengan mengontrol karbon yang dikandungnya, serta jenis logam lain yang dicampurkan untuk membuat logam aliasi.

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

III-6

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

Gambar 3.2. Konverter Bassemer

2. Proses Open Hearth Furnace ( Proses terbuka) Tanur berupa piringan datar yang besar. Pada dasar kolom telah ditempatkan oksida basa seperti CaO atau MgO yang nantinya akan berguna sebagai zat pengikat. Ke dalam tanur tinggi dimasukan besi tuang, besi bekas dan batu kapur. Campuran gas pembakar dan udara panas dilewatkan di atas piringan yang berisi besi cair ini. Sementara diaduk maka akan berlangsung reaksi antara oksida-oksida pengotor dengan CaO dan MgO menjadi kerak. Kelebihan proses ini adalah kualitas baja yang dihasilkan mudah dikontrol kualitasnya secara terus menerus selama proses ini berlangsung lama (8-10 jam) sedangkan Proses Bassemer berlangsung cepat (15 menit).

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

III-7

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

Gambar 3.3. Open Hearth Steel furnace

3. Proses BOP (Basic Oxygen Process) Pada proses ini, besi tuang dicampur dengan besi rongsokan. Besi tuang meleleh di dalam besi tuang. Kedalam tanur dimasukan oksigen murni melalui pipa. Oksigen murni ini akan membakar zat pengotor didalam cairan besi tuang. Batu kapur yang sebelumnya dimasukan kedalam tanur akan mengikat zat pengotor ini menjadi kerak. Hingga saat ini metode BOP banyak digunakan karena baja yang dihasilkan mutunya tinggi, prosesnya cepat (20-30 menit), pengontrolan kualitas mudah dilakukan, serta mudah mencampurkan logam-logam lain untuk membuat baja aliasi. Terakhir ini dikembangkan proses busur listrik untuk menghasilkan kualitas baja yang lebih baik lagi.

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

III-8

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

Gambar 3.4. Tanur Basic Oxygen Process Terdapat dua type system utama proses pembuatan baja, yaitu : (1) Teknologi Blast Furnace Melalui proses ini bijih besi direduksi dengan kokas batu bara dalam sebuah tanur tiup yang tinggi. Produk dari proses ini adalah besi cair yang kemudian dapat diproses lebih lanjut dalam tahap steel making atau dapat langsung dicetak sebagaimana dikenal sebagai pig iron. Pada alur broses ini pencairan baja dilakukan dengan Basic oxygen Process dengan type tanur Basic Oxygen Furnace (BOF). (2) Teknologi Direct Reduction Iron (DRI) Pada proses ini bijih besi dalam bentuk bulk atau pellet direduksi dengan gas pereduksi (yang berasal dari gas alam atau batu bara). Produk dari proses ini dapat berupa besi spons atau hot briquette iron (HBI), sebagai

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

III-9

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

bahan baku proses steel making selanjutnya. Pada process ini pencairan baja dilakukan dengan type EAF (Electric Arc Furnace). Disamping dua jalur utama diatas terdapat pula beberapa teknologi penyedia bahan baku industri baja yang jumlahnya relative kecil seperti teknologi direct smelting, rotary kiln, dan open heart.

Gambar 3.5. Jalur Proses pembuatan Besi dan baja

Gambar 3.6. Type Electric Arc Furnace

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

III-10

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

3.1.3. Macam-macam Baja Baja adalah besi yang mengandunb 0.02%-1.5% karbon. Sifat baja tergantung pada jumlah karbon yang dikandungya. Berdasarkan kandungan karbon, jenis baja dibagi menjadi : 1. Baja lunak, yaitu baja yang mengandung kurang dari 0.2 % karbon. Disebut baja lunak karena mudah dibentuk dan diregangkan. Baja ini bisa digunakan untuk membuat kabel dan rantai. 2. Baja medium, yaitu baja yang mengandung 0.2%-0.6% karbon. Baja ini digunakan untuk membuat rel, balok dan rangka. 3. Baja karbon tinggi, yaitu baja yang mengandung 0.6%-1.5% karbon. Sifatnya keras, kaku, biasa digunakan untuk alat-alat logam, per, alat pemotong dan alat rumah tangga. Disamping itu, untuk memperoleh efek khusus pada baja, maka baja dicampur dengan logam-logam transisi yang sesuai dengan sifat, kualitas dan kegunaan tertentu. Pencampuran dilakukan dengan hati-hati dan teliti untuk mendapatkan komposisi campuran yang memenuhi sifat yang diinginkan. Jenis baja ini disebut baja alloy atau campuran. Efek khusus logam transisi yang dicampurkan pada baja , antara lain: a. Kobalt : membuat baja tetap kuat pada suhu tinggi. b. Krom : membuat baja menjadi lebih keras, tahan gesekan, tahan korosi, dan tahan temperature tinggi. c. Mangan : membuat baja menjadi keras, tahan aus dan tahan gesekan. d. Molibdenum : memperbaiki kekerasan baja, tahan goncangan dan tahan temperature tinggi. e. Nikel : membuat baja tahan korosi f. Silikon : pada konsentrasi tinggi membuat baja tahan kondisi asam, pada konsentrasi rendah memperbaiki sifat megnetik dan sifat listrik baja.

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

III-11

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

g. Vanadium : memperkuat baja dan meningkatkan ketahanan baja terhadap panas. Berdasarkan komposisi dan jenis logam transisi yang dicampurkan, baja dibagi menjadi: 1. Stainless steel : baja tahan karat mengandung Cr 19%, Ni 9%, dan Fe 72%. 2. Baja krom : baja yang tahan karat tahan panas mengandung 12%-18% Cr. 3. Baja nikel : baja tahan karat dan keras, mengandung 25% Ni. 4. Baja mangan : baja sangat keras mengandung 11%-14% Mn.

Gambar 3.7. Proses Terbentuknya Iron Slag dari System BOF dan EAF

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

III-12

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

3.2. PRODUKSI SLAG DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA 3.2.1. Proses Terbentuknya Slag dari Industri Besi dan baja Slag atau Terak adalah produk yang tidak memenuhi syarat dari proses pencairan logam sehingga harus dipisahkan dari produk besi dan baja. Slag ini terjadi ketika komponen dalam tanur/furnace sudah menjadi dingin. Slag terdiri dari campuran oksida logam. Secara umum slag merupakan by product dalam proses peleburan logam yang harus dibuang dari furnace karena komposisinya sudah tidak sesuai dengan yang dipersyaratkan. Proses terbentuknya slag/terak dapat dilihat pada gambar 3.6. Dari blast furnace akan terbentuk slag sekitar 290 kg/Ton besi. Lain itu dalam Basic Oxygen Furnace akan terbentuk slag sebanyak 110 kg/Ton baja. Dalam type Electric Arc Furnace akan terbentuk slag sebanyak 120 kg/Ton baja.

3.2.2. Jenis Slag dari Industri Besi dan baja A) Blas Furnace Slag Blast furnace Slag diperoleh dari cairan non ferrous yang ada dalam tanur ketika mencairkan pig iron. Komponen utama yang terkandung adalah besi yang tercapur dengan kapur. Kapur digunakan untuk mengikat komponen non ferrous seprti silika alumina yang terkandung dalam biji besi (pig iron). Sekitar 290 kg slag yang dihasilkan untuk setiap ton pig iron. Ketika dikeluarkan dari tanur, slag dalam keadaan cair dengan temperatur sekitar 1.500 â&#x201E;&#x192;. Untuk proses pendinginan slag ada dua cara yaitu: ď&#x192;&#x2DC;

Air-cooled slag Slag cair akan dilewatkan ke cooling yard. Slag akan terdinginkan perlahanlahan secara alami. Hasilnya berupa padatan seperti batu.

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

III-13

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

Granulated slag



Cairan slag yang keluar dari furnace segera didinginkan dengan pressurized jet water. Hasinya berbentuk vitreous granulated

 Air-cooled slag

Granulated slag

Gambar 3.8. Iron Air Cooled dan Garnulated Slag

Steelmaking Slag

Slag ini merupakan by product dari proses steelmaking yang mengolah pig iron serta steel scrap untuk menghasilkan besi dengan kualitas yang tinggi. Steelmaking Slag terdiri dari converter slag yang dihasilkan dari proses converter & electrical arc furnace. Peoses slaging dilakukan selama proses pencairan dan terutama ketika bahan bakunya berasal dari bahan steel scrap. Steelmaking Slag ada dua yaitu :  Converter slag Seperti dengan air cooled blas furnace slag, Converter slag didinginkan dengan air cooled secara alami yang pada tahap air didinginkan dengan spray water, SeKitar 110 kg slag dihasilkan dari setiap ton converter steel.  Electric arc furnace slag Electric arc furnace slag biasanya dihasilan ketika besi scrap dicairkan dan dimurnikan. Oleh karena itu slag ini terdiri dari oxidizing slag yang dihasilkan selama oxidizing refining. Selain itu ada reducing slag yang dihasilkan selama

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

III-14

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

proses reducing refining. Sekitar 70 kg slag yang dihasilkan dalam proses oxidizing, dan sekitar 40 kg slag dihasilkan dari proses reducing.

Converter

Electric arc furnace

Steelmaking slag (converter slag)

Gambar 3.9. Converter Furnace, Electric Arc Furnace dan Steelmaking Slag

3.2.3. Volume Produksi Slag dari Industri Besi dan Baja Nasional Volume produksi slag secara nasional saat ini belum ada yang secara melakukan survey secara khusus. Meskipun demikian secara teoritis dapat diperkirakan produksi slag nasional berdasarakan data produksi besi dan baja nasional. Data industri besi dan baja naional secara umu relatif konstan karena kapasitasnya relatif tidak berubah dalam lima tahun terakhir. Selain itu dalam 5 tahun ini, belum ada penambahan unit produksi baru besi dan baja nasional. Produksi Besi dan baja nasional sekitar 6-7 juta Ton. Itu tidak termasuk industri besi dan baja skala kecil dan menengah. Secara teoritis, produksi slag iron sekitar 10-15% dari produksi besi dan baja. Sehingga diperkirakan produksi slag iron sekitar 600 ribu sampai 1 juta ton per tahunnya. Secara umum slag iron yang dihasilkan adalah type air cooled slag. Hal ini karena masih belum banyak pabrikan besi dan baja yang menerapkan water jet cooling pada slag yard. Diperkirakan komposisi produk air cooled slag sekitar 70% dan sisanya granulated slag.

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

III-15

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

3.3. LIMBAH B3 LAINNYA DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA Limbah bahan berbahaya dan beracun, disingkat limbah B3, adalah sisa suatu usaha dan/atau kegiatan yang mengandung bahan berbahaya dan/atau beracun yang karena sifat dan/atau konsentrasinya dan/atau jumlahnya, baik secara langsung maupun tidak langsung, dapat mencemarkan dan/atau merusakkan lingkungan hidup, dan/atau dapat membahayakan lingkungan hidup, kesehatan, kelangsungan hidup manusia serta makhluk hidup lainnya. Kegiatan industri besi baja merupakan salah satu kegiatan yang dapat menimbulkan limbah B3. Limbah B3 tidak dapat begitu saja ditimbun, dibakar atau dibuang ke lingkungan, karena mengandung bahan yang dapat mencemari lingkungan dan membahayakan manusia serta makhluk hidup lain. Limbah ini memerlukan cara penanganan yang lebih khusus dibanding limbah yang bukan B3. Limbah B3 tersebut perlu diolah, baik secara fisik, biologi, maupun kimia sehingga menjadi tidak berbahaya atau berkurang daya racunnya. Setelah diolah limbah B3 masih memerlukan metode pembuangan yang khusus untuk mencegah resiko terjadi pencemaran. Jenis- jenis limbah B3 yang dihasilkan dari industri besi dan baja., meliputi : 1) Limbah B3 dari sumber spesifik Limbah B3 dari sumber spesifik adalah limbah B3 sisa proses suatu industri atau kegiatan yang secara spesifik dapat ditentukan. a) Debu EAF Berasal dari BSP, SSP I dan SSP II. Pada perkembangannya debu tersebut dapat dimanfaatkan oleh pihak ketiga yang telah mempunyai izin pemanfaatan limbah B3 dari KLH, sebagai bahan baku.

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

III-16

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

b) Sludge (Lumpur) Limbah sludge di industri besi dan baja bisa berasal dari pengolahan air buangan dari proses produksi yang dilakukan dengan menggunakan Water Treatment Plant (WTP).

c) Mill Scale Berdasarkan PP No. 18 Jo 85 tahun 1999 limbah mill scale tidak termasuk dalam daftar limbah B3, namun di Industri Besi dan Baja perlakuannya sama dengan limbah B3.

d) Water Pickle Liquor (WPL) WPL merupakan hasil dari pembersihan permukaan bajapada pabrik Cold Rolling Mill (CRM). WPL tersebut dimanfaatkan oleh pihak ketiga yang telah mempunyai izin pemanfaatan limbah B3 di KLHK.

Gambar 3.10. Limbah Mill Scale

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

III-17

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

e) Catalyst Berasal dari pabrik DR dimana catalist berasal dari hasil penyerapan sulfur pada proses reformasi (pembuatan gas reduktor).

Gambar 3.11. Limbah PS (Precious Slag) Ball

f) PS (Precious Slag) Ball Produk yang dihasilkan dari metode SAT yaitu berupa PS Ball. PS Ball merupakan produk ramah lingkungan dengan struktur molekul yang stabil dari pengolahan slag cair. Pemanfaatan produk dari pengelolaan limbah slag dengan menggunakan metode SAT sampai saat ini baru dimanfaatkan sebagai abrasive (blasting material).

g) Fines Sponge Iron Fines Sponge Iron bukanlah termasuk limbah karena merupakan bahan baku sponge iron yang kurang dari 5 mm lewat proses pengayakan di Direct Reduction Plant. Finess ponge iron dapat digunakan kembali melalui proses pemadatan agar ukurannya lebih dari 5 mm dan selanjutnya masuk kembali ke dalam proses.

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

III-18

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

Gambar 3.12. Fines Sponge Iron dan Sponge Iron h) Iron Concentrate Iron concentrate adalah konsentrat besi yang berasal dari sludge dan/atau debu yang ditangkap di dedusting system dariproses pembuatan besi dan baja (iron and steel making) yang sudah ditingkatkan kandungan besinya dengan menggunakan

teknik-teknik

pengolahan

mineral

(mineral

processing/concentration), seperti grinding, magnetic separator, atau flotasi.

Gambar 3.13. Iron Concentrate

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

III-19

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

2) Limbah B3 dari Sumber Non spesifik Limbah B3 dari sumber non spesifik adalah limbah B3 yang pada umumnya berasal bukan dari proses utama, tetapi berasal darikegiatan pemeliharaan alat, pencucian, pencegahan korosi, pelarutan kerak, pengemasan dan lain-lain. a) Oli dan grease bekas Oli dan grease bekas berasal dari mein-mesin pada seluruh pabrik di Industri Besi dan Baja. Oli tersebut diserahkan pada pihak ketiga yang sudah mempunyai izin dari KLH untuk mengelola. b) Majun Majun merupakan limbah B3 berupa kain bekas yangvterkontaminasi oli dan minyak. Majun tersebut diserahkan pada pihak ketiga yang sudah mempunyai izin dari KLH untuk mengelola.

3.4. KARAKTERISTIK LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA Tata cara penetapan limbah B3 berdasarkan PP No. 101 Tahun 2014 adalah sebagai berikut: 1. Berdasarkan daftar lampiran limbah B3 2. Uji karakteristik 3. Uji toxicity characteristic leaching procedure (TCLP), dan 4. Uji lethal dose 50 (LD50) 5. Uji toksisitas sub-kronis

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

III-20

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

3.4.1. Uji Karakteristik Uji Karakteristik adalah suatu uji yang dilakukan dilaboratorium, jika limbah mengandung salah satu atau lebih sifat, dan/atau salah satu atau lebih pencemar yang melebihi ambang batasnya. Setelah kandungan/parameter fisika dan/atau kimia dan/atau biologi yang terkandung dalam limbah B3 tersebut di ketahui, maka terhadap selanjutnya adalah menentukan pilihan proses pengolahan limbah B3 yang dapat memenuhi kualitas dan baku mutu pembuangan dan/atau lingkungan yang ditetapkan. Sebelum melakukan pengolahan, terhadap limbah B3 harus dilakukan uji analisa kandungan/parameter fisika dan/atau kimia dan/atau biologi guna menetapkan prosedur yang tepat dalam proses pengolahan limbah B3 tersebut.

Limbah

dikatagorikan sebagai limbah B3 jika memiliki sifat diantara yang disebut dibawah yaitu : Mudah meledak, Sangat mudah sekali menyala, Sangat mudah menyala, sudah terbakar, Reaktif, Beracun,Korosif, Infeksi, Pengujian toksikologi

Hasil

analisa dari limbah industri baja (PT Krakatau Stell Tbk) dapat dilihat pada tabel 3.1. Dari uji karakteristik diatas memperlihatkan bahwa limbah industri besi baja dan logam dari industri besi dan baja tidak termasuk limbah yang mudah meledak, mudah terbakar, tidak bereaksi dengan air, tidak bereaksi dengan CN dan tidak korosif, namun bereaksi positif terhadap H2S. Apabila limbah B3 tersebut akan dimanfaatkan lebih lanjut maka harus dipastikan bahwa limbah tersebut dihindarkan dari kondisi lingkungan asam atau dibawah pH<2. Selain itu, limbah tersebut jika bercampur dengan air berpotensi menimbulkan menghasilkan gas, uap, atau asap berbahaya.

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

III-21

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

Tabel 3.1. Karakteristik Beberapa jenis Limbah Industri Besi dan Baja Jenis Limbah

Standar

Metode

Slag

PS ball

Fines Sponge Iron

Eksplosive

Tidak mudah meledak

PPRI No. 85/1999 jo PPRI No 18 /1999

Organoleptic

Flammable

Tidak mudah terbakar

PPRI No. 85/1999 jo PPRI No 18 /2000

US EPA SW846-1010

Relative terhadap Air Negatif

Negatif

PPRI No. 85/1999 jo PPRI No 18 /2000

Thermometric dan Organoleptic

H2S

Positif

PPRI No. 85/1999 jo PPRI No 18 /2001

US EPA SW846-9030

Test CN

Negatif

PPRI No. 85/1999 jo PPRI No 18 /2002

US EPA SW846-9010

Phisical and color Forming

Negatif

PPRI No. 85/1999 jo PPRI No 18 /2003

Organoleptic

Corrosive pH<2.5 atau >12,5

10,0 (tidak korosif)

9,3 (tidak 10,7 korosif) (tidak korosif)

9,7 (tidak korosif)

PPRI No. 85/1999 jo PPRI No 18 /2004

US EPA SW846-9045

Karakteristik

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

Mill scale

III-22

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

3.4.2. Uji TCLP Uji TCLP adalah cara untuk menentukan kecenderungan limbah mengalami pelindian atau leaching yang merupakan salah satu cara untuk menentukan karakteristik limbah beracun. Limbah diidentifikasi sebagai Limbah B3 kategori 1 jika Limbah memiliki konsentrasi zat pencemar lebih besar dari TCLP-A sebagaimana tercantum dalam Lampiran III PP No.101 Tahun 2014 yang merupakan bagian tidak terpisahkan dari Peraturan Pemerintah ini. Sedangkan limbah diidentifikasi sebagai Limbah B3 kategori 2 jika Limbah memiliki konsentrasi zat pencemar sama dengan atau lebih kecil dari TCLP-A dan lebih besar dari TCLP-B sebagaimana tercantum dalam Lampiran III yang merupakan bagian tidak terpisahkan dari Peraturan Pemerintah ini. Untuk menentukan suatu senyawa baik organik maupun anorganik, uji Toxicity Characteristic Leachet Procedures (TCLP), dapat digunakan untuk menentukan suatu bahan/limbah memiliki kandungan polutan baracun yang mobilitasnya tinggi bila bercampur dengan air. Jika limbah/bahan ini ditimbun diatas atau didalam tanah, maka air hujan akan dengan mudah melarutkan (leach out) polutan racun tersebut . Hasil Uji laboratorium (tabel 3.2), baik yang dilakukan oleh PT. Krakatau Steel menunjukkan bahwa limbah dari PT.Krakatau Steel Cilegon, Banten, masih jauh dibawah baku mutu yang diijinkan.

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

III-23

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

Tabel 3.2 Hasil Uji TCLP Limbah B3 dari Produksi Besi/Baja

Sumber : PT Krakatau Steel

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

III-24

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

3.4.3. Uji Toksisitas Limbah B3 beracun adalah Limbah yang memiliki karakteristik beracun berdasarkan uji penentuan karakteristik beracun melalui Uji Toksikologi LD50, dan uji sub-kronis. Nilai Uji Toksikologi LD50 dihasilkan dari uji toksikologi, yaitu penentuan sifat akut limbah melalui uji hayati untuk mengukur hubungan dosisrespon antara limbah Uji LD50 adalah salah satu cara untuk mengukur potensi jangka pendek keracunan (toksisitas akut) dari suatu material. Toksikologi dapat menggunakan berbagai jenis hewan, tetapi paling sering pengujian dilakukan dengan tikus dan mencit. Limbah diidentifikasi sebagai Limbah B3 kategori 1 jika memiliki nilai sama dengan atau lebih kecil dari Uji Toksikologi LD 50 oral 7 (tujuh) hari dengan nilai lebih kecil atau sama dengan 50 mg/kg (lima puluh miligram per kilogram) berat badan pada hewan uji mencit. Nilai Uji Toksikologi LD50 diperoleh dari analisis probit terhadap hewan uji. Sedangkan limbah diidentifikasi sebagai Limbah B3 kategori 2 jika memiliki nilai lebih besar dari Uji Toksikologi LD50 oral 7 (tujuh) hari dengan nilai lebih kecil atau sama dengan 50 mg/kg (lima puluh miligram per kilogram) berat badan pada hewan uji mencit dan lebih kecil atau sama dari Uji Toksikologi LD 50 oral 7 (tujuh) hari dengan nilai lebih kecil atau sama dengan 5000 mg/kg (lima ribu miligram per kilogram) berat badan pada hewan uji mencit. Uji toksisitas sub-kronis adalah Limbah diidentifikasi sebagai Limbah B3 kategori 2 jika uji toksikologi sub-kronis pada hewan uji mencit selama 90 (sembilan puluh) hari menunjukkan sifat racun sub-kronis, berdasarkan hasil pengamatan terhadap pertumbuhan, akumulasi atau biokonsentrasi, studi perilaku respon antarindividu hewan uji, dan/atau histopatologis. Uji toksisitas yang sudah dilakukan di PUSLITBANG Jalan dan Jembatan Bandung, menunjukkan hasil seperti pada tabel 3.3. Dari Tabel tersebut. menunjukkan bahwa hasil observasi selama 0 â&#x20AC;&#x201C; 96 jam menunjukan bahwa angka kematian tidak ditemukan dalam setiap pemberian dosis slag (5; 50; 500; dan 15.000 mg/kg PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

III-25

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

BW), baik pada mencit jantan maupun pada mencit betina. Berdasarkan hasil uji toksisitas LD50 tersebut, dapat disimpulkan bahwa baik processed slag maupun unprocessed slag bersifat non-akut.

Tabel 3.3. Hasil Test LD50 Limbah Slag terhadap hewan

Sumber PUSJATAN

3.4.4. Hasil Uji Kimia dan Fisika Limbah Industri Besi dan Baja Hasil uji kimia dan Fisika yang dilakukan terhadap limbah besi dan baja telah dilakukan di PT Krakatau Steel,. Hasilnya dapat dilihat pada tabel 3.4 dan 3.5. Tabel 3.4. Sifat Fisika Limbah Industri Besi dan Baja

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

III-26

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

Tabel 3.5 Komposisi Kimia Limbah Industri besi dan Baja

Sumber : PT Krakatau Steel

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

III-27

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

Analisis komposisi kimia slag juga pernah dilakukan oleh Tim badan pengkajian dan Penerapan Teknologi tahun 2014. Hasilnya dapat dilihat pada tabel 3.6. Demikia juga untuk limbah mill scal hasilnya dapat dilihat pada tabel 3,7.

Tabel 3.6. Komposisi Kimia Slag

Sumber : PT Krakatau Steel

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

III-28

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

Tabel 3.7 Komposisi Kimia Limbah Mill Scale

Sumber : PT Krakatau Steel

3.4.5. Daftar Limbah Industri Besi dan Baja dalam PP No. 101 Tahun 2014 Apabila suatu limbah masuk dalam daftar lampiran PP No. 101 Tahun 2014. Maka limbah tersebut dikatagorikan sebagai limbah B3 khusus. Dalam PP tersebut ada beberapa katagori Limbah B3 :  Kategori 1 : Limbah B3 yang berdampak akut dan langsung terhadap manusia dan dapat dipastikan akan berdampak negatif terhadap lingkungan hidup.  Kategori 2 : Limbah B3 yang mengandung B3, memiliki efek tunda (delayed effect), dan berdampak tidak langsung terhadap manusia dan lingkungan hidup serta memiliki toksisitas sub-kronis atau kronis.

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

III-29

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

Daftar Limbah B3 dari industri Besi dan Baja yang masuk dalam daftar Lampiran PP No. 101 Tahun 2014 dapat dilihat pada tabel 3.8, tabel 3.9 dan tabel 3.10. Tabel 3.8 Limbah B3 dari Industri besi dan Baja PP No. 101 Tahun 2014

Tabel 3.9. Daftar Limbah B3 dari Industri besi dan Baja yang Non Spesifik

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

III-30

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

Tabel 3.10 Tabel 9.9. Daftar Limbah B3 dari Sumber Spesifik Umum

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

III-31

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

BAB IV PENGELOLAAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA Kegiatan pengelolaan limbah B3 sebagaimana yang diatur dalam peraturan perundangan seperti di dalam UU 32 tahun 2009 tentang Perlindungan dan Pengelolaan Lingkungan Hidup dan PP 101 tahun 2014 Tentang Pengelolaan Limbah Bahan Berbahaya Dan Beracun, terdiri dari kegiatan menghasilkan Limbah B3, Pengumpulan Limbah B3, Pengangkutan Limbah B3, Pemanfaatan Limbah B3, Pengolahan Limbah B3, dan/atau Penimbunan Limbah B3. Pemerintah sudah mengesahkan Peraturan Pemerintah No. 101 Tahun 2014 tentang pengelolaan limbah bahan berbahaya dan beracun, yang merupakan pengganti dari peraturan sebelumnya Peraturan Pemerintah No. 18 Tahun 1999 jo PP 85 Tahun 1999 tentang Pengelolaan Limbah Bahan Berbahaya dan Beracun. Pengelolaan limbah Bahan Berbahaya dan Beracun (B3) merupakan kewajiban bagi setiap individu penghasil limbah B3 sesuai dengan PP No. 101 Tahun 2014, Pasal 3 (1), bahwa Setiap orang yang menghasilkan Limbah B3 wajib melakukan Pengelolaan Limbah B3 yang dihasilkannya. Pengelolaan Limbah B3 dimaksudkan agar Limbah B3 yang dihasilkan dari aktivitas/kegiatan seminimalkan mungkin dan bahkan diupayakan sampai dengan nol, yaitu dengan melakukan reduksi pada sumber dengan pengolahan bahan, substitusi bahan, pengaturan operasi kegiatan, dan digunakannya teknologi bersih.Jika masih dihasilkan Limbah B3 maka diupayakan pemanfaatan Limbah B3, namun dengan tetap menjaga agar limbah B3 tersebut tidak mencemari lingkungan dan membahayakan bagi kesehatan manusia dan makhluk hidup lainnya.

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

IV-1

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

Setiap kegiatan pemanfaatan saat ini harus melalui mekanisme pengajuan izin yang diterbitkan oleh Kementerian Lingkungan Hidup dan Kehutanan dengan tujuan kegiatan pemanfaatan limbah B3 tersebut dapat terukur dan terarah sesuai dengan teknologi yang akan digunakan dan kadar kontaminan zat pencemar yang terdapat dari setiap limbah B3 sehingga dapat mencegah/ mengurangi bahaya bagi kesehatan manusia dan lingkungan hidup. Kegiatan pemanfaatan Limbah B3 yang mencakup kegiatan penggunaan kembali (reuse), daur ulang (recycle), dan perolehan kembali (recovery) merupakan satu mata rantai penting dalam pengelolaan Limbah B3. Reuse merupakan penggunaan kembali Limbah B3 untuk fungsi yang sama ataupun berbeda tanpa melalui proses tambahan secara kimia, fisika, biologi, dan/atau secara termal, recycle merupakan mendaur ulang komponen yang bermanfaat melalui proses tambahan secara kimia, fisika, biologi, dan/atau secara termal yang menghasilkan produk yang sama, produk yang berbeda, dan/atau material yang bermanfaat, dan recovery merupakan perolehan kembali komponen bermanfaat dengan proses kimia, fisika, biologi, dan/atau secara termal. Pengolahan Limbah Bahan Berbahaya dan Beracun (B3), adalah proses untuk mengubah jenis, jumlah dan karakteristik limbah B3 menjadi tidak berbahaya dan/atau tidak beracun dan/atau immobilisasi limbah B3 sebelum ditimbun dan/atau memungkinkan agar limbah B3 dimanfaatkan kembali (daur ulang). Proses pengolahan limbah B3 dapat dilakukan secara pengolahan fisika dan kimiatabilisasi/solidifikasi, dan insinerasi.

4.1.

PENGELOLAAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA Berdasarkan sumbernya, di dalam tabel 3 PP 101 tahun 2014 telah di identifikasi bahwa terdapat limbah B3 yang dihasilkan dari jenis industri besi dan baja dari sumber spesifik khusus terdiri dari: steel slag, iron concentrate, mill scale, debu EAF (Electric Arc Furnance), PS Ball, sedangkan dari sumber spesifik umum limbah B3 yang dihasilkan terdiri dari: fluxing agent bekas, residu dari proses kokas (tar),

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

IV-2

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

dross peleburan, dll. Selain limbah dari sumber-sumber spesifik tersebut terdapat lmbah B3 yang berasal dari sumber tidak spesifik yang terdiri dari oli dan grease bekas dan majun terkontaminasi dll.

4.1.1. Peraturan Terkait Ada beberapa peraturan yang terkait dengan pengelolaan limbah B3 di sektor industri besi dan baja, yaitu 1. Undang-Undang Nomor 32 Tahun 2009 tentang Perlindungan dan Pengelolaan Lingkungan Hidup. 2. Peraturan Pemerintah No. 101 Tahun 2014 tentang pengelolaan limbah bahan berbahaya dan beracun. 3. Per Men LH No. 18 Tahun 2009 tentang Tata Cara Perizinan Pengelolaan Limbah Bahan Berbahaya dan Beracun. 4. Per Men LH No.33 Tahun 2009 tentang Tata cara pemulihan lahan terkontaminasi limbah bahan berbahaya dan beracun. 5. Per MenLH No. 02 Tahun 2008

tentang Pemanfaatan Limbah Bahan

Berbahaya Beracun. 6. Kep No. 255/BAPEDAL/08/1996 tentang Tata Cara dan Persyaratan Penyimpanan dan Pengumpulan Minyak Pelumas Bekas. 7. Kep No. 01/BAPEDAL/09/1995 tentang Tata Cara dan Persyaratan Teknis Penyimpanan dan Pengumpulan Limbah B3. 8. Kep No. 02/BAPEDAL/09/1995 tentang Dokumen Limbah Bahan Berbahaya dan Beracun. 9. Kep No. 03/BAPEDAL/09/1995 tentang Persyaratan Teknis Pengelolaan Limbah Bahan Berbahaya dan Beracun. 10. Kep No. 04/BAPEDAL/09/1995 tentang Tata Cara Persyaratan Penimbunan Hasil Pengolahan, Persyaratan Lokasi Bekas Pengolahan, dan Lokasi Bekas Penimbunan Limbah Bahan Berbahaya dan Beracun. 11. Kep No. 05/BAPEDAL/09/1995 tentang Simbol dan Label Limbah B3.

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

IV-3

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

4.1.2. Upaya Pengelolaan Limbah B3 dari Industri Besi dan Baja Upaya pengelolaan limbah B3 di industri besi dan baja dapat dilakukan melalui tahapan sebagai berikut: 1. Reduksi limbah dengan mengoptimalkan penyimpanan bahan baku dalam proses kegiatan atau house keeping, substitusi bahan, modifikasi proses, maupun upaya reduksi lainnya. 2. Kegiatan pengemasan dilakukan dengan penyimbolan dan pelabelan yang menunjukkan karakteristik dan jenis limbah B3 berdasarkan acuan Keputusan Kepala

Badan

Pengendalian

Dampak

Lingkungan

Nomor

Kep05/Bapedal/09/1995. 3. Penyimpanan dapat dilakukan di tempat yang sesuai dengan persyaratan yang berlaku acuan Keputusan Kepala Badan Pengendalian Dampak Lingkungan Nomor: Kep-01l/Bapedal/09/1995. 4. Pengumpulan dapat dilakukan dengan memenuhi persyaratan pada ketentuan Keputusan Kepala Badan Pengendalian Dampak Lingkungan Nomor: Kep-01/Bapedal/09/1995 yang menitikberatkan pada ketentuan tentang

karakteristik

limbah,

fasilitas

laboratorium,

perlengkapan

penanggulangan kecelakaan, maupun lokasi. 5. Kegiatan pengangkutan perlu dilengkapi dengan dokumen pengangkutan dan ketentuan teknis pengangkutan. 6. Upaya pemanfaatan dapat dilakukan melalui kegiatan daur ulang (recycle), perolehan kembali (recovery) dan penggunaan kembali (reuse) limbah B3 yang dlihasilkan ataupun bentuk pemanfaatan lainnya. 7. Pengolahan limbah B3 dapat dilakukan dengan cara thermal, stabilisasi, solidifikasi secara fisika, kimia, maupun biologi dengan cara teknologi bersih atau ramah lingkungan. 8. Pengangkutan Limbah B3 dilakukan dengan alat angkut yang bersifat tertutup, untuk menghindari pencemaran lingkungan.

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

IV-4

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

9. Kegiatan penimbunan limbah B3 wajib memenuhi persyaratan dalam Peraturan Pemerintah Nomor 18 Tahun 1999.

4.2.

PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA SAAT INI Limbah yang dihasilkan oleh pabrik besi baja seperti PT. Krakatau Steel mengandung beberapa unsur dan senyawa bahan kimia yang masih dapat dimanfaatkan, baik oleh PT. Krakatau steel sendiri maupun oleh pabrik lain, misal debu EAF mempunyai kandungan Zn yang tinggi sehingga dapat dimanfaatkan menjadi Zinc Oksida melalui proses thermal dengan temperature di atas 1300 oC. Berikut upayapemanfaatan limbah B3 dari pabrik besi baja saat ini. Tabel 4.1 Pemanfaatan Limbah B3 di PT. Krakatau Steel Saat ini .

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

IV-5

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

Slag merupakan limbah B3 yang paling banyak diproduksi di Industri besi da baja. Selain itu upaya pemanfaatan slag oleh pihak ketiga khususnya industri kecil dan menengah belum banyak dilakukan.

4.3.

PENGOLAHAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA

4.3.1. Pengolahan Limbah B3 Tujuan dari pengolahan limbah B3 adalah untuk mengurangi bahaya dari limbah terhadap manusia dan lingkungan. Hal ini dapat dicapai dengan mengubah limbah menjadi material yang tidak berbahaya atau ramah lingkungan melalui proses kimia, fisika, biologis dan termal. Teknologi pengolahan Limbah B3secara umum dapat dibagi empat macam, meliputi proses fisika/fisikokimia, proses kimia, proses biologi, dan proses termal.

Gambar 4.1. Skema Pengolahan dan Disposal Limbah B3

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

IV-6

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

Secara umum skema teknologi pengolahan limbah B3 terhadap jenis limbah B3 yang berbeda-beda dapat dilihat pada gambar di bawah ini. Pemilihan teknologi pengolahan limbah B3 disesuaikan dengan karakteristik limbah B3 tersebut.

4.3.2. Pengolahan Limbah Slag dari Industri Besi dan Baja Slag komponen utamanya adalah besi (Fe) karena merupakan sisa proses peleburan besi. Meskipun demikian adanya komponen lain seperti Kalsium (Ca) silika, Magnesium dan Alumina yg sudah melebihi ambang batas maka sudah tidak dimungkikan untuk diproduksi sebagai komponen besi dan baja. Komposisi kimia slag dapat dilihat pada tabel 3.6. Komponen utama slag adalah : 

Besi (FeO dan Fe2O3)

31-36%,



Kalsium(Ca)

24-31%



Alumina (Al2O3)

3-12%,



Silika (SiO2)

2-8%

Untuk memanfaatkan kembali slag maka perlu pengolahan slag antara lain dengan menghaluskan slag kemudian dilewatkan terhadap alat magnetic sparator untuk memisahkan kompenen besi (Fe). Senyawa besi akan menempel pada magnetic sparator sehingga diperoleh komponen besi konsentrat. Komponen besi akan ekonomis untuk direcycle apabila kandungan Fe minimal 65%. Untuk meningkatkan efisien recovery besi proses penghalusan dilakukan secara bertahap demikian juga proses magnetic separator. Dengan proses magnetic separator ini maka sisa komponen dalam slag akan didonimasi oleh Kalsium (Ca). Kaslium merupakan komponen utama cement. Proses pembuatan cement fozolan dapat dilakukan apabila kehalusannya lolos saringan 200 mesh. Komponen yang tidak lolos saringan 200 mesh disebut dengan agregat. Proses pengolahan slag untuk dimanfaatkan dapat dilihat pada gambar 4.2.

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

IV-7

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

Dari pengolahan tersebut, ha yang bisa dilakukan untuk memanfaatkan slag adalah a) Bahan baku besi/baja melalui proses recovery dan recycle b) Dimanfaatkan sebagai semen fozolan c) Digunakan sebagai agergat dalam beton dan jalan

Gambar 4.2. Pengolahan Slag untuk Recovery Besi dan Pozolan Cement

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

IV-8

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

Gambar 4.3. LIMBAH B3 IRON & STEEL SLAG SETELAH DICRUSHER

4.4.

PEMANFAATAN KOMPONEN SLAG

4.4.1. Pemanfaatan Komponen Fe Proses recovery besi dari slag bisa dilakukan sendiri oleh industri penghasil slag ataupun industri lainnya. Karena proses recovery komponen Fe dari slag dilakukan dengan metode penghaluasn dan magnetic separator, tentunya hal ini memerlukan investasi yang cukup tinggi dan akan sulit dilakukan oleh industri kecil dan menengah. Meskipun demikian senyawa besi yang dihasilkan dapat dimanfaatkan oleh industri kecil dan menengah sebagai bahan baku dalam pembuatan peralatan dari besi. Karena bersifat halus senyawa besi dari pengolahan slag tidak bisa diproses dalam basting furnace. Besi halus harus dibriket ataupun dibuat dalam besi sponge terlebih dahulu. Meskipun demikian konsentrat halus besi daaapat digunakan secara langsung untuk Electric arc furnace.

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

IV-9

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

4.4.2. Pemanfaatan Slag untuk Fozzolan Cement Pozzolan adalah bahan yang mengandung senyawa silica dan Alumina dimana

bahan pozzolan itu sendiri tidak mempunyai sifat seperti semen, akan tetapi dengan bentuknya yang halus dan dengan adanya air, maka senyawa-senyawa tersebut akan bereaksi secara kimiawi dengan Kalsium hidroksida (senyawa hasil reaksi antara semen dan air.. Slag yang komponen besi (Fe) sudah dikurangi, maka komponen kalsium (Ca) akan mendominasi komposisi kimia slag yang tersisa. Selain kapur slag yang tersisa juga mengandung alumina dan silika. Apabila 70% komponen Fe direcovery dari slag maka senyawa akan mempunyai komposisi sebagai berikut : a) Kalsium (Ca)

41-47%

b) Silika

10-15%

c) Alumina

18-22%

d) Fe

14-16%

Sejak 20 abad lalu, telah diketahui apabila kapur yang telah mengalami proses pemanasan diatas 1000 oC akan reaktif terhadap pasir (silika) apabila dicampur dengan air. Proses reaksi tersebut dikenal sebagai hidratasi kapur yang akan membentuk senya kalsium silika hidrat dan kalsium alumina hidrat yang akan keras ketika mengering. Penggunaan Fozzolan Cement di Indonesia sudah dilakukan sejak zaman penjajahan Belanda, seperti untuk pembuatan Bataco. Dan gedung sate di Kota Bandung dibangun dengan Fozzolan Cement. Fozzolan cement memang bukan semen yang umum digunakan tapi dapat mengurangi penggunaan semen. Saat ini Fozzolan cement selain dapat dijual langsung juga dapat digunakan untuk pembuatan bata press, beton pra cetak dll.

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

IV-10

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

Gambar 4.4. Produk Fozzolan Cement dan bata press dari cement fozzolan

4.4.3. Pemanfaatan Agerat Slag untuk Road Base Pemanfaatan Agregat Slag untuk Road Base sudah diujicobakan oleh Puslitabang Jalan dan jembatan Kemnetrian Pekerjaan Umum dan Perumahan Rakyat. Dari uji coba yng dilakukan Processing Slag dapat digunakan sebagai bahan agregat road base. Slag dengan bahan dengan lainnya. pengikat kapur hidrasi sudah banyak digunakan di dalam proses peleburan bijih besi dan baja, bahan slag mempunyai sifat kimia yang berbeda dengan bahan agregat standard maka persyaratan keawetan menjadi penting. Menurut BS 1047, persyaratan keawetan dari bahan slag untuk agregat dilihat dari besarnya kandungan CaO dan MgO dengan perhitungan perbandingan CaO + 0,8 MgO < 1,2 SiO2 + 0,4 Al2O3 + 1,75 S atau dengan perhitungan perbandingan CaO < 0,9 SiO2 + 0,6 Al2O3 + 1,75 S.

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

IV-11

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

Tabel 4.2 Komposisi Kimia Agregat Slag dan Perbandingannya dengan Agregat Standar

Pelapukan juga dapat dihitung dari perbandinganSiO2 terhadap jumlah Al2O3 + Fe2O3 atau dengan perbandingan SiO2 terhadap jumlah dari CaO +MgO. Untuk perhitungan ini pelapukan bahan slag adalah 0,786% sedangkan pada bahan standar pelapukan mencapai 1,12%. Di dalam persyaratan bahan slag kadar sulfur (S) tidak boleh melebihi 2% dan kadar sulfat terhadap SiO2 tidak boleh lebih dari 0,75%, karena sifat dari Sulfur dan Sulfat yang sangat korosif terhadap peralatan campuran beraspal (Wisaksono, W 1998). Untuk hal tersebut di atas, persyaratan pelapukan dari bahan slag dibatasi maksimum 4% berbeda dengan pelapukan pada bahan standar maksimum 12%. Untuk melihat komposisi kimia dari agregat slag dan bahan standar Road Base dilakukan pengujian kimia pada tabel 4.2. Pengujian sifat fisik agregat lokal sebagian menggunakan persyaratan agregat standar yang baku, pengujian sifat fisik agregat slag sebagai berikut :

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

IV-12

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

Tabel 4.3. Persyaratan Agregat Slag

Penggunaan slag sebagai lapis aus (wearing) tidak memberikan indikasi kekesatan yang tinggi (kasar atau tajam) karena slag mempunyai nilai Polishing Stone Value (PSV) 53 sedikit diatas agregat standar dengan nilai PSV 50, Slag yang digunakan untuk percobaan adalah produk samping dari industri baja yang terbentuk dari kombinasi bijih besi dengan flux batu kapur. Slag berbentuk granular dengan ukuran bervariasi dari kasar sampai halus.

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

IV-13

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

Permukaan slag yang kasar dan berlubang disebabkan terperangkapnya gas ketika slag panas mengalami proses pendinginan, lubang-lubang gas tidak saling berhungan dan tidak bersifat porous, bila slag terbelah karena proses pemecahan, maka kekerasan tidak hilang sampai butir terkecil sekalipun, karena agregat slag mempunyai kekerasan yang tinggi digabungkan dengan sifat tidak porous tersebut menyebabkanagregat slag baik untuk bahan perkerasan jalan.

Gambar 4.5. Pemanfaatan Slag Sebagai Agregat Road Base di Lokasi PT KS Beberapa keuntungan penggunaan slag antara lain : tahan terhadap tekanan, baik sebagai campuran perkerasan jalan maupun lapis pondasi. Pada keadaan lalu lintas berat tidak terjadi kerusakan, mempunyai daya adhesi yang tinggi terhada p aspal karena agregat slag mempunyai permukaan yang kasar, sehingga kekesatannya lebih tinggi daripada agregat standar, tahan terhadap pelapukan, karena telah mengalami pemanasan yang tinggi, dapat digunakan untuk berbagai macam koonstruksi perkerasan jalan (Purna Baja Hecket, 2001) Di banyak Negara, slag sudah banyak digunakan sebagai pengganti agregat baik untuk campuran beraspal maupun untuk beton semen atau sebagai bahwn

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

IV-14

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

pondasi perkerasan. Di dalam penggunaannya, slag sering dianggap sebagai agregat (aggregate like material) oleh sebab itu persyaratan fisik slag biasanya dianggap sama dengan persyaratan fisik untuk agregat. Karena slag memiliki sifat kimia yang berbeda jauh dengan agregat alam maka ada syarat tambahan lainnya untuk slag agar dapat digunakan sebagai pengganti agregat standar, persyaratan tersebut adalah keawetan (Soundness BS 1047). Karena slag digolongkan sebagai limbah B3 maka dalam pemanfaatannya harus mengikuti UU Lingkungann Hidup No. 32 tahun 2009, bahan slag telah dinyatakan bebas B3 (Bahan Berbahaya dan Beracun), menurut The Federal Register Vol. 45 no. 98 tahun 1980, telah dilakukan pengujian terhadap bahan slag dengan metode EPA standard, yang menyatakan slag tidak berbahaya dengan hasil sebagai berikut : tidak mudah terbakar, mempunyai pH 7,9 (tidak korosif), tidak bersifat reaktif dan bersifat racun yaitu mengandung sianida atau sulfide, cairan pencuci slag (lechate) adalah 100 kali dibawah standar air minum (persyaratan racun adalah 10 kali dibawah persyaratan air minum).

4.4.4. Pemanfaatan Slag Untuk Agregat Campuran Aspal (AC wearing) Puslitbang Jalan dan Jembatan Bandung bekerja sama dengan PT Krakatau Steel juga telah melakukan uji coba dalam penggunaan aggregat sebagai campuran untuk aspal beton (Asphalt concrete AC). Setelah melalui percobaan di laboratorium dilanjutkan dengan percobaan di lapangan. Penggunaan agregat slag dari PT Krakatau Steel untuk campuran beraspal. Campuran beraspal dapat seluruhnya terdiri dari agregat slag (100%) dari kasar sampai halus, sehingga kepadatan yang diperoleh menjadi tinggi, ini akan menjadi kendala di lapangan dimana akan mendapatkan tonase yang sama tetapi volume mengecil. Untuk menurunkan nilai kepadatan yang tinggi 3,035t/m3 , maka dilakukan pencampuran agregat kasar slag ditambah agregat standar halus (campuran 1) dimana kepadatan akan turun menjadi 2,480 t/m 3 Cara yang kedua

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

IV-15

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

yaitu agregat slag kasar dan halus disubstitusi dengan pasir (campuran 2), akan mendapatkan kepadatan 2,670 t/m3. Untuk melihat sifat campuran beraspal menggunakan agregat slag pada tabel 4.4..

Gambar 4.6. Pemakaian Slag sebagai Agregat pada Jalan Aspal (PT KS)

Percobaan lapangan dilakukan pada jalan Cileunyi dengan LHR (Total Kumulatif ESA Thn 2010 adalah 5.640.555) diperbandingan antara campuran 1 dancampuran 2, sampai saat ini masih dalam keadaan baik. Perkerasan slag mempunyai warna lebih hitam daripada perkerasan standar. Campuran 1 mempunyai modulus lebih tinggi daripada campuran 2, campuran yang mempunyai modulus lebih tinggi diletakan pada jalur lalu lintas lambat, diharapkan dapat menahan lendutan dari kendaraan yang sering berhenti (angkutan kota) dan campuran yang mempunyai modulus rendah pada jalur cepat sehingga dapat dilalui kendaraan berat dengan waktu pembebanan yang cepat.

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

IV-16

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

Tabel 4.4. Hasil Pengujian Campuran Beraspal Menggunakan Agregat Slag

Pengamatan lapangan untuk lendutan dengan alat FWD umur 1 tahun, lendutan campuran 2 (slag + pasir) lebih tinggi dari campuran 1 (slag + standar), sehingga modulus campuran 1 akan lebih tinggi dari modulus campuran 2. Lendutan masih memenuhi persyaratan dan modulus masih memenuhi persyaratan, tidak terjadi retak, kekesatan > 55 menurut alat uji British Pendulum Number (BPN).

4.4.5. Pemanfaatan Agregat Slag sebagai Bahan Baku Agregat Beton Slag adalah limbah besi dan baja yang berbentuk bongkahan-bongkahan kecil yang secara fisik menyerupai agregat kasar yang diperoleh dari hasil samping pembuatan baja dengan tanur tinggi. Penelitian mengenai pemanfaatan potensi slag yang pernah dilakukan menunjukan bahwa kuat tekan beton slag meningkat seiring dengan penambahan limbah padat (slag) dalam beton.

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

IV-17

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

Sifat mekanis dan karakteristik beton yang menggunakan agregat kasar berupa slag baja tersebut dengan menggunakan bahan tambah mineral (additive) berupa silicafume membuktikan adanya pengaruh yang signifikan terhadap perilaku tegangan-tegangan dalam poissonâ&#x20AC;&#x2122;s ratio pada beton split dan beton slag. Beton adalah bahan bangunan yang tersusun oleh agregat (pasir + batu), semen dan air (bisa ditambah bahan lain additive atau admixture). Untuk membuat beton bermutu tinggi ada beberapa faktor yang harus diperhatikan yaitu : a. Material b. Proporsi campuran c. Pengerjaan Dari ketiga faktor tersebut material merupakan sumber daya alam yang lama kelamaan akan habis dan tidak dapat diperbaharui, permasalahan inilah yang akan dicarikan alternatif penggantinya. Alternatif pengganti material digunakan slag (limbah padat). Slag merupakan hasil residu pembakaran tanur tinggi, yang dihasilkan oleh industri peleburan baja salah satunya berupa limbah slag yang secara fisik menyerupai agregat kasar. Seiring dengan semangat pelestarian lingkungan, maka perusahaan penghasil limbah slag harus mencari solusi pemanfaatan limbah slag tersebut. Berdasarkan penelitian sebelumnya limbah slag dapat dimanfaatkan sebagai agregat kasar dan agregat halus dalam bahan konstruksi dan campuran perkerasan aspal. Pada peleburan Baja, biji besi atau besi bekas dicairkan dengan kombinasi batu gamping, delomite atau kapur. Pembuatan baja dimulai dengan menghilangkan ion-ion pengotor baja, diantaranya alumunium, silikon dan fosfor. Untuk menghilangkan ion-ion pengotor tersebut, diperlukan kalsium yang terdapat pada batu kapur. Campuran kalsium, alumunium, silicon, dan fosfor membentuk slag yang bereaksi pada temperatur 1600 oC dan membentuk cairan, bila cairan ini didinginkan maka akan terjadi kristal dan dapat digunakan sebagai campuran semen dan dapat juga

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

IV-18

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

sebagai pengganti agregat. Keuntungan penggunaan limbah padat (slag) dalam campuran beton adalah sebagai berikut: 

Mempertinggi kekuatan tekan beton karena keenderungan melambatnya kenaikan kekuatan tekan



Menaikkan ratio antara kelenturan dan kuat tekan beton



Mengurangi variasi kekuatan tekan beton



Mempertinggi ketahanan terhadap sulfat dalam air laut



Mengurangi serangan alkali-silika



Mengurangi panas hidrasi dan menurunkan suhu



Memperbaiki penyelesaian akhir dan memberi warna cerah pada beton



Mempertinggi keawetan karena pengaruh perubahan volume



Mengurangi porositas dan serangan klorida

Faktor–faktor yang menentukan sifat penyemenan dalam slag adalah komposisi kimia, konsentrasi alkali dan reaksi terhadap sistem, kandungan kaca pada slag, kehalusan dan temperatur yang ditimbulkan selama proses hidrasi berlangsung pada pembuatan beton.

4.5.

UPAYA PEMANFAATAN SLAG IRON DI LUAR NEGERI Di Eropa dan Amerika, Iron Slag sudah umum dimanfaatkan dan dapat diperjualbelikan. Harga slag di Amerika sekitar $3-18 per tonnya. Secara prosentase pemanfaatan slag di Eropa dan Amerika dapat dilihat pada gambar 4.7 dan tabel 4.5. Selain itu upaya pemanfaatan slag menurut jenis slag yang sudah dilakukan di luar negeri dapat dilihat pada Tabel 4.6.

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

IV-19

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

Gambar 4.7. Pemanfaatan Slag di Negara-negara Eropa

Tabel 4.5. Pemanfaatan Slag di Amerika

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

IV-20

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN, 2016

Tabel 4.6. Upaya Pemanfaatan Slag Menurut Jenis dan Karakteristik Slag Applications

Characteristics

Air-cooled slag

Hydraulic property

Road base course material

No alkali-aggregate reaction

Coarse aggregate for concrete

Low Na2O and K2O

Cement clinker raw material (replacement for clay)

Thermal insulation and sound absorption effects when made into a fiber Fertilizer component (CaO, SiO2) Strong latent hydraulic property when finely ground

Blast furnace slag Granulated slag

Raw material for rock wool Calcium silicate fertilizer Raw material for Portland blast furnace slag cement Blending material for Portland cement Concrete admixtures

Low Na2O and K2O

Raw material for cement clinker (replacement for clay)

Latent hydraulic property

Material for civil engineering works, ground improvement material (Backfill material, earth cover material, embankment material, road subgrade improvement material, sand compaction material, ground drainage layers, etc.)

Lightweight, large angle of internal friction, large water permeability Does not contain chlorides. No alkali-aggregate reaction

Fine aggregate for concrete Calcium silicate fertilizer

Fertilizer component (CaO, SiO2)

Soil improvement

Hard, wear-resistant

Aggregate for asphalt concrete

Hydraulic property

Base course material

Steelmaking slag Converter slag, electric Large angle of internal friction arc furnace slag FeO, CaO,components SiO2Â components Fertilizer (CaO, SiO2, MgO, FeO)

PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

Material for civil engineering works, ground improvement material (Material for sand compaction piles) Raw material for cement clinker Fertilizer and soil improvement

IV-21

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA, 2016

BAB V MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI SKALA UKM 5.1.

PEMANFAATAN LIMBAH SLAG DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA

5.1.1. Peraturan Pemanfaatan Limbah B3 berupa Slag Kegiatan pemanfaatan limbah Slag sebagai B3 secara umum diatur dalam PERATURAN MENTERI NEGARA LINGKUNGAN HIDUP NOMOR : 02 TAHUN 2008 TENTANG PEMANFAATAN LIMBAH BAHAN BERBAHAYA DAN BERACUN. Dalam permen tersebut, pemanfaat limbah B3 adalah penghasil dan/atau badan usaha yang kegiatannya memanfaatkan limbah B3. Pemanfaatan limbah B3 merupakan kegiatan penggunaan kembali (reuse) dan/atau daur ulang (recycle) dan/atau perolehan kembali (recovery) yang bertujuan untuk mengubah limbah B3 menjadi suatu produk yang dapat digunakan dan harus juga aman bagi lingkungan dan kesehatan manusia. Skala prioritas pemanfaatan limbah B3 adalah sebagai berikut: 1) pemanfaatan limbah B3 dengan cara reuse; 2) pemanfaatan limbah B3 dengan cara recycle; 3) pemanfaatan limbah B3 dengan cara recovery Reuse merupakan penggunaan kembali Limbah B3 untuk fungsi yang sama ataupun berbeda tanpa melalui proses tambahan secara kimia, fisika, biologi, dan/atau secara termal, recycle merupakan mendaur ulang komponen yang bermanfaat melalui proses tambahan secara kimia, fisika, biologi, dan/atau secara termal yang menghasilkan produk yang sama, produk yang berbeda, dan/atau material yang bermanfaat, dan recovery merupakan perolehan kembali komponen bermanfaat dengan proses kimia, fisika, biologi, dan/atau secara termal.

KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN

V-1

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA, 2016

Prinsip dalam pemanfaatan limbah B3 : a) selalu dicatat dan didokumentasikan supaya auditable dan accountable b) mengutamakan perlindungan terhadap kesehatan dan keselamatan manusia c)

melindungi kelestarian lingkungan hidup dengan menerapkan prinsip kehatihatian.

Badan usaha yang melaksanakan pemanfaatan limbah B3 ada tiga yaitu : a) Badan usaha pemanfaat limbah B3 sebagai kegiatan utama. Badan usaha ini dapat menerima limbah B3 langsung dari penghasil dan/atau pengumpul b) Badan usaha pemanfaat limbah B3 bukan sebagai kegiatan utama. Badan usaha ini hanya dapat menerima langsung dari penghasil limbah B3 yang komponennya konsisten dengan kriteria pemanfaatan. c) Pemanfaat sebagai kesatuan proses produksi utama (reuse). Badan usaha yang memanfaatan limbah B3 ini tidak memerlukan izin asal proses pemanfaatan dilakukan pada lokasi yang sama dengan â&#x20AC;&#x201C;proses produksi utama. Kegiatan pemanfaatan limbah B3 bisa meliputi: 1) pemanfaatan limbah B3 sebagai substitusi bahan; 2) pemanfaatan limbah B3 sebagai substitusi bahan bakar; dan 3) pemanfaatan limbah B3 jenis lanilla estela melalui penelitian dan kajian

yang memperhatikan aspek-aspek lingkungan. Subsitusi bahan baku adalah menggantikan komponen-komponen utama bahan baku dengan limbah B3 yang mengandung bahan baku tertentu. Limbah B3 yang komponennya konsisten dengan kriteria pemanfaatan adalah limbah-limbah yang telah teridentifikasi sifat, karakteristik dan komponennya relatif sama untuk setiap sumber seperti abu terbang sisa pembakaran batu bara, abu dasar sisa pembakaran batu bara, debu EAF (electrical arc furnace ash) sisa peleburan besi dan baja, slag sisa peleburan besi dan baja dan slag sisa peleburan tembaga. Pemanfaatan limbah B3 sebagai substitusi bahan adalah kadar salah satu dan/atau total komponennya dapat berfungsi sebagai bahan dan memenuhi persyaratan

KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN

V-2

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA, 2016

teknis untuk dilakukan recycle dan/atau re covery. Produk pemanfaatan limbah B3 sebagai produk akhir harus memenuhi SNI (Standar Nasional Indonesia) atau standard lain yang setara. Prod uk pemanfaatan l imbah B3 sebagai produk antara harus memenuhi standar industri pengolah dan/atau pemanfaat berikutnya. Dan apabila ada sisa limbah hasil pemanfaatan, dan sisa tersebut tidak bisa dimanfaatkan lagi maka harus dikelola sesuai dengan peraturan pengelolaan limbah B3.

INDUSTRI BESI DAN BAJA

SLAG

PERUSAHAAN PENGOLAH SLAG

PRODUK BESI DAN BAJA

RECYCLE

Fe-KONSENTRAT

AGREGAT KASAR

AGREGAT HALUS

FOZZOLAN CEMENT LOLOS 200 MESH

ROAD BASE AGREGAT

INDUSTRI BETON

INDUSTRI BATA PRESS

INDUSTRI PENGOLAHAN BESI SKALA KECIL DAN MENENGAH

Gambar 5.1. Alur Pemanfaatan Limbah Slag dari Industri Besi dan Baja

KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN

V-3

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA, 2016

5.1.2. Kemungkinan Pemanfaatan Limbah Slag Iron/Steel Berdasarkan sumbernya, di dalam tabel 3 PP 101 tahun 2014 telah disebutkan bahwa Limbah slag dari jenis industri besi dan baja merupakan limbah B3 dari sumber spesifik khusus. Limbah slag merupakan produk limbah terbesar yang diproduksi industri besi dan baja. Penanganannya haru sesuai dengan aturan yang diatur dalam PP tersebut. Berdasarkan beberapa penelitian yang dilakukan oleh lemga penelitian seperti BPPT, Puslitbang Jalan dan jembatan serta beberapa perguruan tinggi menunjukkan bahwa slag dari industri besi dan baja dapat dimanfaatkan sebagai : a) Agregat kasar untuk road base maupun beton b) Agregat halus untuk beton c) Fozzolanic cement d) Proses Fe recovery dengan magnetic separator untuk digunakan kembali di industri besi dan baja. Alur pemanfaatan limbah B3 bisa dilihat pada gambar 5.1. Alur pemanfaatan bisa terintegrasi dengan Industri besi dan baja maupun terpisah. Kalaupun badan usha Pemanfaat itu terpisah dari kegiatan industri besi dan baja tentunya harus tetap mengelola limbah B3 sesuai dengan aturan. Bagi Slag dengan kandungan Fe yang rendah tentunya akan merepotkan apabila dikelola sendiri oleh produsen besi dan baja. Oleh karena itu Industri besi dan baja skala besar perlu melakukan kerja sama yang saling menguntungkan dengan industri kecil pemanfaat limbah Slag..

KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN

V-4

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA, 2016

5.2.

PEMANFAATAN LIMBAH SLAG OLEH INDUSTRI UKM

5.2.1. Klasifikasi UKM Usaha kecil dan Menengah adalah Usaha Kecil (UK), termasuk Usaha Mikro (UMI), adalah usaha ekonomi produktif yang berdiri sendiri, yang dilakukan oleh orang perorangan atau badan usaha yang bukan merupakan yang dimiliki, dikuasai, atau menjadi bagian baik langsung maupun tidak langsung dengan Usaha Kecil atau Usaha Besar yang memiliki kekayaan bersih paling banyak Rp 200.000.000, tidak termasuk tanah dan bangunan tempat usaha, dan memiliki penjualan tahunan paling banyak Rp 1.000.000.000. Sementara itu, Usaha Menengah (UM) merupakan entitas usaha milik warga negara Indonesia yang memiliki kekayaan bersih lebih besar dari Rp 200.000.000 s.d.Rp 10.000.000.000, tidak termasuk tanah dan bangunan (kementrian Koperasi Usahan kecil dan menengah).

5.2.2. Perizinan Industri UKM untuk Memanfaatkan Limbah Slag Iron Upaya pemanfaatan limbah B3 khususnya slag oleh suatu badan usaha harus mempunyai

izin.

Perizinan

merupakan

alat

kontrol

yang

dimilki

pemerintah/negara untuk : 

Memastikan pemanfaatan limbah B3 memenuhi persyaratan administratif dan teknis sehingga meminimisasi potensi bahaya ke lingkungan;



Menjamin ‘leveled playing field’;



Memudahkan pengawasan.

Dokumen yang harus dipersiapkan oleh suatu badan usha dalam pemanfaatan limbah B3 ada dua yaitu : a) Dokumen Administrasi

KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN

V-5

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA, 2016

b) Dokumen teknis Dokumen Administrasi terdiri dari : 

Akte pendirian perusahaan (harus telah mencakup bidang atau sub bidang kegiatan pemanfaatan limbah B3 sesuai izin yang dimohonkan



Izin lokasi



Surat Izin Usaha Perdagangan (SIUP)



Izin Mendirikan Bangunan (IMB)



Izin Gangguan (HO)



Dokumen Lingkungan Hidup (Amdal atau UKL & UPL) (kegiatan pengelolaan limbah B3 sesuai izin yang dimohonkan harus telah tercakup dalam dokumen lingkungan tersebut).



Foto copy Asuransi Pencemaran lingkungan hidup (Bagi pengangkut, dan pemanfaat , pengolah & penimbun limbah B3 sebagai kegiatan utama).



Keterangan tentang Lokasi (Nama tempat/letak, luas, titik koordinat)

Sedangkan Dokumen Teknis untuk usaha pemanfaatan limbah B3 antara lain :  Spesifikasi pengelolaan dan peralatan yang digunakan  Jenis, jumlah & karakteristik limbah yang akan dimanfaatkan  Data kimia dan fisika limbah yang akan dimanfaatkan  Uraian input dan output limbah B3 (Neraca LB3)  Asal/sumber limbah yang akan dimanfaatkan  Perlakuan limbah B3 sebelum dimanfaatkan  Komposisi limbah yang akan dimanfaatkan  Uraian Proses kegaiatan pemanfaatan LB3  Hasil pemanfaatan limbah Proses perizinan tersebut relatif masih berat untuk badan usaha skala UKM. Hal ini menjadi hambatan yang besar dalam mendorong pemanfaatan limbah B3 pada

KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN

V-6

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA, 2016

skala UKM. Dalam memenuhi persyaratan teknis tersebut memerlukan modal yang besar dan hal itu akan sulit untuk dilakukan oleh badan usaha skala UKM. Untuk mendorong pemanfaatan limbah iron slag di industri skala UKM, Pemerintah perlu mendorong agar produsen limbah slag (industri besar) menjalin kerja sama dengan pengusaha UKM. Hal ini tentunya perlu dorongan insentif agar produsen industri besi dan baja mau melakukannya. Selain itu perlu dibentuk kelompok usaha pemanfaatan yang saling terkait agar lebih efisien dan berkesinambungan. Bagi produsen industri besi skala kecil juga perlu didorong agar limbah slag yang dihasilkan dapat diolah dan dimanfaatkan sehingga mengurangi dampak negatif bagi lingkungannya. Dalam pemanfaatan limbah slag dari industri besi UKM perlu didorong agar mereka berkelompok membentuk suatu usaha bersama ataupun koperasi dalam memanfaatkan limbah slag mereka. Dalam era sekarang pihak pemerintah khususnya Kementrian Lingkungan Hidup dan Kehutanan sedang melakukan upaya debirokratisasi perizinan dalam pemanfaatan limbah slag ini. Kementerian Lingkungan Hidup dan Kehutanan perlu melakukan debirokratisasi melalui Unit Pelayanan Terpadu serta penyedarhanaan beberapa persyaratan izin pemanfaatan limbah bahan berbahaya beracun (B3) sehingga diharapkan lebih efisien dan tak menghabiskan waktu lama.

5.2.3. Peluang Industri UKM untuk Memanfaatkan Limbah Iron/Steel Slag Industri besi dan baja adalah industri yang padat modal dan high capacity. Sebagian besar produksi slag dihasilkan oleh industri besi dan baja skala besar. Meskipun demikian, dari alur pemanfaatan limbah slag di atas, maka industri skala kecil dan menengah yang dapat terlibat dalam pemanfaatan limbah slag seperti: a) Industri crusher dan magnetic sparator berbahan slag sehingga dihasilkan Fe konsentrat Agregat slag

KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN

V-7

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA, 2016

b) Industri bata press dan conBlock c) Industri beton pracetak d) Industri kecil yang memanfaatkan Fe konsentrat untuk menghasil peralatan dari besi Selain itu ada juga industri peleburan besi dan baja skala UKM juga menghasilkan limbah slag iron. Industri kecil ini harus didorong untuk mengelola dan memanfaatkan limbah slag tersebut baik secara bersama di lingkungan industri mereka. Secara umum industri yang skala kecil dan menengah yang memerlukan bahan baku besi adalah industri pengecoran (CASTING).Pengecoran logam adalah salah satu teknik pembuatan produk dimana logam dicairkan dalam tungku peleburan kemudian dituangkan kedalam rongga cetakan yang serupa dengan bentuk asli dari produk cor yang akan dibuat. Alat-alat yang dibuat secara umum adalah mesin-mesin perkakas, rem kereta Api, spare part kapal laut dan kendaraan bermotor. Secara spesifik besi (Fe) konsentrat dari slag tidak dapat digunakan oleh industri pengecoran logam yang menggunakan tipe tanur tiup (blast furnace). Hal ini karena besi konsentrat tersebut mempunyai bentuk yang halus. Apabila memakai tanur tiup maka akan banyak besi yang akan terbuang. Fe Konsentrat dapat dilebur dengan menggunakn Electric Arc Furnace. Secara umum inustri kecil dan menengah besi dan baja masih menggunakan tanur tiup (blast furnace) dalam sistem produksinya. Hal ini disebabkan karena tanur tiup (blast furnace) lebih murah dan lebih gampang dioperasikan. Oleh karena itu untuk memanfaatkan Fe Konsentrat dari slag perlu dikembangkan industri kecil dan menengah peleburan besi yang mempunyai sistem Tanur Electric Arc Furnace. Ada beberapa industri skala menengah di Tegal dan Klaten yang sudah menggunakan Electric Arc Furnace,

KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN

V-8

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA, 2016

Sebagai contoh di wilayah Kabupaten Tegal sudah berdiri Industri skala menengah yang memanfaatkan besi (Fe) konsentrat tersebut. Besi (Fe) konsentrat diperoleh dari rekanan PT Krakatau Steel Banten. Besi konsentrat tersebut dimanfaatkan untuk membuat peralatan maupun hiasan berbasis besi/baja. Perusahan tersebut adalah: Nama perushaan

: PT LUT Putera Solder kerja sama dengan PT Daya pengelola Limbah Industry

Alamat kantor

: Jln raya kepandean Desa Debong Wetan RT/RW 06/02 kecamatan Dukuh Turi Kabupaten Tegal

Alamat Pabrik

: Desa Adiwerna Kabupaten Tegal

Pengurus

: Bapak Supandi

Perusahaan tersebut sudah memiliki izin dari BPLHD setempat untuk mengolah limbah besi dari slag ini. Karyawan yang bekerja sekitar 80 orang.

5.2.4. Unit Crushing-Grading dan Screening Limbah Iron Slag Dalam upaya pemanfaatan limbah slag, unit utama yang perlu dibuat dan dikembangkan adalah unit Crushing-Grading dan Screening. Dalam unit ini slag akan dilakukan : a) Pengecilan ukuran slag b) Pemisahan slag berdasarkan ukuran. Dari proses tersebut kemudian dialirkan ke magnetic separator untuk merecovery kandungan Fe (Besi) dalam Slag. Dari keseluruhan tahapan proses ini akan dihasilkan: a) Agregat halus b) Agregat kasar

KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN

V-9

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH PT TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA, 2016

c) Besi (Fe) konsentrat Besi (Fe) konsentrat tersebut akan direcovery untuk dimanfaatkan kembali di industri peleburan besi dan baja. Proses Crushing grading dan screening serta magnetic separator untuk mengolah slag dapat dilihat pada gambar 5.2.

Gambar 5.2. Unit Crushing-Grading dan Screening serta Magnetic Separator untuk Pemanfaatan Iron/Steel Slag

KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN

V-10

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH, KEMENTRIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN , 2016

DAFTAR PUSTAKA 1.

ACI Committee 233, Ground Granulated Blast-Furnace Slag as a Cementitious Constituent in Concrete, ACI 233R-95, American Concrete Institute, Farmington Hills, Michigan, 1995..

DATA PENGOLAH LIMBAH B3, (Pengangkut, Penyimpan/Pengumpul, Pemanfaat, Pengoperasian Incenerator dan Tank Cleaning) BADAN PENGELOLA LINGKUNGAN HIDUP DAERAH PROVINSI DEARAH KHUSUS IBUKOTA JAKARTA ( BPLHD PROVINSI DKI JAKARTA ), 2014

G.Gunawan , Pantja Dharma Oetojo, Nanny Kusminingrum , Tri Rahmawati, Leksminingsih, PEMANFAATAN SLAG BAJA UNTUK TEKNOLOGI JALAN YANG RAMAH LINGKUNGAN, Kementerian Pekerjaan Umum Badan Penelitian dan Pengembangan Pusat Penelitian dan Pengembangan Jalan dan Jembatan, 2011

Hendrik g. van oss. Slag—Iron and Steel, U.S. geologICal SUrvey MIneralS yearBook—2004

J.A.T. Jones, Electric Furnace Steelmaking, Chapter 10, , The AISE Steel Foundation, Pittsburgh, PA, 1998

JONES R.T. Economic and Environmentally Beneficial Treatment of Slags in DC Arc Furnaces. VII International Conference on Molten Slags, Fluxes and Salts, The South African Institute of Mining and Metallurgy, 2004.

K. J. Barker, Oxygen Steelmaking Furnace Mechanical Description and Maintenance Considerations, Steelmaking and Refining Volume, The AISE Steel Foundation, Pittsburgh, 1998.

Profil Industri Baja, Kementerian perindustrian 2014

SHEPARD, RAYMOND R., Steel’s Workhorse: The Basic Oxygen Furnace, presentation, 2004.

PT. TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

DAFTAR PUSTAKA-1

MODEL PEMANFAATAN LIMBAH B3 DARI INDUSTRI BESI DAN BAJA UNTUK INDUSTRI KECIL DAN MENENGAH, KEMENTRIAN LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN , 2016

10.

Yahya, M . PEMANFAATAN LIMBAH INDUSTRI BAJA (BLAST FURNACE IRON SLAG) SEBAGAI BAHAN BANGUNAN Studi Kasus : PT. Barawaja Makassar Laboratorium Perencanaan dan Perancangan Lingkungan, Jurusan Arsitektur, Fakultas Teknik, Universitas Hasanuddin., 2013.

PT. TEKALUMNI KONSULTAN JAKARTA

DAFTAR PUSTAKA-2