pengembangan baja lateritslimm.metalurgi.lipi.go.id/.../buku_putih_baja_laterit.pdfproses pembuatan...

PENGEMBANGAN BAJA LATERIT

JEMBATAN MENUJU KEMANDIRIAN

PUSAT PENELITIAN METALURGI DAN MATERIAL LEMBAGA ILMU PENGETAHUAN INDONESIA

SEPTEMBER 2014

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Allah SWT Tuhan YME, karena atas rahmat dan karunian-Nya maka naskah “Pengembangan Baja Laterit: Jembatan Menuju Kemandirian” dapat selesai disusun. Informasi yang terdapat di dalam naskah ini merupakan kristalisasi pemikiran dan upaya Pusat Penelitian Metalurgi dan Material (P2MM) – Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI) dalam rangka mendukung terimplementasinya Undang-Undang Republik Indonesia Nomor 4 tahun 2009 tentang Pertambangan Mineral dan Batubara, di mana ekspor bahan baku mentah dibatasi serta perlunya dilakukan peningkatan nilai tambah sumber daya mineral Indonesia. Industri baja Indonesia merupakan industri strategis di dalam pembangunan, tetapi terkendala kemajuannya oleh keterbatasan bahan baku dan energi. Dalam hal bahan baku, industri baja sangat mengandalkan ketersediaan bijih besi kadar tinggi yang cadangannya di Indonesia tidak banyak. Di aspek energi, industri baja sangat mengandalkan pasokan batubara yang cukup besar dan berkesinambungan. Kedua tantangan ini dicoba diatasi dengan pendayagunaan bijih besi (nikel) laterit yang cadangannya mencapai miliaran ton, serta ketersediaan endapan kokas di Kalimantan Tengah. Dengan dilebur menjadi baja, bijih besi (nikel) laterit ini akan menghasilkan baja dengan kandungan nikel antara 2 – 3%, yang memiliki sifat-sifat unggul seperti: kekuatan tinggi, ketahanan korosi yang bagus, serta mampu las yang baik.

Dengan dikembangkannya industri baja unggul berbasis bijih besi (nikel) laterit ini, kemandirian industri baja nasional akan mampu berkompetisi di pasar baja unggul global. Selain menopang kemandirian baja nasional, pengembangan industri baja unggul ini dapat mendukung pertumbuhan aktivitas ekonomi di wilayah Indonesia timur, di mana endapan bijih besi (nikel) laterit berada. Dengan kata lain, pengembangan industri baja unggul berbasis bijih besi (nikel) laterit ini memiliki dampak sangat signifikan secara nasional dan global.

Kami mengucapkan banyak terimakasih kepada LIPI, Kedeputian Ilmu Pengetahuan Kebumian – LIPI, UPT Balai Pengolahan Mineral LIPI – Tanjung Bintang Lampung, Kelompok Penelitian Baja Unggul P2MM LIPI, serta pihak-pihak terkait lainnya yang membantu dan berperan dalam pengembangan material baja unggul berbasis bijih besi (nikel) laterit ini.

Besar harapan kami semoga naskah ini dapat memberikan manfaat bagi para ilmuwan material serta para pemangku kepentingan yang berkecimpung di pengembangan dan inovasi baja. Kami mohon maaf bila sekiranya terdapat kekurangan di dalam naskah ini.

Terimakasih banyak atas perhatiannya.

Tangerang Selatan, September 2014 Kepala Pusat Penelitian Metalurgi dan Material – LIPI

Dr.-Ing. Andika W. Pramono, M.Sc

DAFTAR ISI Ringkasan Eksekutif 1 1. Pendahuluan 9 2. Konsep Pengembangan 14

2.1 Dasar Pengembangan 14 2.2 Manfaat dan Pengembangan 21 2.3 Tujuan Pengembangann 25 2.4 Sasaran yang Ingin Dicapai 26

3. Pembuktian Awal 29 3.1 Pembuktian Kelayakan Proses 30 3.2 Pembuktian Kualitas 33 3.3 Pembuatan Prototip Baja Unggul 35

4 Peran Pemerintah 36 4.1 Sponsor Kegiatan Penelitian, Pengembangan dan

Inkubasi 36 4.2 Penyiap dan Pelaksana Regulasi 36 4.3 Penyerap Produk 37 4.4 Pelaksana Produksi 37 4.5 Penyedia Dana 38 4.6 Sinergi BUMN 38

5 Peta Jalan Pengembangan 39 5.1 Pengembangan Teknologi 40 5.2 Pengembangan Komersial 46

6 Epilog 55 Pustaka 58


KONSUMSI BAJA INDONESIA 2020

20 JUTA TON

PILIHANNYA: MANDIRI ATAU

DIBANJIRI BARANG IMPOR

RINGKASAN EKSEKUTIF

1. PROLOG

Industri baja merupakan industri sangat strategis untuk pembangunan suatu negara, karena baja masih merupakan bahan tak tergantikan untuk membangun sektor infrastruktur, industri, transportasi dan bahkan sektor pertahanan dan keamanan. Untuk Indonesia yang memiliki wilayah terbentang luas dan jumlah penduduk mendekati 250 juta jiwa, kebutuhan bajanya akan terus meningkat menuju angka 20 juta ton per tahun pada 2020 nanti. Pengembangan industri baja Indonesia masih terkendala oleh keterbatasan bahan baku dan energi. Dalam hal bahan baku,

Indonesia tidak memiliki bijih besi kadar tinggi dalam jumlah yang memadai. Keterbatasan bijih besi ini tampak-nya akan bisa teratasi dengan pe-manfaatan bijih besi (nikel) laterit. Dalam hal energi, keberadaan endapan

kokas di Kalimantan Tengah mungkin akan menjadi solusi. Endapan bijih besi (nikel) laterit merupakan lapisan atas dari

bijih nikel laterit. Lapisan ini mengandung besi yang lebih tinggi dan nikelyang lebih rendah. Cadangan bijih jenis ini jauh lebih banyak dari bijih nikel kadar tinggi dan diperkirakan mencapai miliaran ton. Kalau bijih ini bisa dimanfaatkan maka kemandirian industry baja Indonesia akan bisa diwujudkan.

Bila dilebur menjadi baja, bijih jenis ini akan menghasilkan baja dengan kandungan nikel antara 2-3%. Suatu angka yang menjanjikan munculnya sifat-sifat unggul, khususnya untuk

1


BAJA DARI BIJIH BESI (NIKEL)

LATERIT

CADANGAN SANGAT BESAR BEKAL

UNTUK KEMANDIRIAN

KANDUNGAN NIKEL BEKAL

MENGHASILKAN BAJA UNGGUL

menghasilkan baja kekuatan tinggi yang sangat dibutuhkan dalam pembangunan infrastruktur di Indonesia. Di samping untuk kemandirian, pengembangan baja laterit dengan sifat-sifat unggul itu juga akan membuka kesempatan bagi Indonesia untuk bermain di pasar global.

2. KONSEP PENGEMBANGAN Tantangan dan Peluang

Pengembangan industri baja nasional Indonesia menghadapi

kendala dan tantangan besar berupa keterbatasan bijih besi berkadar tinggi. Karena keterbatasan ini pula PT Krakatau Steel terpaksa mengimpor bahan baku pellet dari Brazil. Keberadaan bijih besi (nikel) laterit dengan cadangan miliaran ton diharapkan akan dapat mengatasi kendala dan tantangan ini.

Kandungan besi dalam bijih jenis ini memang relatif rendah yaitu 35-45% dan kandungan nikelnya antara 0,8-1,5%. Bila dilebur menjadi baja, akan diperoleh kandungan nikel antara 2-3% yang merupakan pemadu utama untuk menghasilkan sifat unggul seperti: (1) Kekuatan tinggi, (2) Ketahanan korosi atau ketahanan cuaca, dan (3) Sifat mampu las yang baik. Bahkan kandungan nikel dalam baja juga menimbulkan sifat kriogenik, yaitu ketahanan untuk menghadapi temperatur sangat rendah.

Sifat-sifat unggul yang akan mengimbangi kadar besi yang relatif rendah dan membutuhkan lebih banyak energi kokas untuk peleburannya. Dengan kekuatan tinggi, baja yang dibutuhkan untuk

2


membangun suatu struktur, jembatan misalnya akan lebih sedikit sehingga layakmendapat harga lebih tinggi.

Daya saing industri baja berbasis bijih besi (nikel) laterit ini akan mendukung kemandirian industri baja nasional dan akan mampu bersaing merebut pasar baja unggul di tingkat global. Manfaat Pengembangan Baja Laterit

Di samping kemampuan menopang kemandirian industri baja nasional, maka pengembangan industri baja berbasis bijih laterit akan memberikan aktivitas ekonomi di daerah-daerah terpencil kawasan timur Indonesia di mana endapan besi (nikel) laterit itu berada. Pembangunan industri peleburan juga akan menyerap banyak tenaga kerja dan meningkatkan ketrampilan dan mutu sumberdaya manusia yang terlibat dalam proses produksi maupun usaha-usaha pendukungnya.

Membangun pusat industri baja di kawasan timur Indonesia juga akan membawa manfaat besar dalam menyetimbangkan pertumbuhan ekonomi di kawasan timur dan barat Indonesia, di samping mendorong pertumbuhan infrastruktur, industri, transportasi (khususnya transportasi laut) di kawasan timur Indonesia. Kegiatan ekonomi yang tinggi juga diharapkan akan memberi kesibukan warga sehingga mengurangi kecenderungan konflik di kawasan ini.

Tujuan Pengembangan

Melihat prospek cadangan bijih besi (nikel) laterit Indonesia

dan potensi kandungan nikel untuk meningkatkan kinerja teknis

3


yang dibutuhkan para pengguna baja, setidaknya ada dua tujuan yang dapat dikemukakan:

Pertama tujuan membangun kemandirian industri baja nasional. Kemandirian berarti penggunaan bahan baku lokal, baik dalam hal bijih besi maupun kokas sebagai sumber energi. Kemungkinan ditemukannya endapan batubara skala besar di Kalimantan Tengah menambah makin kokohnya pengembangan industri baja nasional.

Kemandirian juga perlu ditopang oleh penguasaan teknologi yang akan menjadi program unggulan di Pusat Penelitian Metalurgi dan Material – LIPI, bertajuk: Pengembangan Baja Unggul dari Bijih Laterit. Program terkait tujuan pertama ini akan mulai dieksekusi pada RPJMN 2015-2019 dan akan menunjukkan kematangannya dalam RPJMN 2020-2024.

Tujuan kedua adalah tujuan untuk menjadi produsen baja unggul untuk pasar global. Hal ini akan dilakukan pada saat industri baja nasional sudah cukup kokoh dalam arti sudah cukup mandiri baik dalam aspek bahan baku, energi maupun teknologi. Pada titik ini sudah bisa dimulai upaya ekspor produk baja unggul yang dihasilkan. Tujuan kedua ini mulai dapat diupayakan pada RPJMN tahun 2020-2024.

3. PEMBUKTIAN AWAL

Kelayakan konsep pengembangan Baja Laterit dan tekad Pusat

Penelitian Metalurgi dan Material – LIPI untuk mengusung Program Pengembangan Baja Laterit sebagai program unggulannya perlu didukung dengan berbagai bukti pendahuluan. Ada setidaknya tiga bukti awal yang perlu ditunjukkan sebelum Program Unggulan itu dilaksanakan pada RPJMN 2015-2019. Ketiga hal tadi adalah: (1)

4


Pembuktian kelayakan proses, (2) Pembuktian awal capaian kualitas dan (3) Pembuktian awal dalam bentuk prototip produk.

Dalam hal kelayakan proses, telah dicoba seluruh rangkaian proses pembuatan baja dari NPI kadar rendah yang dihasilkan oleh PT Indoferro - Cilegon. Rangkaian proses pembuatan baja itu terdiri

dari proses konverting, pemaduan, pencetakan hingga pengerolan. Gabungan antara proses peleburan bijih besi (nikel) laterit oleh PT Indoferro – Cilegon dan rangkaian pembuatan baja di LIPI menunjukkan kelayakan

proses pembuatan baja yang sepenuhnya dari bijih laterit. Baja yang dihasilkan ternyata juga menunjukkan sifat-sifat

unggul seperti yang diprediksi. Pengujian terutama sudah dilakukan untuk mendapatkan sifat mekanis unggul yaitu kekuatan tinggi. Disamping pembuktian sifat mekanis unggul, juga akan dibuat prototip produk berupa pelat dan gelagar (beam) sebagai produk baja yang sudah dikenal akrab oleh masyarakat.

4. PERAN PEMERINTAH Ada setidaknya 5 (lima) peran yang dapat dilakukan oleh pemerintah dalam mengembangkan baja unggul berbasis bijih laterit, sebelum bisa dilepas untuk bersaing secara bebas. Kelima hal itu adalah: (1) Sponsor Penelitian, Pengembangan dan Inkubasi, (2) Penyiapan dan pelaksana regulasi, (3) Penyerap produk

5


PERAN PEMERINTAH SPONSOR LITBANG DAN INKUBASI

PENYERAP PRODUK

PENYIAP DAN PELAKSANA REGULASI

PELAKSANA OPERASIONAL

BERANI BERSAING DI PASAR GLOBAL

pengembangan, (4) Pelaksana produksi (5) Pendanaan dan (5) Mendorong sinergi BUMN.

Kesungguhan pemerintah dalam menumbuhkan kemandirian industri baja nasional dapat diawali dengan menjadi sponsor kegiatan-kegiatan peneltian, pengembangan dan inkubasi baja laterit. Langkah berikutnya adalah kesungguhan pemerin-tah dalam membuat regulasi yang berpihak pada produk yang memanfaatkan sumber-daya dalam negeri. Untuk baja masalahnya tidak terlalu sulit, karena konsumen baja terbesar adalah proyek infrastruktur pemerintah yang dibiayai APBN. Badan Usaha Milik Negara juga merupakan pelaksana dari kegiatan-kegiatan konstruksi, operasi produksi maupun pendanaan. Masalahnya tinggal kemauan pemerintah untuk menumbuhkan sinergi antara berbagai kepentingan yang dengan pengembangan baja laterit ini. 5. PETA JALAN PENGEMBANGAN

Pengembangan Baja Unggul berbasis bijih laterit dapat dipilah ke dalam dua bidang utama, yaitu: Pengembangan Teknologi dan Pengembangan Komersial. Dua bidang yang perlu mendapat penanganan terpisah tetapi pada waktunya harus disinergikan. Di Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia, penanganan kedua bidang itu ditangani oleh dua pusat berbeda. Penanganan bidang teknologi dilakukan oleh Pusat Penelitian yang dibina oleh Kedeputian Teknis, sedang pengembangan komersial ditangani oleh Pusat Inovasi yang dibina oleh Deputi Jasa Ilmiah.

6


Pengembangan Teknologi

Ada empat aspek yang akan diteliti dalam pengemangan baja unggul nasional berbasis laterit. Aspek pertama terkait proses produksi yang digunakan. Aspek kedua terkait dengan teknologi dan rekayasa. Aspek ketiga terkait dengan pengujian dan jaminan kualitas. Sedangkan aspek terakhir terkait dengan diversifikasi produk. Keempat aspek ini akan meningkatkan produktivitas dan efisiensi prosesyang dilakukan serta meningkatkan kualitas dan nilai produk baja yang dihasilkan. Pengembangan Komersial

Pengembangan komersial dilakukan dalam 4 (empat) tahap, yaitu: (1) Tahap inkubasi, (2) Tahap uji produksi, (3) Tahap pengembangan sistem produksi dan (4) Tahap produksi masa. Keempat tahap itu merupakan tahapan yang dapat dilakukan secara seri atau parallel dan diharapkan sudah menunjukkan hasil nyata dalam RPJMN 2015-2019.

Tahap inkubasi merupakan tahap awal yang merupakan tahap pematangan konsep produksi yang akan ditawarkan ke pihak industri sebelum penanganannya dapat diserahkan sepenuhnya ke pelaku bisnis dan komersial.

Tahap uji produksi adalah tahap di mana produksi baja laterit dilakukan di suatu sistem produksi standar sehingga produknya siap diaplikasikan untuk pembangunan atau konstruksi infrastruktur dan rumah susun di Indonesia. Produk dari tahap uji produksi ini dapat digunakan untuk melakukan uji pasar. Meskipun pasar baja untuk infrastruktur mayoritasnya adalah pasar pemerintah,

7


produksi baja laterit dalam skala di atas 100.000 ton per tahun ini akan menjadi sarana efektif untuk menguji penerimaan pasar terhadap baja laterit ini.

Tahap pengembangan sistem produksi adalah tahap dibangunnya pabrik yang sedari semula memang dirancang untuk menghasilkan slab baja laterit. Pabrik didirikan di area tambang atau setidaknya di kawasan timur Indonesia di mana endapan besi (nikel) laterit berada. Pabrik slab baja ini bisa menjadi contoh apabila produksi masa nanti dilakukan.

Tahap produksi masa ditandai dengan berkembangnya pabrik slab dan bilet baja laterit yang kemudian dikumpulkan dan diproses dalam suatu pabrik baja untuk menghasilkan pelat dan produk lonjoran baja laterit yang siap digunakan untuk pembangunan infrastruktur di kawasan timur Indonesia. 6. EPILOG Keberhasilan pembuatan Peta Jalan ini bukan akhir dari upaya pengembangan dan komersialisasi baja laterit. Ini baru awal perjalanan. Keberhasilan untuk mengembangkan dan mengomersialkan baja laterit masih membutuhkan kerja keras dan kesabaran yang didasari dengan hal-hal berikut: (1) Tekad untuk Mandiri, (2) Sinergi Teknologi dan Komersialisasi (3) Peran Pemerintah dan (4) Keberanian Bersaing di Pasar Global. Hal paling penting dalam pengembangan dan komersialisasi baja laterit ini adalah tekad untuk mandiri, dengan kecintaan dan kebanggaan menggunakan produk anak bangsa sendiri yang diolah dari sumberdaya alam negeri sendiri.

Hal kedua terpenting adalah sinergi antara teknologi dan komersialisasi. Ketika hasil pengembangan teknologi diadopsi oleh

8


YANG DIPERLUKAN TEKAD UNTUK MANDIRI

SINERGI TEKNOLOGI DAN KOMERSIAL

PERAN PEMERINTAH

BERANI BERSAING DI PASAR GLOBAL

insan bisnis menjadi sistem produksi yang komersial itu adalah keberhasilan. Tetapi kalau industri itu tetap berhubungan dengan pengembang teknologi, itu akan menimbulkan sinergi dan kerjasama yang berkelanjutan.

Hal penting berikutnya adalah peran pemerintah. Pasar terbesar baja nasional adalah pembangunan infrastruktur yang

dibiayai dengan dana pemerintah (APBN) dan dilaksanakan oleh BUMN konstruksi milik pemerintah. Pemerintah bisa sangat berperan dalam pengembangan baja laterit ini, terutama pada awal pengembang-

annya. Untuk selanjutnya bisa diserahkan pada usaha swasta. Ketika baja laterit sudah menunjukkan keunggulan teknis dan

komersial serta mampu menjadi tuan rumah di negeri sendiri, maka saatnya menjadi pemain di tingkat global. Dengan dukungan bahan baku bijih besi (nikel) laterit yang kuantitasnya luar biasa besar dan kandungan nikelnya yang sangat cocok untuk memunculkan sifat-sifat unggul dalam baja, Indonesia bisa menjadi pemain baja unggul ternama di tingkat global.

9


1. PENDAHULUAN

Industri baja merupakan industri sangat strategis untuk pembangunan suatu negara, karena baja masih merupakan bahan tak tergantikan untuk pembangunan sektor infrastruktur, industri, transportasi dan bahkan untuk sector pertahanan dan keamanan. Untuk Indonesia yang memiliki wilayah yang terbentang luas dan jumlah penduduk yang mendekati 250 juta jiwa, kebutuhan bajanya akan terus meningkat menuju angka sekitar 20 juta ton per tahun pada 2020 nanti.

Gambar 1.1 Contoh Aplikasi Baja

Pengembangan industri baja Indonesia masih terkendala oleh keterbatasan bahan baku dan energi. Dalam hal bahan baku, Indonesia tidak memiliki bijih besi kadar tinggi dalam jumlah yang memadai. Keterbatasan bahan baku ini memaksa PT Krakatau Steel masih menggunakan pellet bijih besi impor dari Brazil untuk memenuhi kebutuhan bahan bakunya. Dalam hal energi, Indonesia menghadapi kendala ketidak tersediaan batubara kokas (coking coal) dalam jumlah besar. Ketersediaan batubara kokas tampaknya akan dapat diatasi dengan ditemukannya endapan batubara kokas dalam jumlah besar

10


di Kalimantan Tengah. Kendalanya tinggal pada masalah penambangan dan transportasi. Yang masih akan menjadi kendala adalah ketersediaan bahan baku bijih besi. Cadangan bijih besi kadar tinggi Indonesia tidak lebih dari 100 juta ton, itupun dalam kondisi tersebar. Kalau bijih besi kadar tinggi yang dikenal sebagai bijih hematit ini dilebur menjadi baja, hasilnya hanya sekitar 50 juta ton. Di luar bijih besi kadar tinggi ini, terdapat bijih berkadar agak rendah dan dianggap berpengotor tinggi yaitu pasir besi-titan dan bijih besi (nikel) laterit. Pasir besi-titan dapat dikonsentrasi menjadi konsentrat berkadar besi sekitar 55% dan titan oksida sekitar 10-15%. Dengan cadangan sekitar 200 hingga 300 juta ton setara konsentrat, endapan pasir besi ini jauh lebih besar dari cadangan bijih besi hematit Keberadaan titan oksida di dalam konsentrat pasir besi ini membuat proses peleburannya menjadi tidak mudah. Endapan bijih besi (nikel) laterit merupakan lapisan atas dari bijih nikel laterit. Pada lapisan ini, kandungan nikelnya menurun tetapi besinya meningkat. Cadangan bijih jenis ini diperkirakan mencapai miliaran ton. Dengan kandungan besi sekitar 35-45%, endapan besi (nikel) laterit ini tidak menarik dibanding bijih besi kadar tinggi yang memiliki kandungan besi di atas 60%. Kalau dilebur dengan tanur tiup (blast furnace), kebutuhan kokasnya akan menjadi 2 kali lipat peleburan bijih kadar tinggi. Dari sudut pandang industri baja konvensional, bijih besi (nikel) laterit tampak tidak punya harapan. Tetapi lihatlah dari kandungan nikel yang dimiliki. Bila dilebur menjadi baja, bijih besi (nikel) laterit ini akan menghasilkan baja dengan kandungan nikel antara 2-3%. Suatu angka yang menjanjikan munculnya sifat-sifat unggul, seperti: (1) Kekuatan tinggi, (2) Ketahanan korosi atau ketahanan cuaca, dan (3) Sifat mampu las yang baik. Bahkan

11


kandungan nikel dalam baja juga menimbulkan sifat kriogenik, yaitu ketahanan untuk menghadapi temperatur sangat rendah. Dari sudut pandang baru ini, baja yang dihasilkan dari bijih laterit memiliki potensi keunggulan yang luar biasa. Apalagi nikel adalah unsur pemadu baja yang sangat bernilai mahal. Kandungan nikel sebesar 2-3% dalam baja bernilai sekitar US$ 400 hingga US$ 600 per ton baja yang dihasilkan. Ini tentu mampu mengimbangi tambahan kebutuhan kokas dalam proses peleburannya. Masalahnya tinggal seberapa jauh kita mampu mengeksplorasi dan mengembangkan sifat-sifat unggul dalam baja laterit ini.

Gambar 1.2 Endapan Bijih Nikel Laterit

Potensi baja laterit sebagai baja unggul tampaknya cukupmemberi harapan. Tetapi mungkinkah baja laterit menggantikan baja konstruksi yang selama ini diisi oleh baja lunak? Jawabnya akan terletak pada pengembangan baja kekuatan tinggi. Dengan menggunakan baja kekuatan tinggi bisa dibuat konstruksi yang lebih ramping dan hemat bahan. Penghematan bahan baja

ENDAPAN BIJIH NIKEL LATERIT

12


sebesar 20% akan memungkinkan pembelian bahan dengan 25% lebih mahal tanpa menambah biaya konstruksi. Apalagi bila memperhitungkan biaya transportasi dan penggunaan bahan lain, semisal campuran beton. Pengembangan baja kekuatan tinggi dari bijih laterit memungkinkan kemandirian dan daya saing dalam pengadaan baja struktur yang menyerap sekitar 78% kebutuhan baja di dalam negeri. Pengembangan baja kekuatan tinggi dan baja unggul yang lain seperti baja tahan cuaca dan baja tahan peluru akan membuka pasar bagi baja unggul dari bijih laterit, baik untuk pasar dalam negeri maupun pasar global. Ini disebabkan oleh keberadaan nikel dalam bijih laterit. Upaya menjadikan baja laterit sebagai penopang kemandirian industri baja nasional dan bersaing untuk menjadi pemain baja unggul di tingkat global dalam bentuk cetak biru (cetak biru) pengembangan baja laterit akan disajikan dalam tulisan ini. Tetapi sebelum dibahas secara rinci,tulisan ini akan mengungkap konsep pengembangan baja laterit dan pembuktian awal yang telah dihasilkan oleh Pusat Penelitian Metalurgi dan Material – Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia.

13


2. KONSEP PENGEMBANGAN Ada setidaknya 4 (empat) hal yang perlu dibahas dalam konsep pengembangan Baja Unggul Nasional Berbasis Bijih Laterit. Keempat hal itu adalah: (1) Dasar Pengembangan Baja Laterit, (2) Manfaat dan Prospek Pengembangan Baja Laterit, (3) Tujuan Pengembangan Baja Laterit dan (4) Sasaran yang ingin dicapai.

2.1 Dasar Pengembangan 2.1.1 Tantangan Industri Baja Nasional

Baja merupakan bahan yang belum tergantikan untuk pembangunan suatu bangsa. Mulai dari pembangunan infrastruktur dan permukiman, penyediaan peralatan dan komponen industri, pengadaan alat dan sarana transportasi, hingga pengadaan peralatan untuk sektor pertahanan dan keamanan.

Ambillah pembangunan infrastruktur sebagai contoh. Dengan wilayah yang luar biasa luas, Indonesia membutuhkan baja dalam jumlah yang sangat besar. Untuk tahun 2014 APBN untuk pembangunan infrastruktur berjumlah sekitar Rp 400 triliun. Dari jumlah ini setidaknya 20% berupa material baja. Jumlah ini akan terus meningkat dari tahun ke tahun kalau kita tidak ingin selalu tertinggal dari bangsa-bangsa lain.

Perkembangan kebutuhan dan produksi baja Indonesia dari tahun 1995-2012 dapat dilihat dalam Gambar 2.1 berikut ini. Suatu perbandingan yang menarik antara kebutuhan yang meningkat pesat dengan produksi yang beringsut perlahan.

14


Kebutuhan baja Indonesia:

– Luasan wilayah,perlu infrastruktur luar biasa

– Negara kepulauan, perlu baja khusus

– Perkiraan kebutuhan: 20 juta ton pada 2020

• Tantangan industri baja Indonesia

– Tidak memiliki bijih besi konvensional skala besar

– Harga dan ketersediaan energi, khususnya kokas dan listrik

• Menjawab tantangan:

– Memanfaatkan bijih besi (nikel) laterit

Menggunakan sumber energi yang tersedia di dalam negeri, al . batubara

Gambar 2.1 Konsumsi dan Produksi Baja Indonesia 1995-2014

Gambar 2.1 Grafik Prtumbuhan Konsumsi dan Produksi Baja Indonesia

Dengan melihat perkembangan yang ada, konsumsi baja Indonesia diperkirakan akan mencapai angka sekitar 15-20 juta ton di tahun 2020 nanti. Itupun kalau tidak ada percepatan pembangunan infrastruktur, permukiman, industri, transportasi dan hankam menjelang tahun 2020 itu. Pertumbuhan ini tentu memberi peluang untuk pembangunan industri baja nasional yang kuat di masa depan. Sayangnya, pembangunan industri baja nasional Indonesia masih terkendala oleh keterbatasan bahan baku, khususnya bijih besi hematite berkadar tinggi. Karena kendala ini, PT Krakatau Steel masih harus mengimpor pelet bijih besi dari Brazil sebagi bahan baku utamanya. Dalam kerjasamanya dengan POSCO dari Korea untuk membangun industry baja baru dengan teknologi tanur tiup, PT Krakatau POSCO yang berkapasitas produksi sekitar 7 juta ton per tahun juga masih bergantung bijih besi kadar tinggi dari impor.

15


Dengan cadangan bijih besi kadar tinggi yang tidak lebih dari 100 juta ton dan tersebar dalam endapan-endapan kecil, tentu tidak akan mampu mendukung kebutuhan industri baja nasional yang bakal berkembang pesat. Lalu, bahan baku apa yang bisa diharapkan? 2.1.2 Potensi Bijih Laterit

Indonesia memiliki dua jenis bijih besi yang agak kurang lazim (inkonvensional) karena kadar besinya yang relatif rendah dan kadar pengotornya yang tinggi, yaitu pasir besi-titan dan bijih laterit. Karena ketidak laziman itulah maka bijih jenis ini biasa dihindari oleh industri baja konvensional yang mempersyaratkan kadar besi yang tinggi dan kadar pengotor yang rendah. Pasir besi-titan misalnya. Dengan cadangan sekitar 200 hingga 300 juta ton setara konsentrat, bijih jenis ini merupakan sumberdaya yang lumayan besar untuk mendukung industry baja nasional kita. Tetapi kandungan titannya dianggap mempersulit proses peleburan.

Bijih besi (nikel) laterit bernasib hampir serupa. Sesungguhnya ada dua jenis bijih besi laterit ini. Yang pertama adalah bijih besi laterit yang kandungan nikelnya sangat rendah, sekitar 0,1-0,3% dan bijih besi (nikel) laterit yang mengandung nikel lumayan tinggi di atas 0,8%. Dengan paradigma mencari bijih berkadar besi lebih tinggi dan pengotor lebih rendah, maka pelaku industri baja nasional lebih tertarik pada bijih besi laterit daripada bijih besi (nikel) laterit.

Upaya pemanfaatan bijih besi laterit ini telah dilakukan oleh PT SILO (Sebuku Iron Laterite Ore) dan PT MJIS (Meratus Jaya Iron and Steel). PT MJIS merupakan patungan PT Krakatau Steel dan PT Antam yang mencoba menghasilkan besi spons (DRI) dengan proses tanur putar untuk mencoba memasok PT Krakatau Steel

16


dengan besi spons yang berasal dari bahan baku local. Tetapi besi spons MJIS tidak diterima dengan sukahati di PT Krakatau Steel sendiri. Kandungan besi yang rendah dan pengotor yang tinggi meningkatkan konsumsi energi listrik tanpa insentif ekonomi yang memadai.

Peleburan bijih besi (nikel) laterit mengusung paradigma baru. Kandungan nikel dalam bijih besi (nikel) laterit ini akan dijadikan andalan dan titik keunggulan dari baja yang dihasilkan. Baja laterit yang dihasilkan akan mengandung nikel antara 1,5 hingga 3% untuk dapat menampakkan sifat-sifat unggul dari baja yang dihasilkan. Ada setidaknya 3 sifat unggul dari baja yang mengandung nikel, yaitu: (1) kekuatan tinggi dan sifat mekanik unggul, (2) tahan korosi atau tahan cuaca, dan (3) sifat mampu las yang baik. Ada sifat unggul yang lain, yaitu sifat kriogenik (tahan temperatur sangat rendah) tetapi membutuhkan kandungan nikel lebih tinggi sekitar 6-10%.

Bijih besi (nikel) laterit merupakan lapisan atas dari bijih nikel laterit yang kandungan nikelnya lebih tinggi dan besinya lebih rendah. Bijih nikel laterit yang berkadar nikel tinggi dan berkadar besi rendah ini sering disebuh bijih berjenis saprolit, sementara lapisan atasnya yang berkadar nikel rendah dan berkadar besi tinggi sering disebut bijih berjenis limonit karena mayoritasnya terdiri dari mineral besi oksida basa gutit atau limonit.

Lapisan limonit yang berkadar nikel rendah dan besi tinggi ini dalam pandangan penambang nikel bukan merupakan material berharga, karena kalau dilebur hanya akan menghabiskan energi. Karena yang dianggap berharga hanya nikelnya. Di atas lapisan limonit masih ada lapisan yang memiliki kandungan nikel lebih rendah lagi, yang dikel dengan lapisan tudung besi (iron caps). Kalau bijih limonit dan tudung besi ini dilebur menjadi baja yang

17


mengandung nikel dengan berbagai sifat unggulnya tentu memberi kalkulasi yang lain.

Yang menarik, cadangan bijih jenis limonit dan tudung besi ini luar biasa besar dibanding bijih nikel kadar tinggi jenis saprolit. Perbandingan jumlah endapan bijih nikel jenis saprolit dengan bijih jenis limonit dengan tudung besinya dapat dilihat dalam Tabel 2.1. Data dari tabel ini diambil dari salah satu contoh endapan bijih nikel PT Antam di Sulawesi Tenggara. Angka ini disajikan untuk menunjukkan betapa dominannya cadangan besi (nikel) laterit dalam bentuk lapisan limonit dan tudung besi dibanding bijih jenis saprolit.

Tabel 2.1 Contoh perbandingan Lapisan Bijih Nikel Laterit

Tonnage Average Grade S/M 000 (Wet MT) Ni Co Fe SiO2 CaO MgO

Saprolite Measured 3.830 2,47 0,05 15,76 35,95 1,08 17,25 2,08 Saprolite Indicated 1.060 2,25 0,05 19,44 32,03 1,01 14,08 2,27

Limonite Measured 14.620 1,58 0,15 37,13 14,33 0,48 5,42 2,64 Limonite Indicated 14.450 1,55 0,08 34,04 17,53 0,67 7,90 2,22

Iron Cap Measured 10.680 1,01 0,15 38,92 13,78 0,36 4,56 3,02 Iron Cap Indicated 6.150 1,00 0,07 36,18 17,87 0,62 9,38 1,91

Average 50.790 1,46 0,11 34,53 17,55 0,58 7,50 2,34

Average (I+L) 45.900 1,36 0,12 36,45 15,68 0,53 6,53 2,40

Average (L+S) 33.960 1,69 0,11 32,85 18,68 0,65 8,08 2,31

Average I 16.830 1,01 0,12 37,92 15,27 0,46 6,32 2,42

Average L 29.070 1,57 0,12 35,59 15,92 0,57 6,65 2,39

Average S 4.890 2,42 0,05 16,56 35,10 1,06 16,56 2,12

Tabel 2.1 ini menunjukkan bahwa dari sekitar 50,79 juta ton

bijih yang terdata, hanya ada 4,89 juta ton bijih saprolit. Sisanya 18


berjumlah 45,9 juta ton merupakan campuran bijih limonit dan tudung besi. Artinya dari segi kuantitas, cadangan bijih limonit dan tudung besi merupakan lebih dari 90% cadangan bijih yang ada. Kalau cadangan bijih saprolit masuk dalam skala miliar ton, maka cadangan bijih limonit dan tudung besi tidak akan kurang dari 5 miliar ton.

2.1.3 Pembuatan Baja dari Bijih Laterit

Pembuatan baja dari bijih laterit dapat dilakukan dengan jalur pembuatan baja yang paling banyak digunakan di dunia yaitu jalur tanur tiup (blast furnace) dan konverter. Peleburan dalam tanur tiup akan menghasilkan besi cair barkadar karbon tinggi. Besi cair ini kemudian diubah menjadi baja dengan penyemburan oksigen dalam suatu reaktor yang dikenal dengan nama konverter atau tanur oksidasi basa (basic oxygen furnace – BOF). Baja yang dihasilkan bisa langsung dicetak dengan mesin pencetak kontinyu (continuous casting – concast) menjadi produk setengah jadi slab atau bilet.

Rangkaian peralatan untuk menghasilkan baja yang paling sederhana, yaitu tanur tiup, konverter (BOF) dan mesin cetak kontinyu ditunjukkan dalam Gambar 2.2 Pembuatan Slab/Bilet Baja Laterit. Untuk meningkatkan kualitas bisa dilakukan penyeragaman dan penambahan unsur pemadu (alloying elements) dalam tanur pereaksi (ladle furnace). Penyeragaman dan penambahan unsur pemadu ini dilakukan untuk mendapatkan standar kualitas dan mendekati komposisi kimia baja unggul komersial yang ada di pasaran.

19


Gambar 2.2 Pembuatan Slab/Bilet Baja Laterit

Baja unggul yang dihasilkan oleh produsan baja unggul dunia SSAB memiliki berbagai merek, antara lain Weldox (baja kekuatan tinggi mampu las), Hardox (baja keras), Armox (baja tahan peluru), atau Toolox (baja perkakas) Mayoritas baja unggul ini memiliki kandungan nikel antara 1,5 hingga 3%, padahal nikel adalah unsur pemadu yang memiliki harga paling mahal dibanding unsur-unsur pemadu yang lain. Kalau baja ini dihasilkan dari bijih laterit, unsur nikelnya sudah tersedia di dalam bijih. Tinggal dilakukan penyeragaman dan standarisasi. 2.1.4 Baja Unggul Nasional berbasis Bijih Laterit

Dengan harga nikel yang cukup tinggi, sekitar US$ 20.000 per ton, baja unggul seperti yang dihasilkan oleh SSAB itu hanya dihasilkan secara terbatas untuk keperluan-keperluan khusus. Harganya yang mahal tidak memungkinkan diproduksi secara massal dan bersaing dengan baja konstruksi lunak berbasis karbon. Dengan keberadaan nikel di dalam bijih besi (nikel) laterit biaya produksi baja berkonotasi unggul itu dapat ditekan. Harganya

Blast furnace

BOF

SLAB/BILET BAJA LATERIT

20


mungkin masih lebih tinggi dibanding baja karbon biasa, tetapi dengan kinerja yang lebih baik maka keekonomian baja unggul ini masih bisa bersaing.

Ambillah baja kekuatan tinggi sebagai contoh. Baja laterit yang berkekuatan 700 MPa mungkin dapat menghemat berat konstruksi sekitar 25% dibanding baja karbon BJ 37 berkekuatan 370 MPa. Dengan perbandingan kinerja itu harga baja laterit berkekuatan 700 MPa itu dapat dijual dengan harga 33,3% lebih mahal tanpa menambah biaya konstruksi. Bahkan biaya konstruksi itu masih mungkin menjadi lebih murah dengan penghematan biaya transportasi dan biaya penggunaan bahan komposit semacam beton di dalam disain konstruksinya.

Pada konstruksi beton, baja kekuatan tinggi memungkinkan konstruksi beton bertulang yang lebih ramping. Akibatnya campuran beton yang digunakan juga menjadi lebih hemat. Dalam kasus ini penghematan biaya konstruksi dengan penggunaan baja kekuatan tinggi menjadi lebih terasa. Kalau ini dapat dilakukan, maka penggunaan baja kekuatan tinggi untuk daerah terpencil dengan biaya transportasi mahal dan konstruksi beton akan bisa bersaing dengan baja karbon biasa.

2.2 Manfaat dan Prospek Pengembangan 2.2.1 Kebutuhan Baja Struktur Indonesia

Kebutuhan baja untuk berbagai sector produksi di Indonesia ditunjukkan dalam Gambar 2.3. Dari gambar tadi terlihat betapa dominannya sector konstruksi dalam menyerap peredaran baja di Indonesia. Kebutuhan baja konstruksi yang mencapai 80% akan terus berkembang sejalan dengan pembangunan infrastruktur di

21


Indonesia. Apabila kebutuhan tadi tidak terpenuhi dari produksi dalam negeri, maka akan terjadi banjir barang impor secara besar-besaran.

Upaya menumbuhkan kemandirian dalam produksi dan pemakaian baja di Indonesia harus diarahkan pada baja untuk sektor konstruksi. Baja berbentuk pelat atau profil-profil tebal yang kinerjanya terutama hanya ditentukan oleh sifat-sifat mekanik sederhana seperti kuat tarik, kuat luluh dan perpanjangan. Sifat-sifat mekanik yang dapat ditingkatkan dengan pemakaian baja laterit.

Gambar 2.3 Sektor Pemakai Baja di Indonesia Dengan sumberdaya cadangan bijih limonitik dan tudung besi di tambang-tambang nikel Indonesia, upaya menegakkan kemandirian dalam industri baja nasional tidak akan sulit untuk terpenuhi. Teknologi peleburan yang berbasis tanur tiup dan konverter juga merupakan teknologi sangat handal yang digunakan oleh mayoritas industri baja dunia. Dengan sedikit kerja keras dan

22


tekad untuk menggunakan produk dalam negeri sendiri, upaya penegakan kemandirian industri baja nasional itu akan dapat terlaksana dalam waktu tidak terlalu lama. 2.2.2 Manfaat Pengembangan Baja Laterit

Di samping kemampuan menopang kemandirian industri baja nasional, maka pengembangan industri baja berbasis bijih laterit akan memberikan aktivitas ekonomi di daerah-daerah terpencil kawasan timur Indonesia di mana endapan besi (nikel) laterit itu berada. Pembangunan industri peleburan juga akan menyerap banyak tenaga kerja dan meningkatkan ketrampilan dan mutu sumberdaya manusia yang terlibat dalam proses produksi maupun usaha-usaha pendukungnya.

Membangun pusat industri baja di kawasan timur Indonesia juga akan membawa manfaat besar dalam menyetimbangkan pertumbuhan ekonomi di kawasan timur dan barat Indonesia, di samping mendorong pertumbuhan infrastruktur, industri, transportasi (khususnya transportasi laut) di kawasan timur Indonesia. Kegiatan ekonomi yang tinggi juga diharapkan akan memberi kesibukan warga sehingga mengurangi kecenderungan konflik di kawasan ini.

2.2.3 Prospek Kuantitas

Prospek kuantitas produksi baja unggul yang dapat dihasilkan dari bijih laterit sangat besar. Dengan perkiraan cadangan sementara 2 miliar ton dan masa produksi 40 tahun, maka bijih yang dapat dilebur sekitar 50 juta ton per tahun. Bijih sebanyak ini bisa menghasilkan sekitar 20 juta ton baja unggul per tahun.

23


Pada saat kebutuhan akan bijih besi (nikel) laterit mulai terasa, tentu akan ada eksplorasi besar-besaran untuk mencari bijih jenis ini. Dengan kondisi ini, harapan untuk menemukan cadangan di angka sekitar 4-5 miliar ton tidak akan sulit tercapai. Artinya, produksi baja laterit pada level 30 hingga 40 juta ton per tahun akan mungkin dilakukan. Suatu jumlah yang cukup untuk membangun kemandirian industri baja nasional. 2.2.4 Prospek Kualitas

Prospek kualitas baja unggul dengan kandungan nikel dapat dilihat dari produk-produk baja unggul komersial, seperti produk SSAB: Weldox, Armox dan Toolox. Atau baja tahan cuaca mengandung nikel yang dikembangkan oleh Nippon Steel. Atau dengan melihat berbagai spesifikasi baja standar ASTM di Amerika, JiS di Jepang atau DIN di Jerman.

Untuk memperoleh formula yang pas dalam rangka memanfaatkan bijih laterit ini tentu memerlukan kegiatan penelitian yang masif. Untuk itu Pusat Penelitian Metalurgi dan Material – LIPI menjadikan program Pengembangan Baja Unggul Nasional berbasis Bijih Laterit menjadi program unggulan untuk RPJMN 2015-2019. 2.2.5 Daya Saing di Tingkat Global

Kandungan 2-3% nikel di dalambaja memiliki nilai sekita US$ 400-699 per ton baja yang dihasilkan; Kalau kenaikan biaya peleburan karena rendahnya kadar besi di dalambesi disbanding bijih besi konvensional bernilai US% 300, maka daya saing ekonomi baja laterit dibanding baja yang dipadu dari bahan pemadu

24


komersial, feronikel misalnya, akan berkisar pada angka US$ 100-400 atau normalnya antara US$ 200 hingga 300. Kuncinya terletak pada kemampuan mengubah kandungan nikel didalam baja tadi menjadi kinerja teknis yang memadai.

Kegiatan penelitian selama 5 tahun 2015-2018 mestinya bisa mengejar kinerja teknis yang diharapkan tadi.

2.3 Tujuan Pengembangan Baja Laterit

Melihat prospek cadangan bijih besi (nikel) laterit Indonesia dan potensi kandungan nikel untuk meningkatkan kenerja teknis yang dibutuhkan para pengguna baja, setidaknya ada dua tujuan yang dapat dikemukakan:

Pertama tujuan membangun kemandirian industri baja nasional. Kemandirian berarti pengguaan bahan baku local, baik dalam hal bijih besi maupun kokas sebagai sumber energi. Keberadaan potensi bijih besi (nikel) laterit yang luar biasa dan kemungkinan ditemukannya cadangan batubara skala besar di Kalimantan Tengah merupakan basis yang kokoh untuk pengembangan industri baja nasional. Program terkait tujuan pertama ini akan mulai dieksekusi pada RPJMN 2015-2019 dan akan menunjukkan kematangannya daah bilam RFJMN 2020-2024.

Tujuan kedua adalah tujuan untuk menjadi produsen baja unggul untuk pasar global. Hal ini akan dilakukan pada saat industri baja nasional sudah cukup kokoh, sudah cukup mandiri baik dalam aspek bahan baku, energi maupun teknologi. Pada titik ini sudah bisa dimulai upaya ekspor produk baja unggul yang dihasilkan. Tujuan kedua ini mulai dapat diupayakan pada RPJMN tahun 2020-2024.

25


2.4 Sasaran yang Ingin Dicapai 2.4.1 Sasaran terkait Kemandirian Industri Baja Nasional 1 Pengembangan Teknologi

Pengembangan produksi dilakukan di Pusat Penelitian Metalurgi dan Material secara berkesinambungan. Selalu diusahakan peningkatan kualitas dan pengembangan aplikasi secara terus menerus. Dari sisi aplikasi, paling tidak akan dikembangkan baja kekuatan tinggi, baja tahan cuaca dan baja tahan peluru. Peningkatan kualitas akan terkait dengan masing-masing aplikasi. Untuk baja kekuatan tinggi, diperkirakan akan ada 3 kelas kualitas terkait generasi peluncurannya. Generasi 1 akan menghasilkan baja dengan kekuatan 500-700 MPa. Generasi 2 akan menghasilkan baja dengan kekuatan 700-1000 MPa. Sedangkan Generasi 3 diharapkan berhasil menghasilkan baja dengan kekuatan di atas 1000 MPa. Generasi 1 dan 2 diharapkan bisa dicapai dalam RPJMN 2015-2019. Sementara Generasi 3 akan dicapai pada RPJMN 2020-2024.

2 Uji Produksi Idealnya uji produksi dilakukan di Pabrik NPI PT Indoferro di Cilegon yang mulai beroperasi sejak 2013. Produksinya adalah NPI kadar rendah dengan kandungan nikel sekitar 3%, cocok untuk dibuat slab baja kekuatan tinggi yang telah dicoba di laboratorium Pusat Penelitian Metalurgi dan Material – LIPI di kawasan Puspiptek Serpong. Dengan kapasitas produksi 150.000-200.000 ton per tahun, baja laterit yang dihasilkan cukup signifikan untuk mendukung pembangunan infrastruktur di Indonesia.

26


Demi kemandirian industry baja Indonesia, mestinya PT Indoferro bisa dibujuk untuk menjadi pionir produksi slab baja laterit di Indonesia bahkan di dunia.

3 Pengembangan Sistem Produksi Slab di Area Tambang Tahap pengembangan sistem produksi adalah tahap

dibangunnya pabrik yang sedari semula memang dirancang untuk menghasilkan slab baja laterit. Pabrik didirikan di area tambang atau setidaknya di kawasan timur Indonesia di mana endapan besi (nikel) laterit berada. Pabrik slab baja ini bisa menjadi contoh apabila produksi masa nanti dilakukan.

Harapannya, pelaku pembangunan pabrik slab baja laterit ini adalah PT Antam Tbk. Perusahaan ini sudah mempunya rencana membangun pabrik NPI dengan kapasitas 150.000 ton per tahun. Kalau menghasilkan NPI kadar rendah untuk baja laterit, kapasitasnya bisa menjadi 300.000 ton per tahun. Untuk menjadi baja laterit, sistem tanur tiup cukup ditambah peralatan seperti di PT Indoferro. Jumlah produksi 399,000 ton per tahun cukup memadai untuk menjadi model pengembangan sistem produksi seperti diinginkan.

4 Produksi Masa Tahap produksi masa ditandai dengan tumbuhnya beberapa pabrik slab atau bilet baja laterit yang dikumpulkan di pabrik pengerolan baja skala besar. Tahap produksi masa dianggap tercapai bila produksi baja laterit mencapai angka 1.000.000 ton per tahun. Tahap produksi masa ini diharapkan bisa dicapai paling lambat di akhir RPJMN 2015-2019.

5 Kemandirian Industri Baja Nasional Kalau tahap produksi masa bisa dicapai sebelum akhir 2019, maka keberhasilan upaya menuju kemandirian industry baja

27


nasional sudah di depan mata. Tahap ini bisa diupayakan pada RPJMN 2020-2024.

2.4.2 Sasaran terkait Daya Saing di Tingkat Global

1 Pemantapan Produksi Baja Laterit Nasional

Pemantapan produksi baja laterit nasional perlu dilakukan sebelum dilakukan penetrasi pasar global. Perlu ada kajian mendalam pada tingkat produksi berapa dan kualitas seperti apa baja laterit siap bersaing di pasar global. Pemantapan produksi baja laterit ini diharapkan bisa dilakukan sebelum akhir RPJMN 2014-2019.

2 Standarisasi dan Jaminan kualitas Sebelum berusaha menembus pasar global perlu dilakukan usaha-usaha standarisasi dan jaminan kualitas yang cukup serius. Untuk membuat standar, bisa mengambil referensi dari produk komersial dan standar-standar yang sudah ada. Tantangannya adalah menyesuaikan dengan komposisi kimia yang sudah ada di leburan NPI yang akan diolah menjadi baja, sehingga penambahan zat pemadu yang dibutuhkan menjadi minimal. Atau penggunaan zat pemadu yang murah dan mudah didapat sehingga biaya produksinya bisa lebih murah. Jaminan kualitas dilakukan dengan pengendalian komposisi kimia dan pengendalian prosedur termo mekanik berupa pemanasan dan pengerolan. Disamping pengendalian proses, jaminan kualitas juga harus dikonfirmasi dengan pengujian produk riil baik di pabrik maupun diambil dari barang yang beredar di pasar.

3 Pemasaran dan Branding

28


Upaya meningkatkan daya saing juga harus dilakukan dengan strategi pemasaran yang tepat. Salah satu upaya yang dilakukan adalah melakukan promosi dan pengenalan merek (branding), kalau perlu dengan menjalin kerjasama dengan produsen baja kelas dunia.

4 Menjadi Pemain Utama Baja Unggul di tingkat Global Setelah melakukan berbagai upaya tadi, siaplah kita menjadi pemain utama baja unggul di tingkat dunia. Tantangannya adalah membuat baja unggul dengan performa teknis prima dan harga yang bersaing.

29


3. PEMBUKTIAN AWAL

Kelayakan konsep pengembangan Baja Laterit dan tekad Pusat

Penelitian Metalurgi dan Material – LIPI untuk mengusung Program Pengembangan Baja Laterit sebagai program unggulannya perlu didukung dengan berbagai bukti pendahuluan. Ada setidaknya tiga bukti awal yang perlu ditunjukkan sebelum Program Unggulan itu dilaksanakan pada RPJMN 2015-2019. Ketiga hal tadi adalah: (1) Pembuktian kelayakan proses, (2) Pembuktian awal capaian kualitas dan (3) Pembuktian awal dalam bentuk prototip produk.

Dengan komitmen kelembagaan yang kuat dan kerja keras dari kelompok pionir peneliti baja laterit Pusat Penelitian Metalurgi dan Material – LIPI, ketiga upaya pembuktian awal tadi telah berhasil dilaksanakan dengan baik. Proses pembuktian awal ini dilaksanakan dalam tahun anggaran 2013 dan 2014. Pembuatan prototip produk memang baru berbentuk pelat selebar 10 cm yang diperagakan dalam bentuk pelat dan gelagar (beam). Prototip berukuran lebih besar akan dapat dihasilkan dalam waktu dekat, paling lambat dalam semester I tahun 2015.

3.1 Pembuktian Kelayakan Proses

Proses yang dilakukan untuk mengubah Nickel Pig Iron (NPI) atau leburan besi (nikel) karbon tinggi menjadi produk baja komersial adalah lewat proses: 1. Konverting 2. Pemaduan 3. Pencetakan dan 4. Pengerolan

30


Bahan baku pembuatan baja laterit adalah NPI kadar rendah (3% nikel) produk tanur tiup (blast Proses) PT Indoferro di Cilegon. Tidak seperti di dalam industri baja yang langsung menggunakan logam cair produk tanur tiup, di laboratorium NPI yang sudah berbentuk padat harus dicairkan terlebih dahulu di dalamtanur induksi.

Proses konverting dilakukan dalam tanur konverter yang terdiri dari reaktor penampung NPI cair yang disembur dengan oksigen. Dengan semburan oksigen ini kandungan karbon di dalam leburan NPI yang semula sebesar 3-3,5% diturunkan ke tingkat di bawah 0,3% tergantung jenis baja yang ingin dihasilkan. Kapasitas konverter skala industri adalah antara 30 hingga 300 ton leburan logam. Untuk dapat dipelajari prosesnya dengan detail, perlu dibuat konverter kecil dengan kapasitas 200-500 kilogram. Pengecilan kapasitas ini memberi tantangan tersendiri, tetapi akhirnya dapat dirancang dan dibangun di Balai Pengolahan Mineral LIPI di Lampung dan Pusat Penelitian Metalurgi dan Material LIPI di Serpong. Konverter sukses menghasilkan baja laterit dengan kandungan karbon di bawah 0,1% pada pertengahan Januari 2014 di Lampung.

Pengaturan dan penyeragaman komposisi baja laterit dilakukan dalam reaktor pemadu (ladle furnace) berpemanas induksi. Pengaturan dan penyeragaman komposisi ini dilakukan dengan penambahan NPI segar atau bahan-bahan pemadu tertentu. Penambahan NPI segar dapat meningkatkan kadar karbon dan mengembalikan kadar krom dan mangan yang hilang dalam proses konverting. Reaktor pemadu ini memberi kesempatan untuk melakukan pengaturan dan penyeragaman komposisi kimia baja yang dihasilkan sesuai dengan spesifikasi yang dikehendaki. Operasi pemaduan ini dapat dilihat di Gambar 3.1.

31


Gambar 3.1 Operasi Reaktor Pemadu Di industri, produk pemaduan yang komposisi kimianya sudah

sesuai dengan spek yang diinginkan akan dicetak dengan mesin cetak kontinyu (continuous casting – concast) menjadi slab atau bilet. Slab adalah balok lebar berukuran 300 hingga 1000 cm panjan g, 120 hingga 240 cm lebar, serta tebal antara 10-20 cm. Sedangkan bilet adalah bahan baku produk lonjoran berbentuk balok berpenampang persegi dengan panjang 600 hingga 12000 cm dan penampang perseginya berukuran 10 cm, 15 cm atau 20 cm. Di laboratoriumpencetakan dilakukan dengan cetakan pasir dengan sistem semburan karbon dioksida. Untuk mendapat pelat baja struktur berketebalan 10 hingga 26 mm slab yang dihasilkan perlu dicanai (di rol) secara panas. Proses rol panas ini dapat mereduksi ketebalan hingga 1,5 tentu saja dengan beberapa kali pengerolan, karena pada setiap kali pengecoran hanya

32


diizinkan mereduksi ketebalan hingga 40%. Tingkat reduksi di atas 40% akan menghesilkan cacat pada produk rol. 3.2 Pembuktian Capaian Kualitas

Pembuktian capaian kualitas dimaksudkan untuk dapat menunjukkan kelayakan konsep pembuatan baja unggul dari bijih laterit. Ambil contoh cita-cita untuk membuat baja unggul sekelas Weldox yang memiliki tingkat kekuatan 700 MPa (Weldox 700) hingga 1300 MPa (Weldox 1300). Untuk pembuktian maka akan dibuat baja dengan kekuatan 500-600 MPa, yang sudah jauh lebih baik dari baja lunak yang berkekuatan 370 MPa (BJ 370) atau 410 MPa (BJ 41). Baja dengan kekuatan 550 MPa (BJ 55) sudah dianggap baja kekuatan tinggi dan banyak digunakan dalam berbagai konstruksi jembatan di Indonesia.

Kalau dengan proses awal yang menggunakan peralatan apa adanya bisa dicapai kekuatan 500-600 MPa, maka dengan persiapan yang lebih baik akan dapat dihasilkan baja sekelas Weldox, setidaknya sekelas Weldox 700 atau Weldox 900. Pembuktian kualitas ini dilakukan dengan 3 tahap pengerjaan, yaitu: (1) Pembuatan contoh uji, (2) Pelaksanaan Uji Mekanik dan (3) Capaian Kualitas.

3.2.1 Pembuatan Contoh Uji

Pembuatan contoh uji dilakukan dengan melalui proses konverting, pemaduan, pencetakan dan pengerolan. Hasil cetak yang semula berukuran 30cmx20cmx5cm diambil contoh berukuran 30cmx5cmx3cm untuk di rol menjadi pelat setebal 6 mm. Pelat ini

33


kemudian dibentuk menjadi contoh uji mekanik dengan luas permukaan uji 20mmx6mm. 3.2.2 Uji Mekanik

Uji mekanis dilakukan di B2TKS (Balai Besar Teknologi Konstruksi dan Struktur) – BPPT di Kawasan Puspiptek - Serpong. B2TKS sangat berpengalaman dalam uji mekanik dan dipercaya untuk melakukan uji mekanik dari berbagai produsen baja struktur di Indonesia. 3.2.3 Capaian Kualitas

Dari berbagai percobaan yang dilakukan diperoleh hamper semuanya sudah lolos kriteria kekuatan baja konstruksi (kekuatan tarik) 500-600 MPa. Hasil pengujian ini ditunjukkan dalam Tabel 3.1. Hasil ini sudah jauh lebih tinggi dari kekuatan baja lunak sebesar 370 MPa (BJ 37) dan 410 MPa (BJ 41). Kekuatan baja laterit ini sudah lebih baik dari baja kekuatan tinggi (BJ 55) yang banyak digunakan untuk konstruksi jembatan di Indonesia. Hasil percobaan ini tentunya masih harus dilakukan pendalaman untuk memperoleh hasil yang lebih mantap dan mengetahui faktor-faktor apa yang berpengaruh terhadap sifat mekanik baja yang dihasilkan. Tabel 3.1 Sifat Mekanik Baja Laterit

No Kode Produk Kuat Tarik, MPa Kuat luluh, MPa Perpanjangan, % 1 Karbon Rendah 542 531 26 2 Karbon Medium 652 512 24 3 Tambah Mn 794 603 26 4 Tambah Cr 750 691 28

34


3.3 Pembuatan Prototip Baja Unggul

Hasil percobaan laboratorium berupa contoh-contoh uji dan hasil pengujiannya hanya menarik untuk mereka yang sudah akrab berkecimpung di bidang baja. Masyarakat awam tentunya ingin melihat contoh produk yang akrab dalam pandangan mereka seperti pelat baja, profil, gelagar (beam) atau besi beton. Profil dibedakan dari gelagar berdasar ukuran dan proses pengerjaannya. Profil biasanya dihasilkan dari proses ekstrusi bilet, sedangkan gelagar dibuat dari pelat yang dilas.

Untuk memenuhi keinginan mereka dicoba untuk menghasilkan produk berbasis pelat. Dari pelat ini kemudian dapat dibuat gelagar (beam) berbentuk I atau H sesuai permintaan. Untuk gelagar berbentuk I maka tinggi gelagar adalah 20 kali tebal pelat yang ada, sehingga dari pelat berukuran 10 mm dapat dibuat gelagar berbentuk I dengan tinggi 200 mm atau 20 cm. Sedangkan untuk pelat berukuran tebal 15 mm dapat dibuat gelagar I setinggi 300 mm atau 30 cm. Sebagai pembuktian awal akan dibuat pelat selebar 10 cm dan gelagar dengan ukuran yang mengikuti. Pembuatan pelat dengan ukuran lebih lebar segera menyusul dengan kesiapan mesin rol dan tungku pemanasnya.

35


4. PERAN PEMERINTAH Ada setidaknya 5 (lima) peran yang dapat dilakukan oleh pemerintah dalam mengembangkan baja unggul berbasis bijih laterit, sebelum bisa dilepas untuk bersaing secara bebas. Kelima hal itu adalah: (1) Sponsor Penelitian, Pengembangan dan Inkubasi, (2) Penyiapan dan pelaksana regulasi, (3) Penyerap produk pengembangan, (4) Pelaksana produksi, (5) Penyedia Dana, dan (6) Mendorong sinergi BUMN.

4.1 Sponsor Penelitian, Pengembangan dan Inkubasi

Kesungguhan pemerintah dalam menumbuhkan kemandirian industri baja nasional dapat diawali dengan menjadi sponsor kegiatan-kegiatan peneltian, pengembangan dan inkubasi baja laterit. Dengan penelitian dan pengembangan dapat diupayakan penguasaan teknologi secara riil dan hakiki. Penelitian dan pengembangan juga akan memudahkan pemecahan masalah di industry. Sementara proses inkubasi akan mengawali aplikasi dan komersialisasi dari teknologi yang berhasil dikembangkan. 4.2 Penyiapan dan Pelaksana Regulasi

Pemerintah berhak dan dapat membuat dan bahkan menjadi pelaksana regulasi. Dengan regulasi yang baik, pemerintah dapat mengawal perkembangan penggunaan baja laterit di awal kemunculannya dikancah industri. Regulasi ini dapat memaksa penggunaan baja laterit untuk pembangunan infrastruktur yang dibiayai pemerintah. Tentu saja regulasi ini harus sedikit demi

36


sedikit dikendurkan pada saat baja laterit ini sudah mampu bersaing secara mandiri.

4.3 Penyerap Produk

Pembangunan infrastruktur Indonesia pada tahun 2014 menghabiskan dana APBN sekitar Rp 400 triliun dan akan terus meningkat pada tahun-tahun berikutnya. Biaya sebesar itu diperkirakan akan menyerap produk baja senilai Rp 80-100 triliun. Kalau pengembangan baja laterit di tahap-tahap awal menghasilkan 500.000 hingga 1 juta ton baja unggul senilai Rp 5-10 triliun itu baru menyerap 5-10% alokasi baja untuk pembangunan infrastruktur. Suatu jumlah yang tidak terlalu besar untuk cita-cita mandiri di industri baja dn menjadi pemain baja unggul di tingkat global. Apalagi industry baja laterit ini akan dibangun di daerah-daerah terpencil di kawasan tambang, yang sekaligus akan sangat berarti dalam memeratakan pembangunan.

Pelaksana pembangunan infrastrukturpun sebagian besar dilakukan oleh BUMN yang bergerak di bidang konstruksi. Maka upaya penyerapan produk baja laterit merupakan sesuatu yang tidak terlalu sulit untuk dilaksanakan.

4.4 Pelaksana Produksi

Pemerintah memiliki BUMN-BUMN yang bissa menjadi pelaksana produksi Baja Laterit. PT Antam yang telah berencana untuk membangun pabrik peleburan NPI (nickel pig iron), dapat memodifikasi pabriknya menjadi pabrik slab baja laterit, Hanya dengan menambah peralatan pembuat slab, yaitu: konverter, reaktor pemadu dan pencetak kontinyu, produksi slab baja laterit sudah siap

37


dilakukan. PT Krakatau Steel bisa membantu mengolah slab yang dihasilkan menjadi pelat dan gelagar (beam) yang langsung dibutuhkan oleh BUMN Konstruksi. Pengolahan slab menjadi pelat dapat dilakukan di PT Krakatau Steel atau di pabrik pengerolan (steel mill) yang khusus mengerol baja laterit. 4.5 Penyedia Dana

Pemerintah juga memiliki BUMN-BUMN berupa bank-bank

besar yang bissa menjadi penyedia dana, baik yang berupa dana untuk pengembangan, investasi maupun modal kerja. Penyediaan dana ini sangat penting terutama pada tahap-tahap awal pengembangan ketika hasil pengembangan teknologi dan komersialisasi masih terbatas dan membutuhkan dukungan kuat untuk mulai memantapkan langkah-langkah menuju industri baja nasional yang kuat dan mandiri. 4.6 Sinergi BUMN

Adanya BUMN-BUMN yang menjadi penyerap produk, pelaksana produksi maupun penyedia dana merupakan jaringan yang sangat kuat untuk mengembangkan baja unggul nasional berbasis bijih laterit. Tentunya dengan syarat bahwa BUMN-BUMN tadi bisa saling bersinergi. Upaya sinergi BUMN yang dikomandoi oleh menteri BUMN tentu akan menjadi factor sangat penting untuk keberhasilan pengembangan baja laterit ini.

38


5. PETA JALAN PENGEMBANGAN

Pengembangan Baja Unggul berbasis bijih laterit dapat dipilah ke dalam dua bidang utama, yaitu: Pengembangan Teknologi dan Pengembangan Komersial. Dua bidang yang perlu mendapat penanganan terpisah tetapi pada waktunya harus disinergikan. Di Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia, penanganan kedua bidang itu ditangani oleh dua pusat berbeda. Penanganan bidang teknologi dilakukan oleh Pusat Penelitian yang dibina oleh Kedeputian Teknis, sedang pengembangan komersial ditangani oleh Pusat Inovasi yang dibina oleh Deputi Jasa Ilmiah.

Dalam hal Baja Unggul berbasis bijih laterit, pengembangan teknologinya ditangani oleh Pusat Penelitian Metalurgi dan Material yang berada di bawah Deputi Ilmu Pengetahuan Kebumian dan pengembangan komersialnya ditangani oleh Pusat Inovasi yang berada dibawah Deputi Jasa Ilmiah. Secara lebih spesifik pengembangan komersialisasi akan ditangani oleh bidang Inkubator di Pusat Inovasi yang akan melakukan proses inkubasi atau pematangan teknologi sebelum akhirnya menjadi komersial dan sepenuhnya diserahkan kepada pelaku bisnis.

Untuk pengembangan Baja Laterit akan dibentuk usaha swasta dikoordinasi dan bekerjasama dengan Kepala Bidang Inkubator Pusat Inovasi, yang akan menjadi Sentra Pemikiran (think tank) komersialisasi Baja Laterit. Usaha swasta ini akan berbentuk PT dengan nama PT Baja Laterit Nusantara.

Nantinya PT Baja Laterit Nusantara akan bekerja sama dengan prusahaan komersial yang menangani aspek sumberdaya, rekayasa, operasi produksi, aplikasi dan perdagangan. Dengan jaringan kerjasama ini diharapkan upaya komersialisasi baja laterit akan lebih cepat terwujud.

39


5.1 Pengembangan Teknologi

Ada empat aspek yang akan diteliti dalam pengembangan baja unggul nasional berbasis laterit. Aspek pertama terkait proses produksi yang digunakan. Aspek kedua terkait dengan teknologi dan rekayasa. Aspek ketiga terkait dengan pengujian dan jaminan kualitas. Sedangkan aspek terakhir terkait dengan diversifikasi produk. Keempat aspek ini akan meningkatkan produktivitas dan efisiensi prosesyang dilakukan serta meningkatkan kualitas dan nilai produk baja yang dihasilkan.

5.1.1 Proses

Kualitas baja biasanya ditentukan oleh komposisi kimia dan proses termo mekanik yang dilakukan terhadap baja yang akan dihasilkan. Komposisi kimia ditentukan oleh komposisi awal, proses konverting dan pemaduan yang dilakukan. Sedangkan proses termo mekanik terjadi dalam proses pengerolan.

Untuk mempelajari apa yang terjadi pada tiap-tiap tahap proses yang dilalui, maka bisa dilakukan percobaan dalam skala laboratorium. Upaya mendapatkan kualitas baja yang dikehendaki di proses produksi dilakukan dengan melakukan kendali proses berdasar hasil percobaan laboratorium.

Dalam hal pengendalian komposisi kimia, adanya reaktor pemadu (ladle furnace) akan sangat membantu memperoleh komposisi kimia yang lebih akurat. Dengan reaktor pemadu ini, upaya menghasilkan baja unggul dengan berbagai varian dan kegunaannya dapat dilakukan dengan relatif mudah.

40


Proses Konverting Pada dasarnya proses converting adalah proses oksidasi menggunakan oksigen. Tujuan proses oksidasi ini pada mulanya adalah untuk mengurangi kadar karbon dan mengubah besi berkarbon tinggi menjadi baja dengan karbon rendah terkendali. Besi produk tanur tiup biasanya memiliki kadar karbon di atas 3%. Dengan proses converting kadar kabon diturunkan hingga 0,1% untuk baja lunak dan sekitar 0,2-0,3% untuk baja kekuatan tinggi. Proses oksidasi unsur karbon dalam konverter juga akan mengoksidasi unsur-unsur lain yang lebih reaktif dari besi, antara lain: silikon, mangan dan krom. Keberadaan silikon memang harus dikurangi, tetapi mangan dan krom sering dibutuhkan untuk baja kekuatan tinggi. Untungnya, unsur nikel tidak ikut teroksidasi sehingga kandungan nikel dalam baja yang mengalami proses konverting tidak berkurang. Untuk mengendalikan komposisi kimia di dalam baja yang akan dihasilkan, dilakukan penyeragaman dan pemaduan di dalam reaktor pemadu. Proses Pemaduan dan Pencetakan Proses pemaduan dilakukan untuk memperoleh komposisi kimia yang telah dipersyaratkan. Pengendalian komposisi kimia ini dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu: (1) Penambahan NPI segar, dan (2) Penambahan unsur pemadu khusus (ferro alloy) seperti: feromangan dan ferokrom. Penambahan NPI segar memiliki beberapa keuntungan, antara lain: lebih hemat biaya dan tidak mengubah kandungan nikel di dalam baja. Penambahan NPI segar dapat dilakukan untuk

41


mengendalikan kadar karbon sesuai dengan persyaratan produk baja yang ingin dihasilkan. Cara ini juga dapat dilakukan untuk mengembalikan kadar krom dan mangan yang hilang, meskipun terbatas. Proses pencetakan (produksi slab dan bilet) di industri baja saat ini dilakukan dengan mesin cetak kontinyu (continuous casting – concast). Tetapi pencetakan kontinyu ini agak sulit ditiru di skala laboratorium. Untuk menggantikannya, dilakukan psoses cetak pasir, baik dengan pengikat bentonit ataupun cetak pasir dengan hembusan karbon dioksida. Yang penting, hasil pencetakan ini cukup baik untuk diproses lebih lanjut dalam tahap pengerolan. Proses Pengerolan

Produk akhir dari baja konstruksi berbasis bijih laterit adalah pelat tebal (8-50 mm) yang diperoleh dari proses rol panas. Proses pengerolan tidak hanya menghasilkan ketebalan pelat yang dikehendaki, tetapi juga memperbaiki sifat mekaniknya. Hasil rol biasanya menunjukkan kuat tarik dan kuat luluh yang lebih baik dibanding produk cetak (as cast).

Mesin rol yang ada di Pusat Penelitian Metalurgi dan Material – LIPI memiliki lebar rol 30 cm. Mesin rol ini diharapkan dapat mengerol balok baja berukuran lebar 20 cm. Untuk itu perlu dilengkapi dengan tungku pemanas yang sesuai. Hingga saat ini tungku pemanas yang digunakan adalah tungku listrik yang mampu memanaskan balok selebar 10 cm, dengan panjang 50 cm dan tebal 3-4 cm.

Untuk dapat bekerja dengan lebih baik akan diusahakan pelebaran mesin rol menjadi 50 cm dan tungku pemanas yang mampu menampung balok berukuran lebar 40 cm dan panjang di

42


atas 150 cm. Dengan kombinasi tadi, diharapkan dapat dilakukan proses pengerolan dengan lebih leluasa dan dapat menghasilkan prototip produk untuk uji aplikasi.

5.1.2 Teknologi dan Rekayasa

Aspek pengembangan teknologi yang penting sesudah penguasaan proses adalah penguasaan teknologi dan rekayasa. Kalau penguasaan aspek proses akan memberi pemahaman terhadap proses yang berlangsung dalam suatu tahap produksi, penguasaan aspek teknologi dan rekayasa akan memberi kemampuan untuk menerapkan pemahaman tadi ke dalam sistem produksi riil di industri, khususnya di industri skala besar seperti industri baja ini.

Beberapa bagian penting dalam pengembangan aspek teknologi dan rekayasa ini adalah: 1. Disain Dasar Peralatan Proses dan Kontrol 2. Pembesaran dan Pengecilan Skala 3. Disain Terinci Peralatan Proses dan Kontrol 4. Konstruksi Peralatan Proses dan Kontrol 5. Operasi dan Pemeliharaan Peralatan Proses dan Kontrol

Kecuali untuk Disain Dasar, pengembangan aspek Rekayasa (Engineering) ini meliputi aspek yang sangat luas dan perlu ditangani secara professional dan komersial. Untuk itu Pusat Penelitian Metalurgi dan Material – LIPI perlu bekerjasama dengan Perusahaan Rekayasa (Engineering Company) semacam PT Rekayasa Industri, Tripatra atau IKPT. Dalam kerangka sinergi BUMN, kerjasama dengan PT Rekayasa Industri akan lebih diharapkan.

43


5.1.3 Pengujian dan Jaminan Kualitas

Dalam pengembangan suatu sistem produksi, pengujian produk dan jaminan kualitas merupakan faktor yang sangat penting. Beberapa aspek penting terkait pengujian dan jaminan kualitas ini dapat dirinci dalam beberapa butir berikut: 1. Pengujian Produk Laboratorium 2. Pengujian Produk Industri 3. Jaminan Kualitas lewat Kendali Proses 4. Jaminan Kualitas lewat Contoh Produk

Pengujian produk laboratorium terkait dengan upaya pengembangan maupun konfirmasi produk. Dalam pengembangan baja unggul, pengujian laboratorium bisa meliputi hal-hal berikut: (1) Pengujian Komposisi Kimia, (2) Pengujian dan pendataan metalografi, (3) Pengujian Mekanis, (4) Pengujian Las, dan (4) Pengujian Korosi. Pengujian ini dilakukan untuk mendapatkan spesifikasi produk yang tengah dikembangkan.

Pengujian produk industri mempunyai metode dan cakupan yang sama dengan produk laboratorium, tetapi biasanya terfokus pada beberapa aspek spesifik saja dan harus dilengkapi dengan metoda pengambilan contoh (sampling) untuk mendapatkan contoh produk yang mewakili (representatif).

Tujuan dari kegiatan pengujian adalah untuk memperoleh jaminan kualitas. Sedangkan jaminan kualitas itu dapat dilakukan dengan sistem kontrol produksi dan jaminan kualitas lewat contoh produk. Jaminan kualitas lewat kontrol produksi merupakan dasar dari jaminan kualitas produk, sementara hasil uji dari contoh produk hanya merupakan konfirmasi dari seluruh upaya pengendalian kualitas produk yang dijalankan.

44


5.1.4 Diversifikasi Produk

Diversifikasi produk adalah upaya untuk memperoleh keunggulan sifat yang dapat diperoleh dari keberadaan nikel dalam bijih laterit. Seperti telah diketahui,keberadaan nikel dapat menumbuhkan keunggulan sifat mekanis, ketahanan korosi, sifat mampu las dan bahkan sifat kriogenik.

Dari sisi kebutuhan nasional dan kemungkinan pengembangan sifat dari keberadaan nikel dalam baja laterit, setidaknya ada tiga jenis baja yang dapat dikembangkan, yaitu: 1. Baja Kekuatan Tinggi 2. Baja Tahan Cuaca 3. Baja Tahan Peluru

Baja kekuatan tinggi merupakan baja struktur yang sangat dibutuhkan di Indonesia. Pembangunan infrastruktur dan pembangunan yang diharapkan akan berkembang di tahun-tahun mendatang membutuhkan baja kekuatan tinggi dalam jumlah sangat besar. Baja laterit akan menjamin ketersediaan dan kemandirian dalam pembangunan infrastruktur dan rumah susun di masa mendatang.

Kebutuhan baja tahan cuaca, khususnya untuk daerah pantai dan struktur kelautan akan mulai meningkat di tahun-tahun mendatang. Indonesia sebagai sebuah negara kepulauan, pembangunan kawasan pantai dan kelautan perlu mendapat perhatian khusus, terutama dari sisi penanggulangan dan pencegahan korosinya. Baja laterit dapat dibuat baca tahan cuaca yang sesuai untuk menghadapi keadaan ini.

Kebutuhan baja tahan peluru juga tidak kalah strategisnya untuk mendukung sektor pertahanan dan keamanan. Suatu sektor

45


yang sangat terkait dengan kedaulatan dan kemandirian. Apa jadinya kalau pembangunan sektor ini hanya membanggakan alat utama sistem persenjataan buatan luar negeri. Langkah sekecil apapun untuk menegakkan kedaulatan dan kemandirian alutsista harus diapresiasi. Dan baja laterit bisa jadi andalan.

5.2 Pengembangan Komersial

Pengembangan komersial dilakukan dalam 4 (empat) tahap, yaitu: (1) Tahap inkubasi, (2) Tahap uji produksi, (3) Tahap pengembangan sistem produksi dan (4) Tahap produksi masa. Keempat tahap itu merupakan tahapan yang dapat dilakukan secara seri atau parallel dan diharapkan sudah menunjukkan hasil nyata dalam RPJMN 2015-2019.

Tahap inkubasi merupakan tahap awal yang merupakan tahap pematangan konsep produksi yang akan ditawarkan ke pihak industri sebelum penanganannya dapat diserahkan sepenuhnya ke pelaku bisnis dan komersial.

Tahap uji produksi adalah tahap di mana produksi baja laterit dilakukan di suatu sistem produksi standar sehingga produknya siap diaplikasikan untuk pembangunan atau konstruksi infrastruktur dan rumah susun di Indonesia. Produk dari tahap uji produksi ini dapat digunakan untuk melakukan uji pasar. Meskipun pasar baja untuk infrastruktur mayoritasnya adalah pasar pemerintah, produksi baja laterit dalam skala di atas 100.000 ton per tahun ini akan menjadi saran a efektif untuk menguji penerimaan pasar terhadap baja laterit ini.

Tahap pengembangan sistem produksi adalah tahap dibangunnya pabrik yang sedari semula memang dirancang untuk menghasilkan slab baja laterit. Pabrik didirikan di area tambang

46


atau setidaknya di kawasan timur Indonesia di mana endapan besi (nikel) laterit berada. Pabrik slab baja ini bisa menjadi contoh apabila produksi masa nanti dilakukan.

Tahap produksi masa ditandai dengan berkembangnya pabrik slab dan bilet baja laterit yang kemudian dikumpulkan dan diproses dalam suatu pabrik baja untuk menghasilkan pelat dan produk lonjoran baja laterit yang siap digunakan untuk pembangunan infrastruktur di kawasan timur Indonesia.

5.2.1 Tahap Inkubasi

Pada tahap inkubasi dilakukan berbagai kegiatan untuk pematangan kesiapan komersialisasi dan menarik perhatian pelaku bisnis untuk terjun ke dalam produksi baja laterit. Kegiatan dalam tahap inkubasi meliputi: (1) Kegiatan studi, khususnya studi tekno ekonomi, (2) Kegiatan peragaan atau demo sistem produksi, (3) Kegiatan promosi dan sosialisasi, serta (4) Kegiatan pembentukan jaringan.

Kegiatan studi tekno ekonomi merupakan jembatan antara program pengembangan teknologi dan program komersialisasi. Dalam kegiatan ini dilakukan studi pasar dan kebutuhan baja laterit nasional, ketersediaan bahan baku dan energi, kesiapan teknologi dan rekayasa, perkiraan biaya investasi, perkiraan biaya produksi dan profil ekonomi dari sebuah pabrik slab atau bilet baja laterit.

Kegiatan peragaan atau demo sistem produksi dilakukan untuk menunjukkan kesiapan teknologi yang ditawarkan. Meskipun hal yang diperagakan tidak menunjukkan skala produksi yang sebenarnya, tetapi bisa menjadi gambaran awal tentang sistem produksi yang ditawarkan. Peragaan dan demo sistem produksi

47


sering dianggap merupakan cara efektif untuk menarik pelaku bisnis terjun pada bidang yang ditawarkan.

Kegiatan promosi dan sosialisasi merupakan komplemen dari kegiatan peragaan. Kegiatan promosi dan sosialisasi ini biasanya diadakan dalam bentuk seminar atau workshop yang menyajikan aspek teknis dan ekonomis dari sistem produksi yang ditawarkan. Dalam pembicaraan tentang aspek teknis dapat dikaitkan sistem produksi yang diperagakan atau sistem produksi yang akan digunakan di skala produksi. Sementara pembahasan aspek ekonomi dapat dilakukan dengan menawarkan studi tekno ekonomi yang sudah dilakukan atau studi lain yang relevan.

Tahap pembentukan jaringan sangat penting karena kegiatan komersialisasi dan pembentukan sistem produksi baja laterit merupakan rangkaian kegiatan yang sangat kompleks dan tidak mungkin dilakukan oleh satu pihak saja. Apalagi kegiatan ini juga melibatkan pihak pemerintah dan swasta. Dari pihak pemerintah sendiri atau pihak yang murni sebagai regulator tetapi juga pihak BUMN yang bertindak sebagai pelaku bisnis. Keberadaan begitu banyak pihak ini harus diusahakan menjadi suatu jaringan yang bersinergi dan bukan sebaliknya.

5.2.2 Tahap Uji Produksi

Tahap uji produksi adalah tahap untuk menerapkan hasil

pengembangan baja laterit ke skala produksi komersial. Tahap ini dimaksudkan untuk mencapai dua tujuan: (1) Memperoleh produk baja yang cukup banyak untuk digunakan dalam kegiatan riil pembangunan infrastruktur dan rumah susun. (2) Untuk menguji kelayakan konversi pabrik penghasil nickel pig iron (NPI) menjadi pabrik slab baja laterit.

48


Pabrik NPI yang paling dulu berproduksi di Indonesia adalah pabrik NPI PT Indoferro di Cilegon, sudah berproduksi sejak 2013. Produksinya adalah NPI kadar rendah dengan kandungan nikel sekitar 3%, cocok untuk dibuat slab baja kekuatan tinggi yang telah dicoba di laboratorium Pusat Penelitian Metalurgi dan Material – LIPI di kawasan Puspiptek Serpong. Dengan kapasitas produksi 150.000-200.000 ton per tahun, baja laterit yang dihasilkan cukup signifikan untuk mendukung pembangunan infrastruktur di Indonesia.

Untuk dapat menghasilkan slab baja laterit, tanur tiup PT Indoferro harus dilengkapi dengan konverter, reaktor pemadu berbentuk ladle furnace dengan sistem induksi dan mesin pencetak kontinyu. Penambahan peralatan ini tidak membutuhkan investasi terlalu besar dibanding investasi tanur tiupnya sendiri. Perkiraan sementara kebutuhan investasi tambahan ini hanya sekitar US$ 10-20 juta. Dengan produksi 150.000 ton, nilai slab baja laterit ini akan berkisar antara US$ 105.000 hingga 120.000.

Adalah penting untuk membujuk PT Indoferro mengikuti program ini. Tetapi ini hanya mungkin kalau ada yang menjamin untuk mengambil produk slab baja laterit yang dihasilkan. Hal ini bisa dilakukan dengan komitmen pemerintah, dalam hal ini proyek-proyek pembangunan infrastruktur untuk menggunakan baja laterit yang merupakan produk yang sepenuhnya menggunakan bahan baku dalam negeri.

Kalau PT Indoferro mau menjadi pionir penghasil slab baja laterit maka ini akan menjadi kebanggaan bagi PT Indoferro setelah sebelumnya menjadi pionir produksi besi wantah Indonesia dengan tanur tiup skala komersial. Tetapi sebaiknya dicari insentif lain bagi PT Indoferro sebagai pionir produsen baja laterit. Misalkan sebagai pemasok slab/bilet baja laterit untuk kawasan barat Indonesia.

49


Karena sebelum dapat digunakan untuk pembangunan infrastruktur, slab baja harus diproses di pabrik pengerolan, harus ada pihak yang mau bersusah payah mengatur agar slab itu bisa diproses menjadi pelat atau gelagar. Tentunya pihak yang mengatur masalah ini bisa memperoleh keuntungan komersial yang memadai. Pihak pengatur ini juga berpeluang untuk memiliki Pabrik Pengerolan sendiri sebagai pengumpul slab dan bilet baja yang diharapkan akan marak dibangun pada tahap produksi masa nanti.

5.2.3 Tahap Pengembangan Sistem Produksi

Kalau pada tahap uji produksi, sistem produksi yang digunakan adalah sistem yang sudah ada dengan beberapa penambahan ke arah pembuatan slab bajanya, maka pada tahap pengembangan sistem produksi kondisinya agak lain. Pada tahap ini seluruh sistem dirancang sejak awal sebagai penghasil slab/bilet baja laterit.

Sebagai pabrik yang dirancang secara khusus ada risiko dan konsekuensi ekonomi yang harus ditanggung. Untuk hal itu diperlukan kajian teknoekonomi yang lebih cermat, khususnya untuk penyerap produk baja yang dihasilkan.

Perusahaan yang diharapkan menjadi pionir untuk membangun sistem produksi yang terintegrasi ini adalah PT Antam Tbk. Perusahaan ini memiliki cadangan bijih yang cukup dan berpengalaman dalam industri pertambangan dan peleburan. PT Antam Tbk juga sudah memiliki kajian tentang pabrik NPI, sehingga untuk membuat pabrik slab atau bilet tinggal ditambah beberapa unit peralatan.

Gambaran modifikasi pabrik NPI menjadi pabrik slab ditunjukkan dalam Gambar 5.1.

50


Gambar 5.1 Modifikasi Pabrik NPI menjadi Pabrik Slab/Bilet

Dibanding peleburan NPI, produksi slab atau bilet baja laterit memiliki berberapa keunggulan, antara lain: 1. Menggunakan bijih limonitic atau bahkan tudung besi (iron

caps), tidak harus menggunakan bijih saprolit atau campuran saprolit/limonit. Bijih limonit apalagi tudung besi saat ini hamper tidakmemilikinilai jual.

2. Produksinya jauh lebih besar. Untuk menghasilkan Slab baja laterit dari bijih berkadar besi 40% produksiny bisa menjadi 2 x lipat produksi NPI dari bijih nikel kadar tinggi berkadar besi sekitar 20%.

3. Konsumsi kokasnyapun lebih rendah untuk tiap ton produk logam yang dihasilkan. Kalau untuk menghasilkan 1 ton NPI dengan kadar Ni 6% dibutuhkan sekitar 1300 kg kokas, untuk menghasilkan 1 ton slab baja dibutuhkan 800-900 kg kokas.

Bijih Nikel Besi Laterit

51


4. Konsumen di dalam negeri, sehingga tidak perlu direpotkan dengan persyaratan ekspor.

Gambaran perbandingan berbagai parameter penting dalam produksi slab baja dengan NPI ditunjukkan dalam Tabel 5.1

Tabel 5.1 Perbandingan Parameter Produksi NPI dan Baja Laterit

5.2.4 Tahap Produksi Masa

Tahap produksi masa ditandai dengan tumbuhnya beberapa pabrik slab atau bilet baja laterit yang dikumpulkan di pabrik pengerolan baja skala besar.

Ada dua pendekatan dalam membangun pabrik slab baja laterit. Pendekatan pertama adalah dengan mengubah pabrik NPI yang sudah ada dengan peralatan untuk pembuatan slab. Polanya hamper seperti modifikasi di PT Indoferro. Bedanya pabrik NPI yang banyak dibangun di area tambang umumnya berskala kecil, rata-rata berukuran 80 m3. Tanur tiup seukuran ini bisa berproduksi 80

52


ton per hari untuk produksi NPI dan 160 ton per hari untuk slab baja. Kapasitas tahunannya adalah sekitar 50.000 ton slab baja laterit. Kapasitas ini hanya sepertiga kapasitas produksi tanur tiup di PT Indoferro.

Pendekatan lain adalah membangun tanur tiup seukuran tanur tiup PT Indoferro, atau bahkan seukuran tanur tiup yang direncanakan PT Antam dengan kapasitas produksi sekitar 300.000 ton per tahun. Tanur tiup besar sesungguhnya lebih cocok untuk menghasilkan baja laterit, Akan jauh lebih efisien dari segi energi maupun tenaga kerja.

Gambar 5.2 Pabrik Slab dan Pabrik Pengerolan Baja Laterit

Modifikasi pabrik NPI yang saat ini sedang dibangun di area tambang menjadi pabrik slab baja laterit tentu membutuhkan investasi lebin kecil dibanding membangun tanur tiup dengan skala PT Indoferro atau lebih besar. Tetapi kalau membangun baru memang akan lebih efisien bila dibuat dengan skala besar.

53


Perkembangan ini akan banyak tergantung keberhasilan operasional dan pemasaran produk slab dari PT Indoferro dan PT Antam Tbk. Kalau perkembangannya positif tentu akan diikuti oleh pabrik-pabrik NPI di area tambang.

Perkembangan produksi slab dan bilet baja laterit ini dianggap mencapai tahap produksi masa bila mencapai tingkat produksi sekitar 1.000.000 ton per tahun.

54


6. EPILOG Keberhasilan pembuatan Peta Jalan ini bukan akhir dari upaya pengembangan dan komersialisasi baja laterit. Ini baru merupakan awal perjalanan. Keberhasilan untuk mengembangkan dan mengomersialkan baja laterit masih membutuhkan kerja keras dan kesabaran yang didasari dengan hal-hal berikut: (1) Tekad untuk Mandiri, (2) Sinergi Teknologi dan Komersialisasi (3) Peran Pemerintah dan (4) Keberanian Bersaing di Pasar Global. Inilah yang harus dilakukan.

Tekad untuk Mandiri

Hal paling penting dalam pengembangan dan komersialisasi baja laterit ini adalah tekad untuk mandiri, dengan kecintaan dan kebanggaan menggunakan produk anak bangsa sendiri yang diolah dari sumberdaya alam negeri sendiri. Dengan tekad ini, tidak ada hambatan yang tidak dapat diatasi. Dan tidak ada tantangan yang tidak bisa diubah menjadi peluang. Alangkah indahnya bila industri baja Indonesia nanti mampu menghasilkan baja unggul tanpa tergantung dengan sumber daya dari luar negeri.

Tekad itu juga harus didukung oleh matematika baru dalam hal kemandirian. Kalau ada barang berharga US$ 1000 terpaksa harus dibuat dengan biaya US$ 1200 pada tahap awal produksinya, apa yang harus dilakukan: beli atau bikin. Ekonom kita cenderung pilih membeli. Tetapi mari kita lihat lebih dalam. Barang yang kita produksi dengan biaya US$ 1200 itu mungkin hanya perlu devisa US$ 400 hingga 600. Sisanya akan berputar menggerakkan ekonomi bangsa. Hitung-hitung masih lebih untung kalau bisa membuat sendiri.

55


Hal inilah yang dilakukan oleh Korea Selatan. Bahkan pada waktu itu pemerintah Korea Selatan menerapkan rezim devisa terkendali. Baru setelah punya kemampuan produksi yang kuat, dia mulai mengajak bersaing.

Sinergi Teknologi dan Komersialisasi

Hal kedua terpenting adalah sinergi antara teknologi dan komersialisasi. Ketika hasil pengembangan teknologi diadopsi oleh insan bisnis menjadi sistem produksi yang komersial itu adalah keberhasilan. Tetapi kalausistem produksi atau industri itu kemudian tetap berhubungan dengan pengembang teknologi untuk memberi tantangan dan mengadopsi produk-produk pengembangan teknologi yang dihasilkan untuk memperkuat daya saingnya, itulah sinergi dan kerjasama yang berkelanjutan.

Peran Pemerintah

Hal penting berikutnya adalah peran pemerintah. Pasar terbesar baja nasional adalah pembangunan infrastruktur yang dibiayai dengan dana pemerintah (APBN) dan dilaksanakan oleh BUMN konstruksi milik peemerintah. Pemerintah juga mempunyai wewenang untuk membuat dan melaksanakan regulasi. Belum lagi keberadaan BUMN yang bisa melakukan kegiatan produksi dan BUMN perbankan yang bisa menjadi penyedia dana. Pemerintah bisa sangat berperan dalam pengembangan baja laterit ini, terutama pada awal pengembangannya. Untuk selanjutnya bisa diserahkan pada usaha swasta, lebih baik lagi dengan usaha kerjasama antara BUMN dengan pihak swasta.

56


Keberanian Bersaing di Pasar Global

Ketika baja laterit sudah menunjukkan keunggulan teknis dan komersialserta mampu menjadi tuan rumah di negeri sendiri, maka sudah sepatutnya berupaya menjadi pemain di tingkat global. Dengan dukungan bahan baku bijih besi (nikel) laterit yang kuantitasnya luar biasa besar dan kandungan nikelnya yang sangat cocok untuk memunculkan sifat-sifat unggul dalam baja, sudah semestinya kita bercita-cita menjadi pemain baja unggul ternama di tingkat global.

Cita-cita atau mimpi tadi lebih realistis dibanding menjadi pemain baja lunak di tingkat global. Jangankan menjadi pemain utama, menjadi pemain figuranpun sulit dilakukan dalam konteks baja lunak. Pemain baja lunak di kelas dunia minimal mempunyai tingkat produksi 50 juta ton per tahun. Kita mampu menghasilkan berapa dan dari mana sumber bijih besinya.

Untuk menjadi pemain baja unggul, situasinya agak lain. Dengan produksi 10-20 juta ton per tahun, mungkin sudah masuk jajaran pemain utama. Padahal cadangan bijih besi (nikel) laterit kita mampu menghasilkan baja unggul dengan kuantitas puluhan juta ton per tahun. Tunggu apa lagi?

57


PUSTAKA

1. Barker, K.J., Paules,J.R., Rymarchyk,Jr.,N., Jencosko,R.M., Chapter 8 Oxygen Steelmaking Process, The AISE Steel Foundation , Pittsburgh, PA 1988 hal 431 - 474.

2. Brockenbrough, R. L. and Merritt, F. S. 1994, Structural Steel Designer's Handbook, McGraw-Hill,

3. Brooks, G.A., Ramdhani, M.A., Curent Developments in Oxygen Steelmaking , 3rd Indonesian Iron and Steel Conference , Institut Teknologi Bandung, 26 – 27 September 2013, II.1- hal 2 – 12.

4. KAGE Isamu, MATSUI Kazuyuki, KAWABATA Fumimaru, Minimum Maintenance Steel Plates and Their Application Technologies for Bridge, JFE TECHNICAL REPORT No. 5 (Mar. 2005)

5. Kogler, Robert, Weathering Steel And Painted Steel, JPLC magazine, January 2005.

6. Dolling, C.N. and Hudson, R.M., Weathering Steel Bridges, Bridge Engineering, Issue 156.

7. Matsuoka, K., Harada, Y.: Mathematical modeling to predict long-term corrosion loss to occur on weathering steels, J. Structural Eng./Earthquake Eng., JSCE, No.780/I-70, pp.71-86, 2005.

8. Slaone, R. J. Behavior of Composite Tee Beams Constructed with High Strength Steel, Journal of Constructional Steel Research, Vol. 46, No. 1-1998

9. Yamaguchi, E., Nakamura, S., Hirokado, K., Morita, C., Sonoda, Y., Aso, T., Watanabe, H., Yamaguhci, K. and Iwatusbo, K.: Performance of weathering steel in bridges in Kyushu-Yamaguchi region, Doboku Gakkai Ronbunshuu A, JSCE, Vol.62, No.2, pp.243-254, 2006

10. Yusuf, Baja Laterit untuk Aplikasi Kelautan, Seminar Nasional Besi Baja 2011, ITB, Oktober 2011.

58

pengembangan baja lateritslimm.metalurgi.lipi.go.id/.../buku_putih_baja_laterit.pdfproses pembuatan...

Documents