Adi lesmana(@P20-ADI)
Abstrak
Pengelompokan industry kimia oleh kementrian perindustrian (kemenperin) republik Indonesia, meliputi industri kimia hilir dan industri kimia kimia halu. Industri kimia hilir meliputi 21 sub sector, mulai dari industri natrium khlorida (garam meja, garam, farmasi) sampai industry semen.
Sedangkan industri kimia hulu meliputi 17 sub sektor, mulai dari industri pelumas sampai industri peledak.
Kata kunci : industri gelas
Pendahuluan
Gelas adalah benda yang transparan, lumayan kuat, biasanya tidak bereaksi dengan barang kimia, dan tidak aktif secara biologi yang bisa dibentuk dengan permukaan yang sangat halus dan kedap air. Oleh karena sifatnya yang sangat ideal gelas banyak digunakan di banyak bidang kehidupan. Tetapi gelas bisa pecah menjadi pecahan yang tajam. Sifat kaca ini bisa dimodifikasi dan bahkan bisa diubah seluruhnya dengan proses kimia atau dengan pemanasan.
Pembahasan
Jauh sebelum Islam ada, industri gelas telah dikembangkan peradaban Mesir, Mesopotamia dan Suriah. Namun, pada era kejayaan Islam, industri gelas tumbuh pesat di sejumlah kota Muslim.
''Temuan gelas peninggalan Muslim yang kini tersebar di berbagai Museum di dunia mencerminkan karakter gelas yang unik dari tiap pusat pembuatan,'' papar al-Hassan dan Hill. Salah satu gelas berkualitas tinggi yang sangat masyhur pada abad ke-9 M dibuat di kota Samarra – sekarang Irak.
Namun, papar al-Hassan, Samarra bukanlah satu-satunya kota penghasil gelas berkualitas tinggi di wilayah Irak. Di kawasan itu juga terdapat sentra produksi gelas terkemuka seperti Mosul, Najat dan Baghdad. ''Di Suriah, gelas dari Damaskus terkenal sepanjang sejarah Islam, meski terdapat pusat-pusat pabrikasi lain di Aleppo, Raqqa, Armanaz, Tyre, Sidon, Acre, Hebron dan Rasafa,'' ungkap al-Hassan.
Pengertian
Gelas adalah benda yang transparan, lumayan kuat, biasanya tidak bereaksi dengan barang kimia, dan tidak aktif secara biologi yang bisa dibentuk dengan permukaan yang sangat halus dan kedap air. Oleh karena sifatnya yang sangat ideal gelas banyak digunakan di banyak bidang kehidupan. Tetapi gelas bisa pecah menjadi pecahan yang tajam. Sifat kaca ini bisa dimodifikasi dan bahkan bisa diubah seluruhnya dengan proses kimia atau dengan pemanasan.
jenis Jenis Gelas 1. G Silika / Fused silika / Quartz
Dibuat dg proses pirolisa silikon tetra klorida pada suhu tinggi.Pirolisa ?STK = SiCl4Contoh : Kuvet pada UV-VisSifatnya:◘ Tahan suhu tinggi◘ Tahan bahan kimia …. ◘ Karakteristik ( dy muai kecil, tranparan bening )◘ Mahal harganya
. G Alkali SilikatGelas dalam bentuk larutandi gunakan dalam bentuk larutan,☻Dibuat dari :Pasir+ soda abu ↦ Na2O xSiO2dilebur x antara 1 sd 4◘ Dikenal sebagai water glass yg merupakan bahan dasar kertas◘ Bila kadar alkali cukup tinggi bisa dipakai sebagai bahan dasar detergen
Soda Lime glassDigunakan sebagai kaca jendela dan kontainer.Komposisi bahan dasar:SiO – 74 %CaO – 13 %Na2O 13 – 16 %Umumnya berbentuk lembaran dan harganya murah, sifatnya ulet
. G Timbal / Lead glassDigunakan pada alat oftik dan dekorasiKomponen utama:◘ PbO (timbal oksida)◘ Silika◘ AlkaliRefraksi indektinggi 2,2 dg rho 8,0Kandungan Pb bervariasi bisa mencapai 90 %
Sifat fisik
ada beberapa sifat gelas yang bisa dikatakan memiliki kelebihan dibanding dengan material lainnya, antara lain:
- Sifat estetika atau keindahan
- Sifat tembus pandang secara optik (transparan)
- Sifat elastis
KELEBIHAN DAN KEKURANGANNYA
Namun kekurangan dari gelas adalah sifat nya yang getas dan mudah pecah.
Gelas merupakan bahan yang dapat ditembus oleh cahaya tampak dan sinar infra merah, tetapi tidak oleh sinar ultraviolet. Gelas yang mengandung Pb tidak dapat dilewati oleh sinar Rontgen. Pemanasan akan menyebabkan pemuaian gelas yang besarnya sangat berbeda satu sama lain (tergantung koefisien pemuaian). Bila pemanasan atau pendinginan berlangsung terlalu cepat atau terkonsentrasi pada satu titik, akan terjadi tegangan. Karena gelas bersifat rapuh, tegangan tersebut dapat menimbulkan retakan. Bahan aditif khusus seperti boron oksida dapat membuat gelas kimia lebih tahan terhadap bahan kimia dan perubahan temperatur. Kuarsa memiliki sifat tennis yang lebih baik karena koefisien pemuaiannya sangat kecil.Gelas merupakan isolator listrik yang baik dan penghantar panas yang buruk (terutama glass wool). Gelas kimia akan berubah sifatnya setelah digunakan bertahun-tahun atau dalam waktu yang lebih singkat lagi bila dipakai untuk temperatur yang lebih dari 150oC. Perubahan ini dimulai dengan teradinya kristalisasi pada beberapa tempat dan akhimya pada seluruh tempat. Dengan demikian, gelas menjadi lebih rapuh dan tidak dapat digunakan.
Proses pembuatan
- Proses pembuatan gelas di dalam industri meliputi tahap-tahap sebagai berikut:
1. Persiapan bahan baku (batching)
Pada tahap ini dilakukan penggilingan, pengayakan bahan baku serta pemisahan dari pengotor-pengotornya. Serbuk bahan baku ditimbang sesuai komposisi, termasuk bahan-bahan aditif lain yang diperlukan seperti zat pewarna atau zat-zat sesuai dengan produk kaca yang dikendaki. Pengadukan campuran bahan baku dalam suatu mixer dilakukan agar campuran menjadi homogen sebelum dicairkan.
2. Pencairan (melting/fusing)
Bahan baku yang sudah homogen, diayak dahulu sebelum dimasukkan ke dalam tungku (furnace) bersuhu sekitar 1500oC sehingga campuran akan mencair.
Leburan kaca
Tungku sebagai tempat mencairkan campuran bahan baku kaca, terbagi menjadi
3 jenis, yaitu :
Ø Pot furnace, biasanya dipakai untuk menghasilkan kaca-kaca khusus (special glass) seperti kaca seni, kaca optik dengan skala produksi yang kecil sekitar 2 ton atau lebih rendah. Pot terbuat dari bata silica-alumina (lempung) khusus atau platina.
Ø Tank furnace, digunakan pada industri gelas skala besar dan terbuat dari bata refraktori (bata tahan panas). Furnace ini mampu menampung sekitar
1350 ton cairan gelas yang membentuk kolam di jantung furnace.
Ø Regenerative furnace.
Pembentukan (forming/shaping)
Bahan kaca yang berbentuk cair lalu dialirkan ke dalam alat-alat yang berfungsi untuk membentuk kaca padatsesuai yang diinginkan. Ada beberapa jenis proses pembentukkan kaca, di antaranya adalah :
a. Proses Fourcault., Bahan cair dialirkan secara vertikal ke atas melalui sebuah bagian yang dinamakan "debiteuse". Bagian ini terapung di permukaan kaca cair dengan celah sesuai dengan ketebalan kaca yang diinginkan. Di atas debiteuse terdapat bagian sirkulasi air pendingin yang akan mendinginkan kaca hingga 650 – 670oC. Pada suhu tersebut kaca berubah menjadi pelat padat dan akan bergerak dengan didukung oleh roda pemutar (roller) yang menarik kaca tersebut ke atas. Gambar di bawah ini melukiskan skema prosesFour cault.
b. ProsesColburn (Libbey-Owens),Jika prosesFourcault , gerakan kaca berlangsung secara vertikal, maka pada prosesColburn kaca akan bergerak secara vertical kemudian diikuti gerakan horizontal setelah melewati roda-roda penjepit yang membentuk leburan gelas menjadi lembaran-lembaran.
c. ProsesPilkington (float process), Bahan cair dialirkan ke dalam sebuah kolam berisi cairan timah (Sn) panas. Kecepatan aliran bahan cair ini merupakan pengatur tebal tipisnya kaca lembaran yang akan diproses. Kaca akan mengapung di atas cairan timah karena perbedaan densitas di antara keduanya. Kaca ini tetap berupa cairan dengan pasokan panas yang berasal dari pembakar di bagian atas kolam
- . Pengendalian temperatur di dalam kolam dilakukan agar kaca tetap rata di kedua sisinya serta pararel. Bahan yang biaanya digunakan untuk keperluan ini adalah gas nitrogen murni. Selanjutnya, aliran kaca melewati daerah pendinginan (masih di dalam kolam) dan keluar dalam bentuk kaca lembaran bersuhu ±600oC.
- Proses a – c di atas dikenal dengan proses mekanik.
- Ø d. Proses tiup (blow), Proses ini digunakan untuk membuat botol kaca, gelas
kemasan, atau aneka bentuk kaca seni lainnya.
- 4. Annealing
Fungsi tahapan ini adalah untuk mencegah timbulnya tegangan-tegangan antar molekul pada kaca yang tidak merata sehingga dapat menimbulkan kepecahan. Proses annealing kaca terdiri dari 2 aktivitas, yaitu :
- (1) menahan kaca dengan waktu yang cukup di atas temperatur kritik tertentu untuk menurunkan regangan internal, dan
- (2) mendinginkan kaca sampai temperatur ruang secara perlahan-lahan untuk menahan regangan sampai titik maksimumnya. Proses ini berlangsung di dalam "annealing lehr". Untuk jenis kaca lembaran, annealing lehr ini dilewati oleh kaca-kaca yang bergerak di atas roda berjalan.
- 5. Finishing dan pengendalian kualitas (Quality Control)
Beberapa proses penyelesaian akhir pada industri gelas adalahcleaning and polishing, cutting, enameling, dan grading.
Daftar pustaka
Hidayat.A.A, Kholil Muhammad (kimia dan pengetahun lingkungan industri) definisi pencemaran udara
Tidak ada komentar:
Posting Komentar
Catatan: Hanya anggota dari blog ini yang dapat mengirim komentar.