PENGARUH CAMPURAN ABU BATU BARA DENGAN TANAH LIAT PADA TEMPERATUR LELEH DAN KEKUATAN TEKAN DINGIN SEBAGAI BAHAN REFRAKTORI

Abstract

Permasalahan limbah yang sulit terpecahkan seiring dengan pesatnya kemajuan industri sekarang ini menjadi salah satu alasan dilakukannya studi pemanfaatan limbah menjadi barang berdaya guna tinggi. Dalam penelitian ini, abu batubara dan tanah liat merupakan dua obyek pemanfaatan limbah yang berdasarkan karakteristiknya berpotensi menjadi bahan alternatif pembuatan refraktori. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh campuran pada temperatur leleh dan kekuatan tekan dingin sebagai bahan refraktori. Proses preparasi campuran dimulai dari proses penjemuran bahan baku (abu batubara dan tanah liat) hingga kering, kemudian ditumbuk atau digerus dan diayak sampai ke tahap screening hingga memperoleh ukuran serbuk mesh 50, 100, & 200. Semua bahan kemudian dicampur secara manual dengan variasi komposisi abu-tanah liat (%) 10:90, 20:80, 30:70, 40:60, dan 50:50 dimana tanah liat menjadi komposisi utamanya. Selanjutnya sebelum campuran dibakar dilakukan proses pembentukan dengan metode cetak tekan menggunakan hidraulic press ( balok 5x5x5 cm). Suhu pembakaran dari campuran adalah 1400 °C. Analisa dan pengujian spesimen yang dilakukan antara lain: analisa unsur dengan Energy Dispersive Spectroscopy (EDS), uji temperatur leleh Pyrometric Cones Equivalent (PCE), kekuatan tekan. Hasil pengamatan menunjukkan bahwa dalam kedua bahan tersebut terdapat kandungan mineral yang sama yakni SiO2. Hasil pengukuran sifat-sifatnya menunjukkan harga temperatur leleh ada pada nilai Seger Keigel (SK) 15 (1430 0C), komposisi abu batubara 50% : tanah liat 50% sebesar dan nilai kuat tekan dingin (σ) maksimum (terbaik) ada pada variabel mesh 200, komposisi abu batubara 50% : tanah liat 50% sebesar 22.71 MPa (N/mm²). Pengaruh ukuran serbuk dan komposisi abu batubara dengan tanah liat memberikan nilai tenmperatur leleh dalam kategori kelas Low Duty Refractory, sedangkan nilai kuat tekan dingin cenderung meningkat. Kata kunci: abu batubara, tanah liat, refraktori, pyrometric cone equivalent, kuat tekan dingin