Kontribusi Gas Rumah Kaca pada Industri Kecil Batik terhadap ...
Industri Kaca
-
Upload
annyssa-setiawati -
Category
Documents
-
view
158 -
download
28
description
Transcript of Industri Kaca
DAFTAR ISI
DAFTAR ISI.................................................................................................ii
DAFTAR TABEL.........................................................................................v
DAFTAR GAMBAR....................................................................................vi
KATA PENGANTAR..................................................................................vii
BAB I PENDAHULUAN............................................................................1
I.1 Latar Belakang...............................................................................1
I.2 Tujuan Penulisan...........................................................................1
I.3 Permasalahan...............................................................................2
I.4 Pembatasan Masalah....................................................................2
I.5 Sistematika Penulisan...................................................................2
BAB II TINJAUAN PUSTAKA...................................................................4
II.1 Deskripsi Bahan.............................................................................4
II.2 Bahan Bahan Utama.....................................................................5
II.2.1 Bahan Batch..................................................................................5
II.2.2 Cullet..............................................................................................8
II.3 Bahan Penunjang..........................................................................9
II.4 Bahan Bakar................................................................................11
II.5 Proses- Proses dalam Pembuatan Kaca....................................12
II.6 Reaksi- Reaksi Yang Terjadi Pada Pembuatan Kaca.................13
BAB III SISTEM PROSES....................................................................15
III.1 Hot Process.................................................................................15
III.1.1 Batch House................................................................................15
III.1.2 Melter dan Refiner.......................................................................19
ii Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
III.1.3 Metal bath....................................................................................25
III.1.4 Lehr.............................................................................................37
III.1.4.1 Closed lehr………………………………………………………….30
III.1.4.2 Ret 1, Ret 2, dan Natural Zone…………………………………...32
III.1.4.3 Opened Lehr………………………………………………………..32
III.2 Cold Process...............................................................................33
BAB IV ALAT PROSES.........................................................................34
IV.1 Peralatan Proses.........................................................................34
IV.1.1 Peralatan digudang bahan baku (Raw Material).........................34
IV.1.2 Peralatan di Batch House............................................................35
IV.1.3 Peralatan Funace........................................................................35
IV.1.4 Metal Bath...................................................................................37
IV.1.6 Peralatan di cutting......................................................................39
IV.2 Peralatan Utilitas..........................................................................40
IV.2.1 Pembangkit Uap..........................................................................40
IV.2.2 Bahan Bakar................................................................................40
IV.2.3 Energi Listrik................................................................................41
IV.2.4 Udara Tekan................................................................................41
IV.2.5 Air................................................................................................41
IV.3 Instrumentasi...............................................................................42
BAB V Utilitas Pengolahan Limbah......................................................44
V.1 Sistem utilitas...............................................................................44
V.1.1 Unit penyediaan uap....................................................................44
V.1.2 Unit penyediaan air......................................................................45
V.1.3 Unit penyediaan listrik...............................................................478
iii Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
V.1.4 Unit penyediaan udara tekan.......................................................49
V.1.5 Unit penyediaan gas nitrogen dan gas hidrogen.........................49
V.2 Pengolahan limbah industri.........................................................50
V.2.1 Limbah cair..................................................................................50
V.2.2 Limbah padat...............................................................................51
V.2.3 Limbah gas..................................................................................52
iv Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
DAFTAR TABEL
Tabel II.1 Bahan Baku dan Bahan Pembantu.............................................5
Tabel II.6 Reaksi Kimia Yang Terjadi dalam Furnace...............................14
TabelII.2.1 Diagram Alir Cold Process......................................................33
Tabel IV.1.3.1 Jenis batu tahan api..........................................................37
Tabel V.1 Sifat air pendingin...................................................................478
v Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
DAFTAR GAMBAR
Gambar III.1 Batch house....................................................................................27
Gambar III.2 Aliran molten glass..........................................................................28
Gambar III.3 Furnace combution..........................................................................25
Gambar III.4 Tweel...............................................................................................26
Gambar III.5 Aroll di metal bath............................................................................27
Gambar III.6 Heater di metal bath........................................................................28
Gambar III.7 Diagram alir cold process................................................................33
Gambar IV.1 Instrumentasi system control di furnace dan metal bath................41
vi Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
KATA PENGANTAR
Bismillahirohmanirohim
Puji dan syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan
rahmat taufik dan hidayah-Nya sehingga Laporan Kerja Praktek di PT. ASAHIMAS
FLAT GLASS ini dapat terselesaikan tepat pada waktunya. Penyusunan laporan ini
bertujuan guna memenuhi mata kuliah Kerja Praktek, dimana mata kuliah tersebut
merupakan salah satu syarat kelulusan dari jurusan Teknik Kimia Industri Sekolah Tinggi
Manajemen Industri-Kementrian Perindustrian, Jakarta.
Dalam proses penyusunan laporan ini, penulis telah banyak mendapat bantuan,
baik selama kerja praktek, maupun masa penyusunan laporan. Oleh karena itu, penulis
ingin mengucapkan terima kasih kepada :
1.
Kami menyadari banyak kekurangan dalam penulisan laporan ini, dikarenakan
kemampuan kami yang terbatas. Namun berkat bantuan dan dorongan serta bimbingan
dari rekan-rekan serta berbagai bantuan dari berbagai pihak, akhirnya pembuatan laporan
ini dapat terselesaikan tepat pada waktunya.
Kami berharap dengan penulisan laporan ini dapat bermanfaat khususnya bagi
kami sendiri dan bagi para pembaca umumnya serta semoga dapat menjadi bahan
pertimbangan untuk mengembangkan dan meningkatkan prestasi di masa yang akan
datang.
Jakarta, Oktober 2011
Penulis
vii Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
BAB I Pendahuluan
I.1 Latar Belakang
Kaca merupakan salah satu produk kimia yang paling sering ditemui dan
digunakan dalam kehidupan sehari-hari, mulai dari cermin, kaca rumah/jendela,
kaca mobil/automotif, atau alat-alat laboratorium dan lain sebagainya.
Salah satu industri yang memproduksi kaca adalah PT. Asahimas Flat
Glass, Tbk. Perusahaan ini merupakan pabrik kaca lembaran pertama ( glass
pioneer ) di Indonesia yang terletak di Jalan Ancol IX no. 5 Jakarta Utara. PT.
Asahimas Flat Glass, Tbk. didirikan pada tanggal 7 Oktober 1971 dengan
penanaman modal asing ( PMA ), yang merupakan kerja sama ( joint venture )
antara ‘’ PT. Rodamas CO. LTD. ‘’ Dengan ‘’ Asahi Glass ‘’Jepang.
Produk-produk yang dihasilkan PT. Asahimas antara lain kaca pengaman (
safety glass ), kaca cermin ( mirror ), kaca bening ( clear ), kaca warna, dan
sebagainya.
I.1.1 Sejarah perusahaan
Pada awal mulanya, pabrik ini hanya memiliki satu buah tungku saja dan
mulai menghasilkan kaca pertama kali pada tanggal 26 April 1973. Tungku
pertama tersebut diberi nama tungku F-1. Namun karena banyaknya permintaan
pasar, didirikanlah tungku kedua (F-2) pada tahun 1977. Proses yang digunakan
baik tungku pertama (F-1) dan tungku kedua (F-2) sama yaitu Fourcault Process.
Pada Fourcault Process ini, kaca lembaran dibuat dengan cara menarik molten
glass ke atas. Namun ternyata proses ini tidak efisien, karena menyebabkan kaca
bergelombang sehingga proses ini tidak digunakan lagi. Oleh karena itu, PT.
Asahimas mulai membangun tungku F-3 pada bulan april 1981 dan baru
beroperasi bulan januari 1983. Proses yang digunakan pada tungku F-3 ini adalah
Float Process atau proses pengambangan kaca di atas cairan timah.
1 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
Dan barulah pada bulan Oktober 1990 dibangun pula tungku keempat (F-4)
yang menggunakan proses yang sama dengan tungku F-3. Produksi pertama kali
tungku F-4 dilakukan pada Februarui 1993. Produksi kaca utama yang dihasilkan
F-4 adalah jenis kaca warna. Kapasitas produksi untuk tungku F-3 dan F-4 sangat
besar, yaitu 570.000 ton/tahun. Dan karena teknologi yang digunakan pada tungku
F-1 dan F-2 dianggap sudah ketinggalan zaman, maka baik tungku F-1 maupun F-
2 tidak digunakan lagi dan dijadikan gudang penyimpanan.
Produk-produk yang dihasilkan PT. Asahimas adalah kaca pengaman
(Safety Glass) yang diproduksi pada tahun 1976 dengan kapasitas produksi
sebesar 1.350.00 m2/tahun, dan cermin (mirror) yang dihasilkan sejak januari
1986 dengan kapasitas produksi sebesar 1.200.000 m2/tahun. Pabrik yang terdapat
di Jakarta ini merupakan pabrik utama (main factory dengan luas area sebesar 45
hektar dan jumlah karyawan 1900 orang.
I.1.2 Tujuan Kerja Praktek
Tujuan kerja praktek Jurusan Teknik Kimia Industri, Sekolah Tinggi
Manajemen Industri adalah :
1. Mengalami situasi nyata di lapangan tentang pengorganisasian kerja dan
penerapannya dalam mengoperasikan sarana produksi termasuk
diantaranya manajemen pengelolaan dan peraturan kerja.
2. Memenuhi kurikulum sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan studi
di program D4/S1 jurusan Teknik Kimia Industri, Sekolah Tinggi
Manajemen Industri, Jakarta.
3. Memahami produk-produk yang dihasilkan dari PT. Asahimas Flat Glass,
Tbk.
4. Memahami proses produksi yang meliputi bahan baku utama maupun
penunjang, sumber energi yang digunakan dan SDM tenaga kerja.
2 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
5. Memahami proses pengoperasian yang ekonomis dan efisien dalam sarana
produksi yang meliputi struktur pemodalan, pembiayaan dan pendapatan.
I.1.3 Ruang lingkup kerja praktek
Ruang lingkup dari kerja praktek di PT. Asahimas Flat Glass, Tbk adalah :
1. Mengetahui dan mempelajari bahan baku serta komposisinya untuk
pembuatan kaca.
2. Mengetahui dan memahami proses-proses dalam industri pembuatan kaca
lembaran.
3. Mengetahui karakteristik dari alat-alat proses yang digunakan dalam
pembuatan kaca.
4. Mempelajari prinsip-prinsip manajemen dalam suatu industri dari
penyediaan, proses hingga penjualan.
5. Mempelajari cara penentuan kualitas mutu dari kaca yang diproduksi.
I.1.4 Tata letak pabrik
Lokasi suatu pabrik memiliki peran yang besar dalam menentukan besar
kecilnya biaya yang harus dikeluarkan saat melakukan kegiatan produksi. Selain
itu, letak suatu pabrik juga ikut menentukan kemudahan dalam pemasaran produk
yang dihasilkan. Berdasarkan hal tersebut maka, PT. Asahimas Flat Glass, Tbk.
sudah mempertimbangkan hal-hal berikut :
1. Lokasi dan pemasaran
Lokasi pabrik utama berada di Jakarta. Jakarta memiliki keuntungan
tersendiri dalam hal pemasaran produk. Selain itu dengan tingkat
pertumbuhan ekonomi yanga besar tentunya kota Jakarta sangat cocok
untuk kegiatan pemasaran kaca.
2. Air dan energi
Lokasi pabrik harus strategis untuk penyediaan air dan energy. Pemilihan
lokasi pabrik yang bertempat di Ancol memungkinkan pemanfaatan air
3 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
laut sebagai sumber air yang murah. Selain itu kebutuhan listrik disupply
dari PLTU yang letaknya tidak jauh dari daerah pabrik.
3. Kondisi alam dan lingkungan
Kondisi tempat dibangunnya pabrik harus bebas dari bencana alam seperti
gempa bumi, angin ribut, longsor, dan lainnya yang dapat mengganggu
kegiatan produksi.
4. Transportasi
Transportasi merupakan salah satu faktor penting dalam pengangkutan
bahan baku maupun pendistribusian produk dari dan luar negeri. Maka
dipilih letak pabrik yang dekat dengan pelabuhan Tanjung Priok dan
bandara Soekarno Hatta untuk memudahkan proses distribusi.
5. Tenaga kerja
Suatu pabrik dalam melakukan proses produksi membutuhkan tenaga kerja
yang terampil untuk mengawasi proses produksi dan pengoperasian alat-
alat produksi. Serta untuk mengurangi angka pengangguran di wilayah
kota besar seperti Jakarta, Surabaya dan Cikampek.
4 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
BAB II Deskripsi Bahan
Bahan baku (raw material) merupakan bahan dasar yang diperlukan untuk
menghasilkan suatu produk. Dalam industri kaca, ada beberapa bahan baku/raw
material yang dapat diklasifikasikan menjadi tiga kelompok :
1. Bahan Tambang
Merupakan bahan baku yang diperoleh langsung dari hasil
penambangan. Contohnya adalah silica sand, dolomite, dan feldspar.
2. Bahan Manufaktur/Produksi
Bahan baku produksi/manufaktur dapat diperoleh dari hasil olahan
suatu pabrik. Berdasarkan asalnya, jenis bahan manufaktur dapat
dibedakan menjadi 2 yaitu, bahan manufaktur impor dan bahan
manufaktur lokal.
Bahan Manufaktur Impor
Bahan jenis ini merupakan bahan baku yang diperoleh dari
olahan pabrik. Bahan ini diperoleh dari olahan pabrik. Bahan
diperoleh dari produsen luar negeri. Contoh bahan yang
diimpor adalah blue dust, calumite, cobalt oxide, soda ash,
sodium nitrate, nickel oxide, dan sodium selenite.
Bahan Manufaktur lokal
Bahan jenis ini merupakan bahan baku local yang dapat
diperoleh dari hasil olahan suatu pabrik di Indonesia.
Contohnya bahan jenis ini adalah nepheline, salt cake, dan
feldspar.
5 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
Jenis bahan baku dan asalnya dapat dilihat pada tabel dibawah ini.
Jenis Material Asal
Silica Sand Belitung
Dolomite Tuban
Feldspar Tayu/India
Soda Ash Ansac (USA)
Calumite Jepang
Sodium Nitrate Chilie, Jepang
Blue Dust India
Nickel Oxyde Belgia
Cobalt Oxyde Belgia
Heavy Oil Pertamina
Light Oil Petamina
Nitrogen (N2) BOC
Hidrogen (H2) BOC
Oksigen (O2) BOC/API
Salt Cake Purwakarta
Tabel II.1 Bahan Baku dan Bahan Pembantu
6 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
II.1 Bahan-bahan Utama
Bahan baku (raw material) utama pembuatan kaca dibagi menjadi dua kelompok,
yaitu bahan baku batch dan cullet.
II.1.1 Bahan Batch
Bahan batch terdiri dari :
o Pasir silica/silica sand
Pasir silika (silica sand) merupakan bahan baku utama dalam pembuatan kaca
yang berguna sebagai sumber SiO2 dan diperoleh dari Belitung. Pasir silika yang
digunakan dalam pembuatan kaca memiliki komposisi 99,6-99,8% SiO2, Al 0,3%,
Fe 0,025% (maksimum), dan unsur lainnya dengan kadar air kurang lebih 8-10%.
Pasir silika yang dibutuhkan di bagian produksi memiliki kandungan air sekitar 4-
5%, sedangkan dari supplier memiliki kandungan air sekitar 10-12% sehingga
kandungan airnya harus dikurangi. Pengurangan kandungan air dilakukan
ditempat penyimpanan (lot), dengan cara mendiamkan tumpukan pasir selama satu
minggu kemudian bagian atasnya dipindahkan ke lot lainnya. Sebelum digunakan
untuk produksi, kadar air dari pasir silika harus diturunkan sampai mencapai 4-
5%. Tujuan dari pengurangan moisture ini adalah untuk menghemat bahan bakar
pada proses pembakaran dan menghasilkan produk kaca yang berkualitas baik,
pasir silika berfungsi untuk membentuk cairan kental, tahan terhadap perubahan
suhu yang mendadak dan mempunyai daya muai yang sangat rendah.
o Dolomite
Dolomite (CaCO3.MgCO3) atau batu kapur merupakan mineral tambang berwarna
putih dan mempunyai titik lebur ± 2500 oC. Dolomite digunakan sebagai sumber
CaO dan MgO, yang didatangkan dari Tuban (Jawa Timur). Dolomite dari
supplier berbentuk bubuk/powder yang lolos mesh 8, dan bersifat higroskopis.
Kandungan air maksimal dalam dolomite untuk produksi ialah 10%. Kandungan
air maksimal dalam dolomite untuk produksi ialah 10%. Kandungan CaO dan
MgO dari dolomite adalah 0,49 dan 0,353. Titik leleh dari CaO sebesar 2572 oC
dan MgO sebesar 2800 oC. MgO berfungsi untuk menurunkan viskositas kaca
pada suhu tinggi, menurunkan temperature peleburan kaca pada suhu tinggi,
7 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
meningkatkan efisiensi panas dan untuk mempercepat proses pendinginan kaca
serta memperkuat kaca dari pengaruh air.
o Soda Ash
Sumber Na2O dan K2O dapat diperoleh dari soda ash (Na2CO3). Fungsi Na2O
adalah untuk menurunkan titik lebur sehingga dapat menghilangkan foam (buih)
atau Bubble pada molten glass, menaikan thermal expansion dan untuk
mengoksidasi besi
o Salt Cake
Salt cake (Na2SO4) diperoleh dari Purwakarta (Jawa Barat) atau diimpor dari
China, yang memiliki titik lebur ± 884 oC. Salt cake juga merupakan sumber
Na2O. Salt cake akan menghasilkan 43% Na2O. Salt cake berfungsi untuk
menurunkan titik lebur batch, menghilangkan bubble yang terbentuk, dapat
mereduksi karbon menjadi NiS dan CO2 pada suhu tinggi, sebagai refining agent
untuk membantu menghilangkan stress pada kaca, membantu peleburan SiO2 pada
suhu ± 1200 oC, menetralkan kualitas kaca, dan membuat kaca menjadi bening.
o Sodium Nitrate
Sodium nitrate (NaNO3) mempunyai titik lebur ± 308 oC. Fungsi dari sodium
nitrate adalah untuk menangkap ion-ion nikel di material impurities sehingga
tidak bereaksi membentuk NiS, menghilangkan gelembung-gelembung pada kaca,
dan untuk mengoksidasi besi, sehingga tidak terlalu terlihat pada kaca lembaran.
o Feldspar
Feldspar (K2O.Al2O3.6SiO2) diperoleh dari Rembang. Feldspar merupakan
sumber alumina (Al2O3) dan besi (Fe) dalam pembuatan kaca. Feldspar memiliki
titik leleh antara 1100 oC - 1200 oC. Alumina berfungsi untuk meningkatkan
elastisitas serta kekuatan kaca terhadap lingkungan. Sebelum menggunakan
feldspar, sumber alumina dari Al(OH)3, sedangkan Fe diperoleh dari blue dust,
harga kedua bahan ini sangat mahal sehingga dicari bahan pengganti yang lebih
murah, yaitu feldspar. Feldspar ini mengandung kadar kemurnian yang tinggi,
kualitas pada produk yang sama baiknya dan mudah melebur.
8 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
o Calumite
Calumite berasal dari limbah kerak besi baja yang sudah diolah melalui proses size
reduction. Kandungan calumite adalah silika (SiO2), alumina (Al2O3), Fe2O3, TiO2,
CaO, MgO, dan H2O. calumite ini berfungsi untuk menurunkan temperatur
peleburan.
o Blue Dust
Blue dust merupakan sumber utama senyawa Fe2O3, dan digunakan jika ingin
memproduksi kaca dengan % transmittan tinggi (kandungan Fe tinggi).
o Nickel Oxyde
Nickel oxide (NiO) merupakan pewarna yang digunakan pada produk dark grey
dan grey. Nickel oxide akan memberikan warna kehitaman pada produk kaca yang
dihasilkan.
o Cobalt Oxyde
Cobalt oxide (CoO) merupakan zat pewarna yang juga digunakan dan biasanya
akan memberikan warna biru pada kaca yang dihasilkan.
o Sodium Selenite
Sodium selenite (Na2SeO3) digunakan sebagai pewarna pada produk kaca yang
dihasilkan (pink,coklat)
II.1.2 Cullet
Selain bahan-bahan di atas, bahan baku pembuatan kaca adalah cullet. Cullet
merupakan pecahan-pecahan kaca sisa yang berfungsi untuk menurunkan titik lebur
bahan baku kaca dan mengurangi kebutuhan bahan bakar karena cullet dapat menurunkan
titik lebur batch.
Cullet disimpan di lapangan terbuka yang telah dipisah-pisahkan menggunakan
tembok. Pemisahan ini dilakukan berdasarkan perbedaan fungsi (glass, mirror) dan warna
(hitam, hijau, bening, dll). Sebelum digunakan, cullet akan dicuci dan dibersihkan dari
bahan-bahan pengotor berupa logam dan non logam. Proses pemisahan ini dilakukan
9 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
secara manual dan menggunakan metal detector, serta magnet. Cullet yang akan
dipisahkan dicuci dan dibagi sesuai ukurannya menggunakan rotary separator.
II.2 Bahan Penunjang
Proses produksi kaca di PT. Asahimas flat Glass juga menggunakan bahan baku
penunjang lainnya, seperti :
1. Bahan-bahan pewarna
2. Bahan-bahan untuk chemical coating
3. Bahan-bahan untuk pebuatan kaca jenis reflective atau stopsol, yaitu :
a) DMF (Dimethyl Formamide)
Diimpor dari Belgia dan berbentuk cair. Pada suhu diatas 57 oC
campuran uap dengan udara akan menyebabkan ledakan, sehingga
untuk pencegahan dapat disimpan pada sistem tertutup. Disimpan
dalam wadah tahan api, jauh dari oksidator, dan terpisah dari nitrat
dan halogen hidrokarbon.
b) DDE (Dibuthyl Tindiacetate)
Diimpor dari Belgia dan berbentuk cair. Penyimpanan menghindari
temperature sebesar 125 oC dan jauh dari oksidator kuat.
c) Chromium III Acetyl Acetonate
Diimpor dari belgia dan berbentuk cair. Bereaksi dengan oksidator
asam kuat dan halon
d) Iron Acetyl Acetonate
Diimpor dari Belgia dan berbentuk powder, bereaksi dengan
oksidator, asam kuat dan halon.
e) Cobalt Acetyl Acetonate
Diimpor dari Belgia dan berbentuk powder, bereaksi dengan
oksidator, asam kuat dan halon
10 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
f) OGTAA
Diimpor dari Belgia dan berbentuk cair, mudah terbakar, dan dapat
bereaksi dengan asam kuat, oksidator, dan halon.
g) TBT (Tetra N-Buthyl Titanate)
Diimpor dari Belgia dan berbentuk cairan kuning muda jernih, berbau
alkohol, mudah terbakar, memiliki densitas sebesar 0,99 gram/cm3,
titik didih sebesar 312 oC, titik lebur -55 oC, titik nyala 77 oC.
Diencerkan dengan solar menjadi TFL, digunakan untuk
menghilangkan foam pada permukaan kaca.
Bahan-bahan diatas hanya digunakan untuk membuat kaca stopsol yang dapat
dilakukan di unit produksi F-4.
II.3 Bahan Bakar
PT. Asahimas Flat Glass, Tbk. Menggunakan bahan bakar Natural Gas.
Sebelumnya bahan bakar yang digunakan adalah heavy oil. Namun karena harga minyak
semakin mahal dan tidak ramah lingkungan, maka digunakan natural gas. Saat ini, solar
digunakan untuk menghidupkan generator, sehingga bila listrik dari PLN mengalami
gangguan proses masih dapat terus berlanjut. Selain itu, solar digunakan untuk
menjalankan alat-alat berat (forklift) dan alat transportasi.
II.4 Proses-proses dalam Pembuatan Kaca
Penggunaan kaca sebagai bahan bangunan dimulai setelah kaca lembaran dapat
dibuat di roma, yaitu sekitar tahun 30 Sebelum Masehi sampai dengan tahun 345 Masehi
dengan teknik yang disebut dengan teknik tiup. Meskipun kaca lembaran yang dihasilkan
berukuran kecil dan dengan mutu yang kurang baik, namun teknik tiup ini tetap dipakai
hingga abad XVII.
Setelah teknik tiup, proses pembuatan kaca terus berkembang. Bermula dari
teknik-teknik sederhanan hingga ditemukan suatu teknik yang dapat menghasilkan kaca
dengan kualitas yang cukup baik, yaitu floating process. Teknik-teknik pembuatan kaca
yang telah ditemukan dan digunakan antara lain :
1. Rolling Process
11 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
Rolling process merupakan proses pembentukan kaca yang menggunakan
rol-rol penarik. Molten glass yang keluar dari tempat pembakaran ditarik dan
dibentuk oleh rol-rol tersebut. Kemudian penarikan tersebut dilanjutkan
dengan menggunakan batangan berputar. Setelah itu, kaca mengalami proses
pendinginan pada bagian annealing sebelum dipotong sesuai bentuk yang
diinginkan.
2. Fourcault Process
Fourcault process merupakan suatu metode yang digunakan dalam
pabrik pembuat kaca datar. Proses ini pertama kali ditemukan di Belgia oleh
Emile Fourcault. Proses ini merupakan suatu proses pembentukan kaca yang
memiliki prinsip seperti rolling. Kaca ditarik oleh mesin roll yang berputar.
Perbedaannya terletak pada posisi roll penarik. Pada proses fourcault ini kaca
ditarik vertical. Kaca tersebut dibentuk oleh rol-rol yang disusun secara tegak.
Pada proses ini gaya gravitasi sanagat berpengaruh dalam proses. Akan tetapi
proses fourcault ini memberikan hasil kaca yang kurang sempurna pada
bentuknya. Bentuk kaca tidak rata karena adanya cetakan dari mesin roll yang
menarik kaca tersebut.
3. Colburn Process
Proses colburn pertama kali ditemukan tahun 1902. Perbedaan proses
colburn dengan proses fourcault adalah pada arah penarikan kacanya. Pada
proses fourcault, kaca ditarik secara vertical. Sedangkan pada colburn kaca
ditarik secara vertikal dan horizontal. Cairan kaca ditarik oleh sejumlah roll
hingga ketinggian tertentu, kemudian dibelokan kearah horizontal melalui
bending roll. Kaca dibawa ke annealing lehr untuk didinginkan kemudian
dipotong atau cutting.
4. Float Process
Prinsip dari float process pengambangan adalah sebagai berikut :
campuran bahan baku kaca dilebur dalam tungku (melting furnace) pada suhu
± 1600 oC dialirkan ke dalam bak berisi timah dan diambangkan diatas cairan
timah tersebut (float bath). Pada ujung lain, cairan kaca yang mulai mengental
(± 1100 oC) ditarik keluar dari float bath dan didinginkan secara perlahan-
12 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
lahan dalam terowongan pendingin (annealing lehr) hingga suhu ± 70 oC dan
siap dipotong sesuai ukuran yang ditentukan. Float proses memiliki beberapa
keunggulan, diantaranya :
1. Pada float process permukaan kaca lebih merata karena diambangkan di
atas timah yang permukaannya cukup rata dan stabil.
2. Cairan kaca dengan float process ini lebih mudah untuk dibentuk sehingga
dapat dihasilkan kaca dengan ketebalan yang bervariasi.
3. Bagian kaca yang dibuang/tidak terpakai (edge loss) dapat diatur besarnya
dan dapat diminimalkan untuk mendapatkan hasil yang lebih baik.
II.5 Reaksi-reaksi Yang Terjadi Pada Pembuatan Kaca
Pada proses pembentukan kaca, bahan-bahan batch dan cullet akan dicampurkan
dalam furnace dan mengalami proses peleburan. Pada proses ini akan dihasilkan kaca
dalam bentuk molten glass, yaitu pada temperatur antara 1400-1700 oC. Proses peleburan
ini akan melibatkan beberapa reaksi kimia, seperti reaksi dekomposisi bahan-bahan baku
dan lain-lain. Reaksi dekomposisi yang terjadi adalah :
Na2CO3 Na2O + CO2
CaCO3.MgCO3 CaO + MgO + 2CO2
Na2SO4 Na2O + SO2 + ½ O2
CaCO3 CaO + CO2
Selain reaksi dekomposisi diatas , reaksi-reaksi yang terjadi didalam furnace pada
proses peleburan bahan baku kaca adalah sebagai berikut :
100 – 1100 oC Na2CO3 + SO2 Na2SO3 + CO2
300 oC Na2CO3 + MgCO3 Na2Mg (CO3)2
300 – 620 oC MgCO3 MgO + CO2
400 oC Na2CO3 + CaCO3 Na2Ca (CO3)2
340 – 620 oC Na2Mg(CO3)2 + SiO2 MgSiO3 + Na2SiO3 + CO2
13 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
420 – 900 oC CaCO3 CaO + CO2
450 – 700 oC MgCO3 + SIO2 MgSiO3 + CO2
600 – 700 oC 4Na2SO3 3Na2SO4 + Na2S
700 – 900 oC Na2CO3 + SiO2 Na2SiO3 + CO2
740 – 800 oC Na2SO4 + 2C Na2S + CO2
805 oC Na2CO3 Na2O + CO2
860 oC Na2SO4 + Na2S + SiO2 2Na2SiO3 + SO2 + S
900 oC 3Na2SO4 +4Na2S 4Na2O + 4SO2
1288 oC Na2SO4 Na2O + SO2 + ½ O2
Reaksi utama pembentukan molten glass :
SiO2 + Na2O + CaO + MgO Na2O.CaO.MgO.SiO2
II.6 Produk
PT. Asahimas Flat Glass,Tbk. yang merupakan pioneer produsen kaca di Indonesia
yang menghasilkan kaca berjenis soda-lime silica. Kaca jenis ini memiliki kandungan
utama alkali (R2O), lime (RO), dan silika (SiO2). Dengan komposisi utama kaca adalah :
Komponen Isi (dalam %)
SiO2 70-74
Al2O3 0-2
CaO 6-12
MgO 0-4
Na2O 12-16
Tabel II.2 Komposisi utama kaca
14 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
Pada dasarnya, produk PT. Asahimas Flat Glass, Tbk. dapat dibedakan berdasar :
1. Warna
a) Clear (FL)
b) Light Green (LNFL)
c) Green (GNFL)
d) Pink (PKFL)
e) Euro Grey (GEFL)
f) Grey (GFL)
g) Blue (HFL)
h) Dark Blue (DHFL)
i) Solar Green NVFL)
j) Euro Bronze (BRFL)
k) Dark Grey (DGFL)
2. Kualitas
a) Glazing
b) Tempered
c) Mirror
d) Lamisafe
Secara umum, jenis-jenis kaca diproduksi oleh PT. Asahimas Flat Glass, Tbk.
antara lain :
1. Indofloat/kaca bening (FL)
2. Panasap “panas dihisap”
a) Panasap grey (GFL)
15 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
b) Panasap blue (HFL)
c) Panasap brown
d) Panasap bronze (BRFL)
e) Panasap dark grey (DGFL)
3. Kaca Es
a) Figure mislate (FM)
b) Figure flora (FF)
c) Figure flora yellow (FFY)
d) Figure flora green (FFG)
e) Figura flora blue (FFB)
f) Figure konoha (FK)
g) Figure nomichi (FNO)
h) Non reflektif/non glare (NR)
i) Dark grey figure flora (DGFF)
j) Dark grey figure mislate (DGMR)
k) Dark grey figure nomichi (DGMG)
l) Drak grey figure konoha (DGFK)
4. New Sun Piro (NSP)
5. Kaca Cermin (Danta Mirror)
a) Danta mirror clear (M)
b) Danta mirror grey (MG)
c) Danta mirror dark grey (MDG)
d) Danta mirror blue (MH)
16 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
e) Danta mirror bronze (MB)
6. Kaca Head Reflective/Stopsol Super Silver
a) Stopsol super silver clear (SSS-C)
b) Stopsol super silver grey (SSS-G)
c) Stopsol super silver bronze (SSS-B)
7. Kaca Pengaman
a) Tempered glass
b) Laminate glass
PT. Asahimas Flat Glass, Tbk. menghasilkan banyak produk kaca yang digunakan
untuk tujuan arsitektural. Berikut beberapa contoh dari produk kaca untuk tujuan
tersebut :
1. Indofloat (Clear Float Glass)
Karakteristik umum :
a) Kaca bening hasil proses pengambangan memiliki permukaan sangat
bersih, rata dan bebas distorsi, memberikan tingkat trasnsisi yang tinggi
(lebih dari 90%) serta memberikan bayangan yang sempurna.
b) Ketebalan yang dihasilkan hingga 19 mm, lebar 3 m dan panjang 10,49 m
(disesuaikan dengan kemampuan transportasinya)
c) Dimensi yang besar dan ketebalan yang bervariasi ini memberikan
keleluasaan pada perencana bangunan untuk berkreasi dengan dinding-
dinding kaca/bukaan-bukaan yang besar.
Pemakaian :
a) Eksterior dan interior pada bangunan, baik untuk rumah tinggal, bangunan
umum, perkantoran, pertokoan, bangunan tinggi dan lain-lain.
b) Lemari panjang, perabot rumah tangga, table top, dinding dekorasi,
aquarium,cermin dan lain-lain.
17 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
c) Kaca-kaca pengaman dan pemakaian khusus.
d) Dinding kaca berbagai jenis. Termasuk dinding-dinding yang besar
(Suspension Glass System)
Tabel II.3 Indoflat
2. Stopsol (Online reflective glass)
Stopsol merupakan kaca yang dilapisi dengan pelapis transparan tipis dari
oksida logam (sebagai lapisan pemantul) melalui proses pyrolisis yang
merupakan proses canggih dari teknologi Glaverbel, Belgia. Lapisan (coating)
kaca reflective ini memiliki daya tahan dan kualitas penampilan tetap
sepanjang waktu, memantulkan cahaya dan panas serta mampu memberikan
penampilan yang mewah, sekaligus menurunkan beban energi pengkondisian
udara. Pelapis ini dilapiskan hanya pada satu sisi kaca dan terdiri dari 2 jenis
coating, yaitu supersilver dan classic.
Karakteristik umum :
a) Dengan pyrolisis, coating stopsol akan tahan terhadap kondisi cuaca,
seperti perubahan temperature udara, polusi/debu dan korosi, membuat
warna stopsol tidak akan memudar dan kehilangan kecemerlangan dari
warna aslinya.
18 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
b) Kedua jenis coating stopsol dilapiskan pada indofloat dan warna-warna
panasap blue, dark blue, bronze, grey, dark grey,dan green. Dengan kaca
indofloat diperoleh kaca reflective stopsol yang memantulkan energi/panas
matahari yang masuk dan memberikan warna netral. Sedangkan dengan
panasap selain dipantulkan, ada pula panas yang diserap, sehingga jauh
lebih hemat lagi terhadap penggunaan energi pengkondisian udara dan
memberikan warna-warna yang menarik
c) Meskipun memantulkan sebagian cahaya dan energi matahari, namun
masih memiliki transmisi cahaya yang baik sehingga suasana luar masih
bisa dinikmati, tidak silau dan tidak melelahkan mata.
d) Stopsol memberikan banyak pilihan untuk mendukung kebebasan
rancangn, sangat harmonis baik untuk vision maupun squandrel.
e) Posisi lapisan stopsol dapat ditempatkan baik dibagian dalam bangunan
maupun luar bangunan.
Pemakaian :
a) Untuk buka-bukaan (jendela) yang diharapkan berpenampilan mewah pada
bangunan.
b) Untuk semua tipe dinding kaca.
Tabel II.4 Stopsol
3. Temperlite (Tempered safety glass)
19 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
Temperlite merupakan kaca yang diperkeras dengan cara memanaskan kaca
float biasa hingga mencapai temperature sekitar 700 oC, yang kemudian
didinginkan secara mendadak dengan menyemprotkan udara secara merata
pada kedua permukaan kaca. Dari proses ini, akan terjadi perubahan fisik kaca,
yaitu perubahan gaya tarik pada kaca, tapi secara visual tidak terjadi
perubahan.
Karakteristik umum :
a) Dengan ketebalan yang sama, kekuatan kaca temperlite mampu mencapai
3 sampai 5 kali lipat dari kekuatan kaca biasa terhadap beban angin,
tekanan air, benturan dan lain sebagainya.
b) Terhadap perubahan temperatur yang tinggi dan cepat (thermal shock)
maka kaca Temperlite memiliki kemampuan 3 kali lebih besar dari
kemampuan kaca float biasa
c) Jika pecah, pecahan kaca temperlite berbentuk kecil-kecil dan tumpul,
sehingga sangat aman bagi manusia.
Pemakaian :
a) Buka-bukaan kaca pada bangunan dengan tingkat keamanan tinggi.
b) Dinding kaca batas tangga, escalator dan lift.
c) Furniture dan dekorasi seperti meja kaca, lemari dan lain-lan.
d) Penggunaan lain yang memerlukan kekuatan kaca khusus seperti untuk
dinding lapangan squash.
4. Lamisafe (Laminated Safety Glass)
Lamisafe merupakan kaca dengan tingkat keamanan dan perlindungan yang
tinggi terhadap penghuni. Jika terjadi sesuatu yang menyebabkan pecahnya
kaca, maka kaca lamisafe ini tidak akan berhamburan, tapi hanya retak dan
sangat sulit ditembus. Lamisafe terdiri dari komposisi satu atau lebih lembaran
film polifinil yang transparan. Fleksibel dan sangat kuat dengan satu atau lebih
lembaran kaca float dan disatukan melalui proses pemanasan dan pengepresan.
20 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
Polifinil yang digunakan sangat jernih, bebas distorsi, tidak berkerut, dan tidak
akan mengurangi sifat transparan kaca. Lamisafe juga tahan terhadap
kelembaban panas. Dengan demikian, lamisafe merupakan material yang
paling tepat untuk bahan transparan yang aman. Kaca ini tidak boleh
ditempatkan pada temperature 70 oC dalam waktu yang lama, karena dapat
menimbulkan kerusakan pada filmnya yang merupakan bahan organik.
Karakteristik umum :
a) Pecahan kaca lamisafe tidak akan jatuh atau berhamburan, namun tetap
melekat pada filmnya dan kaca tetap terpasang pada bingkainya.
b) Kaca lamisafe yang sudah pecah akan sulit ditembus oleh manusia
sehingga memberikan tingkat keamanan sangat tinggi bagi penghuninya.
c) Dengan berbagai kombinasi antara jenis dan warna kaca dengan warna
film polifinil, maka didapat berbagai jenis dan warna lamisafe yang sangat
bervariasi.
Pemakaian :
a) Untuk atap kaca, sky light dan lain-lain, dimana tidak diinginkan adanya
reruntuhan kaca jika pecah.
b) Untuk lemari panjang benda-benda berharga.
c) Untuk penggunaan khusus, seperti pada kendaraan bermotor, tangki udara,
aquarium besar, kaca tahan peluru dan lain-lain.
II.7 Uji Bahan Baku
Bahan baku pembuatan kaca sebelum digunakan harus diuji terlebih dahulu agar
kaca yang dihasilkan sesuai dengan standar yang ada. Uji dilakukan terhadap beberapa
sampel secara acak. Ada 2 macam uji yang dilakukan, yaitu uji fisik dan uji secara kimia.
II.7.1 Uji Fisika
Uji bahan baku secara fisika, antara lain :
1. Grain size test
21 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
Metode yang digunakan untuk grain size test adalah pegayakan. Pengayakan
dilakukan pada mesh 8-14. Rentang mesh ini dipilih karena ukuran pertikel
bahan baku yang digunakan harus berada pada rentang tersebut.
2. Moisture test
Alat yang digunakan untuk melakukan uji ini adalah moist meter. Uji ini
dilakukan dengan cara menimbang 50g sampel dan dimasukan ke dalam alat
moist meter dan ditunggu beberapa saat, baru kemudian dibaca nilai moist
dari sampel tersebut.
II.7.2 Uji Kimia
Uji bahan baku secara kimia, antara lain :
1. Gravimetric
2. Volumetric
3. X-ray
4. spectrofotometri
22 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
BAB III SISTEM PROSES
Secara umum, ada 2 proses dalam pembuatan kaca, yaitu hot process dan cold
process. Hot process meliputi proses dari persiapan bahan baku, peleburan, pembentukan
kaca dan pendinginan. Sedangkan cold process meliputi pemotongan kaca dan
pengepakan.
III.1 Hot Process
Pada bagian hot process terbagi menjadi beberapa tahap yaitu melting dan drawing.
Batch house, melter dan refiner merupakan bagian dari melting sedangkan drawing terdiri
dari alat utama berupa metal bath dan lehr.
III.1.1 Batch House
Batch house bertugas untuk menyiapkan bahan baku yang akan digunakan dalam
proses produksi dengan cara penimbangan, pencampuran (mixing), dan pengumpanan
menuju furnace. Penimbangan dilakukan dengan menggunakan scale-scale. Material
bahan baku di dalam silo-silo akan diturunkan menuju scale (charging) yang akan
ditimbang dan kemudian dibawa oleh belt conveyor menuju mixer. Silo digunakan
sebagai tempat penampungan bahan baku yang siap digunakan untuk proses produksi.
Silo-silo yang digunakan dalam proses batch house memiliki kapasitas sebagai berikut :
1. 2 buah silo untuk pasir silika dengan kapasitas masing-masing 70 ton dan
memiliki 2 buah saluran keluaran pada masing-masing silo yang dibantu
dengan belt conveyor sebagai alat transportasi batch dari silo menuju scale.
2. Silo untuk dolomite dengan kapasitas 78 ton dan memiliki 2 buah saluran
keluaran yang dibantu dengan vibrator sebagai alat transportasi batch dari silo
menuju scale.
3. Silo untuk soda ash dengan kapasitas 28 ton dan memiliki 2 buah saluran
keluaran yang dibantu dengan vibrator sebagai alat transportasi batch dari silo
menuju scale.
23 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
4. Silo untuk calumite dengan kapasitas 24 ton dengan 1 buah saluran keluaran
yang dibantu dengan vibrator sebagai alat transportasi batch dari silo menuju
scale.
5. Silo untuk salt cake dengan kapasitas 12 ton dengan 1 buah saluran keluaran
yang dibantu dengan screw (ulir) sebagai alat transportasi batch dari silo
menuju scale.
6. Silo untuk sodium nitrate dengan kapasitas 12 ton dengan 1 buah saluran
keluaran yang dibantu dengan screw (ulir) sebagai alat transportasi batch dari
silo menuju scale.
7. Silo untuk alumunium hydrate dengan kapasitas 36 ton dengan 1 buah saluran
keluaran yang dibantu dengan screw (ulir) sebagai alat transportasi batch dari
silo menuju scale.
8. Silo untuk selenium contain cullet (sekarang vanadium) dengan kapasitas 24
ton dengan 1 buah saluran keluaran yang dibantu dengan vibrator sebagai alat
transportasi batch dari silo menuju scale.
9. Silo untuk blue dust dengan kapasitas 2 ton dengan 1 buah saluran keluaran
yang dibantu dengan blade sebagai alat transportasi batch dari silo menuju
scale.
10. Silo untuk cobalt oxide dengan kapasitas 2 ton dengan 1 buah saluran keluaran
yang dibantu dengan vibrator sebagai alat transportasi batch dari silo menuju
scale.
11. Silo untuk nickel oxide dengan kapasitas 2 ton dengan 1 buah saluran keluaran
yang dibantu dengan vibrator sebagai alat transportasi batch dari silo menuju
scale.
Penimbangan bahan baku harus dilakukan secara akurat karena sangat berpengaruh
terhadap produk kaca yang dihasilkan. Untuk penimbangan bahan pewarna dilakukan
dengan cara manual Karena jumlahnya bahan yang dibutuhkan hanya sedikit dan batas
minimal untuk menimbang menggunakan scale adalah sebesar 0,5 kg. Scale yang
digunakan dalam proses batch house adalah sebanyak 6 buah, yaitu scale A untuk pasir
silika (silica sand), scale B untuk soda ash dan dolomite, scale C untuk alumunium
24 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
hydrate, sodium nitrate, salt cake, dan calumite, scale D untuk blue dust, scale E untuk
nickel oxide dan cobalt oxide, scale F untuk selenium contain cullet.
Penggunaan bahan-bahan diatas sesuai dengan jenis kaca yang ingin dihasilkan.
Bahan-bahan di atas akan dibawa dari scale menuju mixer menggunakan belt conveyor
(proses discharge). Dalam proses discharge pasir keluar dari scale terebih dahulu dengan
jeda waktu ± 2s barulah kemudian bahan baku lainnya keluar dari scale menuju belt
conveyor. Hal ini bertujuan untuk mencegah dolomite menempel pada belt conveyor,
sehingga dolomite akan tetap berada di atas pasir. Bahan-bahan yang telah berada di atas
belt conveyor selanjutnya akan dicampur dengan menggunakan mixer. Mixer yang
digunakan ada 2 buah, dimana mixer akan bekerja bergantian setiap 15 hari untuk
preventive maintenance. Waktu pengadukan yang optimum adalah 4 menit. Apabila
kurang dari 4 menit, maka campuran menjadi kurang homogen sehingga menyebabkan
terjadinya ream yaitu adanya garis-garis pada kaca yang dihasilkan. Apabila waktu
pengadukan lebih dari 4 menit dapat menyebabkan campuran menjadi kurang homogen
juga dan waktu untuk pengisian tanki mixed batch menjadi tidak efisien.
Setelah proses pengadukan berlangsung selama 4 menit, maka dumper akan
membuka selama 1 menit dan bahan baku yang telah diaduk akan turun ke hopper dan
dibawa oleh belt conveyor menuju tangki mixed batch yang memiliki kapasitas sebesar 50
ton. Pada proses ini terdapat saluran miss batch untuk membuang bahan jika terjadi
kesalahan dalam penimbangan bahan baku. Dan juga terdapat flow check sebagai
indikator adanya bahan pada belt conveyor. Tangki mixed batch yang tersedia ada
sebanyak dua buah, dimana apabila salah satu tangki penuh maka bahan akan dialirkan
menggunakan two way chute ke tangki yang satunya lagi. Pada kedua tangki mixed batch
ini terdapat level controller yang akan mengatur ketinggian bahan baku dalam tangki.
Waktu yang diperlukan untuk melakukan sekali proses charging hingga pengisian tangki
mixed batch adalah ± 17 menit.
Dalam pembuatan kaca selain membutuhkan bahan baku batch juga membutuhkan
cullet (sisa-sisa pecahan kaca). Cullet ini diperlukan untuk menurunkan titik lebur dari
bahan baku batch dan juga mengurangi biaya bahan bakar. Cullet yang ditampung pada
cullet hopper diproses terlebih dahulu dengan dimasukan ke dalam roll crusher kemudian
akan melewati iron eliminator yang akan menarik serpihan-serpihan besi dari tangki
yang ikut terbawa oleh aliran cullet dan juga akan melewati metal detector dimana
apabila terdeteksi pengotor logam lainnya, cullet tersebut akan dibuang melalui saluran
25 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
miss batch. Setelah melalui metal detector, cullet ini kan ditampung dalam cullet tank 1
dan cullet tank 2 yang berkapasitas 90 ton dimana akan dicampurkan dengan bahan baku
batch dari tangki mixed batch. Sebelum bahan baku batch dan cullet dicampurkan,
keduanya-duanya terlebih dahulu ditimbang dengan menggunakan scale sesuai dengan
B/C ratio yang telah ditentukan. Pencampuran bahan baku batch dengan cullet dilakukan
dengan belt conveyor, dimana cullet terletak di atas bahan baku batch untuk mencegah
sobeknya belt conveyor oleh cullet. Campuran cullet dan bahan batch ini kemudian
dibawa oleh belt conveyor dan bucket elevator menuju left batch tank dan right batch
tank yang masing-masing berkapasitas 25 ton. Kedua tangki ini memiliki batas minimum
pengisian sebesar 19 ton. Campuran ini kemudian diumpankan ke dalam furnace dengan
menggunakan pan feeder.
III.1.2 Melter dan Refiner
Proses melting dapat dibagi menjadi 2, yaitu melter dan refiner. Melter memiliki
fungsi sebagai alat pelebur bahan baku. Bahan baku yang dimaksud adalah bahan baku
batch yang telah dicampur dengan cullet. Produk yang dihasilkan dari peleburan ini
adalah kaca yang berupa molten glass. Sedangkan, refiner untuk pengkondisian molten
glass agar menjadi lebih baik.
Pertama-tama bahan baku batch dicampur dengan cullet pada belt conveyor (BC
6), lalu campuran bahan baku tersebut (batch pile) dimasukan ke dalam furnace dengan
suatu alat yang disebut blanket feeder. Proses pengumpanan ini bekerja maju mundur,
yaitu dengan mendorong umpan ke dalam furnace. Kecepatan dari feeder dapat diatur
sesuai kebutuhan. Kebutuhan yang dimaksud adalah sesuai dengan level glaas/ketinggian
kaca dalam melter dan refiner. Furnace yang digunakan dalam proses peleburan berjenis
“flat Bottom Furnace”. Jenis tungku ini memiliki kondisi dasar tungku yang rata/flat.
Furnace ini dibuat dengan batu tahan api. Batu tahan api ini dapat tahan panas hingga
suhu yang sangat tinggi dan juga dapat menyimpan panas dengan cukup baik. Di dalam
furnace terdapat burner yang terletak dalam port-port. Port yang ada pada furnace
berjumlah 6 buah yang terdapat pada kiri dan kanan furnace yang bekerja secara
bergantian setiap 20 menit. Masing-masing port terdapat 2 burner kecuali pada port 6
yang hanya memiliki 1 burner. Sehingga total burner yang digunakan berjumlah 22
burner.
26 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
Setiap 20 menit burner tersebut berpindah pemanasan dari bagian yang satu ke
bagian yang lain, misalnya burner kiri dinyalakan terlebih dahulu kemudian setelah 20
menit bergantian dengan burner yang di kanan. Penggantian ini bertujuan agar
pemanasan dalam proses peleburan batch dapat lebih sempurna.
Dalam proses pembakaran harus terdapat 3 unsur yang dapat menyebabkan
terjadinya nyala api. Tiga unsur tersebut adalah bahan bakar, oksigen, dan temperatur.
Bahan bakar yang digunakan dalam burner adalah natural gas, yang didapat dari
27 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
28 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
Miss batch
Gambar III.1 Batch house
perusahaan pemerintah. Oksigen didapatkan dari udara yang di-supply oleh
secondary air pump. Sedangkan panas didapatkan dari panas gas sisa pembuangan yang
diserap dan disimpan dalam batu checker. Batu ini merupakan batu yang terdapat pada
regenerator di sebelah kiri dan kanan furnace, yang disusun beraturan untuk menyerap
panas dari gas buang yang akan digunakan dalam pembakaran. Batu-batu yang menyusun
regenerator ini ditahan dengan menggunakan besi yang disebut Anchor. Hal ini
dimaksudkan agar batu-batu penyusun regenerator yang digunakan tidak miring
kedudukannya oleh karena temperatur yang sangat tinggi. Panas yang dibutuhkan dalam
furnace tersebut membutuhkan panas tertentu sesuai dengan komposisi bahan baku yang
digunakan dan produk kaca yang diinginkan.
Gambar III.2 Aliran molten glass
Panas dari tiap burner yang ada pada masing-masing port berlainan. Panas yang
paling maksimal terdapat di anatara port 3 dan port 4, sedangkan pada port 5 dan 6 panas
yang digunakan sudah mulai menurun. Bahan yang dilebur setelah melewati port 3 sudah
seluruhnya menjadi molten glass. Temperatur pada port 1, 2, 3, dan 4 kurang lebih adalah
1500 oC, sedangkan pada port 5 dan 6 kurang lebih 1400 oC. Setelah melewati furnace,
temperature molten glass akan semakin berkurang. Oleh karena itu, pada port 5 dan 6
temperatur yang digunakan lebih kecil. Hal ini dimaksudkan agar kaca tidak mudah pecah
karena perbedaan temperatur yang tinggi, dari temperatur yang tinggi ke rendah.
Pada furnace juga terdapat bubbler, yang terletak di antara port 3 dan 4. Bubbler
berfungsi untuk menyemprotkan gelembung-gelembung udara dari bagian bawah furnace
dengan tekanan tertentu. Bubbler terletak memanjang secara horizontal dan memiliki
fungsi untuk menghomogenkan campuran. Laju yang dibutuhkan bubbler ini tergantung
29 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
dari kebutuhan gelembung dan produk kaca yang ingin dihasilkannya. Biasanya untuk
produk kaca clear kebutuhan laju gelembungnya rendah, sedangkan untuk kaca warna
kebutuhan laju gelembungnya cukup tinggi.laju gelembung ini tidak boleh terlalu kecil
dan juga terlalu besar. Jika laju terlalu kecil, maka gelembung tidak akan bisa mengaduk
campuran. Sedangkan bila laju gelembung terlalu besar, maka akan mengakibatkan
bubble (mengganggu kualitas kaca).
Setelah melewati furnace, molten glass akan masuk ke dalam refiner. Diantara
furnace dan refiner terdapat suatu daerah yang disebut daerah neck. Pada daerah neck ini
terdapat 6 buah stirrer dan neck skimbar. Stirrer ini berfungsi untuk mengaduk campuran
agar lebih homogen. Stirrer yang diguakan dilapisi dengan casting, yaitu pencampuran
dari bahan cucalon dan air. Fungsi pelapisan ini untuk menghambat perpindahan panas ke
dalam stirrer sehingga besi stirrer tidak cepat bengkok/rusak. Selain itu, stirrer dialiri air
pada bagian dalamnya. Hal ini juga berfungsi untuk menjaga stirrer agar tidak terlalu
panas dan tidak cepat bengkok. Neck skimbar merupakan suatu alat bebentuk pipa U yang
dialiri air dingin pada bagian dalam pipanya. Fungsi dari neck skimbar ini adalah untuk
menurunkan suhu, menahan kotoran, dan juga menimbulkan aliran balik (back current).
Aliran balik ini merupakan suatu arah perputaran dari molten glass sehingga dapat
teraduk sempurna, dan juga untuk membendung kaca sehingga kaca yang melewatinya
hanya kaca yang sejenis, misalnya kaca yang sama-sama ringan (berat jenis sama).
Pada refiner temperatur molten glass sekitar 1200 oC. Ketinggian kaca yang harus
dijaga konstan ini dikontrol dengan menggunakan alat yang disebut elektroda. Elektroda
berfungsi untuk mendeteksi ketinggian kaca di dalam melter dan refiner. Elektroda ini
akan bergerak naik turun sesuai dengan ketinggian kaca. Ketinggian kaca yang dijaga
konstan ini adalah 1125 mm. selain itu juga pada refiner terdapat OHC (Over Heat
Cooler) yang berjumlah 2 buah, yaitu pada masing-masing sisi kiri dan kanan. OHC
berfungsi untuk menurunkan temperatur atau sebagai air pendingin. Pada refiner juga
terdapat 3 buah bubbler yang terletak secara acak. Bubbler ini biasa digunakan pada saat
adanya penggantian jenis kaca yang membutuhkan waktu kurang lebih satu minggu.
Fungsinya adalah untuk mengaduk agar pencampuran lebih sempurna sehingga kaca yang
diproduksi sebelumnya dapat terbuang lebih sempurna. Dan juga agar kotoran yang
mengendap dapat ikut teraduk dan terbuang bersama sisa produk kaca sebelumnya.
Pada bagian ujung refiner terdapat pintu yang dapat diatur naik turunnya yang
disebut dengan tweel. Tweel ini ada 2 buah, yaitu front tweel dan back tweel. Yang
30 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
digunakan sebagai cadangan. Tweel ini merupakan suatu pintu yang digunakan untuk
mengatur laju keluaran molten glass ke dalam metal bath. Tweel ini terbuat dari batu
yang dapat tahan api. Pada sisi kanan refiner terdapat taping. Taping merupakan saluran
keluaran untuk molten glass apabila terjadi trouble (permasalahan) dan tidak
memungkinkannya untuk mematikan furnace. Pada kondisi ini, tweel ditutup dan melter
tetap beroperasi. Di antara refiner dan metal bath terdapat suatu daerah yang disebut
spout lip. Spout lip ini terletak setelah tweel dan merupakan batas perbedaan ketinggian
antara refiner dan metal bath. Tekanan yang terjadi pada melter adalah sekitar 3 mmH2O
dan sedangkan tekanan pada refiner adalah sekitar 0,4 mmH2O.
Beberapa reaksi yang terjadi antara lain :
100 – 1110 oC Na2CO3 + SO2 Na2SO3 + CO2
300 oC Na2CO3 + MgCO3 Na2Mg (CO3)2
300 oC MgCO3 MgO + CO2
400 oC Na2CO3 + CaCO3 Na2Ca (CO3)2
340 – 620 oC Na2Mg (CO3)2 + SiO2 MgSiO3 + Na2SiO3 + CO2
420 – 900 oC CaCO3 CaO + CO2
450 – 700 oC MgCO3 + SiO2 MgSiO3 + CO2
600 – 700 oC 4Na2SO3 3Na2SO4 + Na2S
700 – 900 oC Na2CO3 + SiO2 Na2SiO3 + CO2
740 – 800 oC Na2SO4 + 2C Na2S + CO2
805 oC Na2CO3 Na2O + CO2
860 oC Na2SO4 + Na2S + SiO2 2Na2SiO3 + SO2 +S
900 oC 3Na2SO4 + 4NaS 4Na2O + 4SO2
1288 oC Na2SO4 Na2O + SO2 + ½ O2
Lalu akan terjadi reaksi utama pembentukan molten glass :
31 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
SiO2 + Na2O + CaO + MgO Na2O.CaO.MgO.SiO2
Pada pembentukan kaca akan terjadi bubble. Adanya bubble ini akan menyebabkan
cacat pada kaca, sehingga bubble harus dikeluarkan dari molten glass. Kecepatan dari
bubble dipengaruhi oleh gaya gravitasi, densitas, diameter bubble dan viskositas dari
molten glass. Hukum Stokes, menyatakan hubungan dari variable tersebut, yaitu :
V= 2/9 gr2 /µ
Dengan : v = kecepatan naiknya bubble
g = percepatan gravitasi
r = jari-jari
= densitas molten glass
µ = viskositas molten glass
Dengan melihat persamaan di atas, terlihat bahwa nilai kecepatan naiknya bubbler
berbanding tebalik dengan viskositas namun sebanding dengan gravitasi, diameter
bubbler, dan densitas bubbler. Jadi semakin besar densitas moltern glass dan diameter
bubbler, serta semakin kecil viskositas molten glass akan menyebabkan kecepatan
naiknya bubble semakin besar.
Oleh karena itu digunakan bahan-bahan yang dapat berfungsi sebagai refining
agent yang dapat menghilangkan bubble. Refining agent yang digunakan adalah salt cake
(Na2SO4). Senyawa ini akan terurai dalam reaksi menjadi gas SO3. Gas SO3 ini dapat
membantu bubble keluar dari molten glass karena SO3 dapat menghasilkan bubble yang
cukup besar dan dapat menekan ke atas lebih besar bersama dengan bubble yang
terbentuk pada reaksi. Sehingga bubble tersebut tidak tertahan pada molten glass dan
tidak terjadi cacat kaca. Selain salt cake, digunakan TBT yang dicampur dengan solar
membentuk TFL yang berguna untuk dapat menghilangkan gelembung (bubble) pada
molten glass. TFL akan menurunkan tegangan permukaan molten glass, sehingga bubble
dapat melewatinya dan keluar dari molten glass.
32 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
Gambar III.3 Furnace combution
Pada melter dan refiner juga dilakukan pengecekan/control secara rutin.
Pengecekan tersebut antara lain adalah pengecekan temperatur dan ekspansi. Pengecekan
temperatur ini dapat dilakukan secara otomatis dan manual. Secara otomatis pengecekan
ini dilakukan dengan thermocouple dan secara manual ada bagian, yaitu temperatur
soaking, back, crown, bubbler, dan float (1st dan 2nd). Sedangkan ekspansi merupakan
pengecekan tinggi rendahnya stick yang dipengaruhi oleh temperatur.
III.1.3 Metal bath
Molten glass dari refiner kemudian menuju ke metal bath untuk dibentuk. Proses
dalam metal bath dimulai dari spout sampai exit. Proses ini menggunakan sistem float
dari Inggris yang lebih efisien daripada metode lainnya, namun memiliki kekurangan
dimana timah yang digunakan dapat teroksidasi oleh O2 membentuk SnO2 yang dapat
menyebabkan terjadinya cacat kaca. Untuk mencegahnya, maka dalam proses ini
dialirkan gas H2 untuk mengikat O2 yang terdapat dalam metal bath. Pada proses metal
bath ini dapat dilakukan pengaturan lebar kaca dengan ketebalan antara 2 – 19 mm.
Cairan kaca yang mengalir di dalam metal bath dan bersifat elastis disebut ribbon.
33 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
Ribbon ini akan mengalir diatas logam timah cair akan memiliki tebal setimbang sebesar
6,87 mm. Metal bath merupakan kolam yang terbuat dari batu tahan api dan terdiri dari
bagian atas yang menggantung dan bagian bawah yang dihubungkan dengan sealing box.
Sealing box ini bertujuan untuk memudahkan bongkar pasang alat dalam metal bath.
Pada proses ini digunakan logam timah cair karena timah memiliki titik lebur yang
rendah yaitu sekitar 252 oC dan memiliki densitas yang lebih besar daripadaa ribbon.
Pada metal bath, ribbon akan mengambang diatas logam timah cair, hal ini dikarenakan
densitas logam timah cair (7,3 g/cm3) yang lebih besar daripada densitas ribbon (2,49
g/cm3). Metal bath ini dibagi menjadi 15 bay, dimana 1 bay memiliki panjang 120 inch.
Pada metal bath juga dilakukan pengkondisian temperature dari ribbon dengan
menggunakan heater dan cooler. Heater yang digunakan memiliki kapasitas total 4500
Kw. Cooler yang digunakan terdiri dari 2 jenis yaitu yaitu cooler banjo yang memiliki
bentuk melebar pada ujungnya dan cooler straight yang berbentuk lurus. Masing-masing
jenis cooler ini terdiri dari 2 macam posisi, yaitu hanger yang menggantung dan caster
yang dapat dipindah-pindahkan.
Gambar III.4 Tweel
Untuk memudahkan pengaturan gerak dan tebal kaca, di dalam metal bath
digunakan aroll (Assist Roll) yang berjumlah sebanyak 9 pasang di sepanjang metal bath
mulai dari bay 2,5 sampai bay 7. Alat ini berupa roda gigi yang dapat berputar dan dapat
diatur sudut serta kecepatan putarnya. Fungsi dari alat ini adalah :
34 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
1) Membantu jalannya ribbon keluar dari metal bath
2) Membesarkan dan mengecilkan gross kaca
3) Mengatur kestabilan agar tidak terjadi swing
Selain itu, alat ini dilengkapi dengan pipa yang berisi air pendingin yang berfungsi
untuk mencegah menempelnya ribbon pada roda gigi. Bila ribbon menempel akan
menyebabkan terjadinya cacat kaca.
Gambar III.5 Aroll di metal bath
Dalam pembuatan kaca, ada 3 sistem dari operasi aroll yaitu :
1) ADS (Assist Direct System)
System operasi ini digunakan bila kaca yang ingin diproduksi memiliki
ketebalan dibawah 5 mm (kaca tipis). Cara membuat kaca tipis adalah dengan
membuka sudut aroll (sudut aroll bernilai positif). Bila sudut aroll bernilai
positif, maka ribbon akan melebar menjadi tipis.
2) RADS ( Reverse Assist Direct System)
35 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
Sistem operasi ini digunakan bila kaca yang ingin diproduksi memiliki
ketebalan di 8-5 mm. Cara membuat kaca tipis adalah dengan mengecilkan
sudut aroll (sudut aroll bernilai negatif). Bila sudut aroll bernilai negatif,
maka ribbon akan menyempit dan menjadi tebal. Spread out ribbon harus
dikecilkan dengan alat yang bernama carbon extention tile (CET).
3) Fender System
Sistem ini tidak menggunakan aroll untuk memegang kaca, melainkan
mengguanakn carbon fender yang bertujuan untuk menahan ribbon spread
out di bagian upstream metal bath sehingga dapat dihasilkan kaca dengan
ketebalan 15 – 19 mm. carbon fender yang digunakan mencapai empat
pasang sampai bay 4.
Gas H2 dan gas N2 dimasukan ke dalam metal bath untuk atmosfer control. Gas
hidrogen berfungsi untuk mengikat gas oksigen yang terdapat di dalam metal bath,
karena bila terdapat gas oksigen maka gas O2 akan bereaksi dengan uap timah
menghasilkan senyawa SnO2. Bila senyawa ini jatuh dan menempel pada kaca akan
menyebabkan cacat pada produk. Sedangkan gas nitrogen berfungsi untuk menaikan
tekanan dalam metal bath agar udara luar tidak dapat masuk ke dalam, dan juga memiliki
fungsi lain, yaitu untuk mendinginkan instrumen elektronik yang terdapat di dalam metal
bath. Saat memasukan gas hidrogen, tidak boleh berlebihan. Hal ini dikarenan gas
hidrogen dapat larut ke dalam timah pada temperatur tinggi, dan akan berusaha keluar
pada temperature yang lebih rendah (daerah exit) dan jika gelembung ini keluar dari
timah menuju bagian bawah ribbon maka dapat menyebabkan bubble pada kaca.
Metal bath terdiri dari 15 bay dan terbagi menjadi 5, antara lain :
1) Daerah Hot End, pada daerah ini terdapat 4 buah heater di bay 1 – 2.
2) Daerah Preheat, pada daerah ini terdapat 2 buah heater di bay 3
3) Daerah Reheat, pada daerah ini terdapat 15 buah heater di bay 4 – 8.
4) Daerah Auxiliary, pada daerah ini terdapat 6 buah heater di bay 8 – 14.
5) Daerah Exit, pada daerah ini terdapat 3 buah heater di bay 15.
Total kapasitas heater yang tersedia ialah mencapai 4500 kW.
36 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
Gambar III.6 Heater di metal bath
Daerah operasional metal bath dibagi menjadi 4 zona, yaitu :
1) Daerah hot end
Setelah molten glass keluar dari tweel, ribbon akan mengalami spread out dan
memiliki temperatur yang paling panas.
2) Daerah reheat
Di daerah ini, ribbon akan dipanaskan kembali agar kaca yang diperoleh
memiliki kualitas yang baik.
3) Daerah shoulder
Di daerah ini, kaca sudah mulai mengeras tapi masih elastis. Temperatur ribbon
di daerah ini sudah mendekati temperatur exit. Tujuan dibuat daerah ini adalah
untuk mnyesuaikan dengan pola aliran ribbon agar dapat mengecil.
4) Daerah exit
Ribbon kaca akan keluar di daerah ini dan memasuki bagian lehr. Untuk dapat
keluar dari metal bath, dibantu oleh 3 roll yaitu LOR (Lift Out Roll). Temperatur
keluar ribbon dari metal bath harus sesuai dengan temperatur yang ditentukan
agar memperoleh nilai TOL (Take Off Length) yang baik sekitar setengah kali
37 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
tebal kaca. TOL merupakan jarak ribbon yang menuju LOR tanpa mengenai
permukaan cairan timah dan batu pinggiran metal bath.
Setelah ribbon melewati bay 10, maka ribbon didinginkan dengan manggunakan
cooler yang cukup banyak, yaitu ada 6 pasang exit cooler yang dapat diatur untuk
menurunkan temperatur ribbon sebelum memasuki lehr (untuk memperoleh TOL). Di
bay 10 terdapat carbon fence yang berfungsi untuk mengatur posisi ribbon yang akan
menuju lehr agar posisinya centering. Di bay 10 terdapat pula carbon push yang
berfungsi untuk menahan lebar ribbon agar saat melewati shoulder tidak menabrak
pinggiran shoulder. Sehingga kaca akan memasuki lehr dengan lebar yang dikehendaki.
Di metal bath terdapat pula carbon barrier yang terletak di bay 8 – 11 sebanyak 4
pasang. Carbon barrier diletakkan 10 inch dari lebar ribbon yang berfungsi untuk
mensirkulasi aliran timah dan menahan bercampurnya temperatur timah yang lebih panas
dengan yang lebih dingin. Di bay 15/exit terdapat alat DDP (De Drossing Pocket) yang
berfungsi untuk mengambil kotoran SnO2 pada timah agar timah bersih dan kotoran
tersebut tidak menempel pada kaca. Alat ini juga dapat dipakai untuk memasukan timah
padat untuk menambah level timah dalam metal bath. Dibagian bottom metal bath
terdapat bottom cooling fan yang berfungsi untuk mendinginkan batu bagian dasar metal
bath. Ketika ribbon memasuki metal bath, alirannya ditahan oleh resrictor tile, kemudian
disambung oleh carbon extention tile. Fungsinya agar kaca tidak terlalu melebar.
Umumnya carbon extention tile digunakan untuk kaca tebal.
III.1.4 Lehr
Setelah melewati metal bath kaca akan memasuki lehr. Di bagian ini kaca akan
mengalami pendinginan secara bertahap. Proses annealing dan cooling terjadi pada
bagian lehr. Annealing merupakan proses pendinginan secara perlahan-lahan, sedangkan
cooling adalah proses pendinginan secara cepat. Lehr terbagi menjadi dua yaitu opened
lehr dan closed lehr. Pada setiap zona di lehr, terdapat T-burner, yang berfungsi untuk
memanaskan bagian pinggir kaca. Hal ini dikarenakan di bagian pinggir kaca sangat
mudah melepas panas dan untuk mencegah pelepasan itu, diperlukan pemanasan.
Di dalam lehr terdapat empat macam roll yang digunakan. Roll yang digunakan
adalah stainless roll (antara zona AO sampai B1), asbestos roll (antara zona B2 sampai
C3), HTC roll (antara zona C3 sampai D) dan rubber roll (antara F1 sampai guillotine).
38 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
Sampai saat ini 30% asbestos roll telah diganti dengan HTC. Selain itu, kecepatan lehr
harus diatur sesuai dengan target produksi yang didinginkan.
III.1.4.1 Closed lehr
Closed lehr adalah bagian dari lehr yang tertutup rapat dan terdapat lapisan
insulasi sehingga tidak ada udara luar yang masuk ke dalam bagian ini. Dalam closed lehr
terjadi proses annealing dan juga cooling. Proses annealing (zona AO dan zona Z)
merupakan proses dimana temperatur dari kaca diturunkan secara perlahan-lahan,
sedangkan proses cooling (zona C) merupakan proses dimana temperatur kaca
diturunkan secara drastis. Proses pendinginan ini menggunakan heat exchanger dengan
udara luar sebagai fluida pendingin yang dihisap oleh exhaust fan kemudian dialirkan ke
dalam pipa-pipa heat exchanger. Laju alir udara yang masuk ke dalam pipa-pipa heat
exchanger ini dapat diatur dengan bukaan dumper, apabila bukaan dumper semakin besar
maka penurunan temperatur kaca juga semakin besar. Pipa-pipa dari heat exchanger ini
menggantung pada bagian bawah dan atas dari kaca, dan akan menyerap panas dari
atmosfer di sekitar kaca sehingga akan menyebabkan turunnya temperatur dari kaca.
Penurunan temperatur dari kaca dilakukan secara bertahap untuk mencegah terjadinya
thermal shock, dimana dapat mengakibatkan pecahnya kaca dengan sendirinya.
Closed lehr terdiri dari zona AO, A, B, dan C. pada zona AO tidak terdapat heat
exchanger untuk pendinginan, namun terdapat heater untuk menyamakan temperatur
pada bagian pinggir kaca dengan bagian tengah dari kaca. Bagian hood pada zona AO
dapat diganti dengan alat evaporizing untuk produksi kaca stopsol, dimana cairan solution
disemprotkan ke kaca dengan tekanan tinggi (12 bar) dalam bentuk kabut. Hal ini
bertujuan untuk mencegah terjadinya thermal shock dan juga agar lembaran kaca
terlapisi oleh cairan stopsol ini secara merata. Kemudian kaca memasuki zona A yang
dibagi menjadi 5 daerah, yaitu A1 – A5 yang dipisahkan dengan partition plat dengan
jarak 10 cm dari kaca bagian atas. Pada zona AO dan zona A terjadi proses annealing,
dimana temperatur kaca akan turun secara perlahan-lahan. Pada zona A terdapat pada
bagian top dan bottom lehr. Pada umumnya pada daerah ini terjadi bowing, yaitu
melengkungnya kaca, oleh karena itu pemakaian heat exchanger dan heater akan
disesuaikan untuk menghilangkan bowing tersebut. Setelah itu kaca akan memasuki zona
B (B1 – B8), pada zona ini terjadi proses transisi antara annealing dan cooling, sehingga
39 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
penurunan temperatur dari kaca tidak terlalu besar. Hal ini bertujuan untuk
menghilangkan tegangan pada kaca dan juga akan menyusun molekul kaca agar lebih
stabil. Pada zona B terdapat heat exchanger pada bagian bottom dan top dari lehr.
Sedangkan heater hanya terdapat pada bagian top dari lehr, yaitu pada bagian left end dan
right end. Selanjutnya kaca memasuki zona C (C1 – C5) dimana terjadi proses cooling,
pada proses ini temperatur atmosfer dari lehr mengalami penurunan sebesar ± 200 oC. Hal
ini dikarenakan kapasitas motor penghisap udara pada proses cooling lebih besar daripada
kapasitas motor penghisap udara untuk proses annealing. Pada zona C terdapat heater
pada bagian top dan lehr, yaitu pada bagian left end dan right end. Heater pada zona B
dan zona C akan dinyalakan apabila terjadi pecahnya kaca secara vertikal. Setelah kaca
keluar dari zona C, kaca akan memasuki zona D. zona D merupakan zona netral, dimana
tidak ada proses pendinginan kaca baik secara langsung maupun tidak langsung. Kaca
hanya dilewatkan saja pada zona ini tanpa perlakuan apapun.
III.1.4.2 Ret 1, Ret 2, dan Natural zone
Setelah kaca keluar dari zona D,kaca akan memasuki ret 1 kemudian ke ret 2. Ret
1 dan ret 2 tidak termasuk dalam bagian closed lehr maupun opened lehr,hal ini
dikarenakan pada ret 1 dan ret 2 walaupun tertutup namun masih terdapat banyak rongga-
rongga. Pada ret 1 dan ret 2 terjadi proses forced cooling, yaitu dimana udara panas
ditiupkan secara langsung untuk ke kaca sehingga temperatur kaca sehingga temperatur
kaca dapat turun. Udara panas ini didapatkan dengan cara menghisap udara panas dari
bagian pinggir lehr dengan menggunakan exhaust fan, kemudian udara panas ini
dicampurkan dengan udara luar hingga mencapai temperatur tertentu dan dihembuskan
kembali ke kaca sehingga temperatur dari kaca akan turun. Tujuan dari peniupan dengan
udara panas adalah untuk mencegah thermal shock dimana dapat mengakibatkan
pecahnya kaca. Temperatur dari udara panas yang dihembuskan pada ret 1 dan ret 2
bergantung pada tebal kaca yang sedang diproduksi. Temperatur udara panas yang
dihembuskan pada ret 2, hal ini dikarenakan temperatur kaca pada ret 2 lebih rendah
daripada temperatur kaca pada ret 1. Kaca yang telah keluar dari ret 2 akan masuk ke
dalam natural zone. Pada natural zone tidak terjadi proses pendinginan baik secara
langsung maupun tidak langsung. Pada natural zone ini juga tidak terdapat heater,
sehingga kaca hanya dilewatkan saja tanpa perlakuan apapun.
40 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
III.1.4.3 Opened Lehr
Kaca yang keluar dari natural zone akan memasuki daerah opened lehr. Yang
termasuk dalam daerah opened lehr adalah F1, F2,dan F3, dimana terjadi proses forced
cooling dengan menggunakan udara luar yang ditiupkan dari bagian atas dan bawah lehr.
Volume udara yang ditiupkan pada F1, F2, dan F3 berbeda-beda, dimana volume udara
yang paling besar ditiupkan pada F3. Kaca yang keluar dari F3 memiliki temperature ± 65 oC. Kaca ini kemudian akan menuju ke bagian guillotine.
III.2 Cold Process
Setelah keluar dari daerah open lehr kaca akan memasuki tahap terakhir yaitu
cutting. Kaca yang keluar dari lehr memiliki temperatur sekitar ± 60 – 70 oC. Setelah
keluar kaca akan dicuci dalam washing machine. Di dalam washing machine kaca akan
dicuci oleh air pencuci yang memiliki beda temperatur dengan kaca maksimal 20 oC.
Temperatur kaca dan air pencuci tidak boleh terlampau jauh. Hal ini dikarenakan bila
temperatur terlampau jauh, kaca akan mengalami thermal shock sehingga kaca akan
pecah / mengalami distorsi.
Untuk perhitungan jumlah kaca yang dihasilkan digunakan satuan konversi case
(cc), dimana :
1 case = 120 “ x 120 “ = 14400 inch2
1 CC = 1 case kaca dengan tebal 2 mm
Drawing case / actual case
Drawing case = lehr speed x gross x waktu
14400 in2/case
41 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
Closed Lehr
Guillotine Washing Machine
HDD Dark Booth Room
Chemical Coating
Cutter
Snapping
Packing
Sample Exam
Gambar III.7 Diagram alir cold process
Cold process terbagi menjadi beberapa bagian, yaitu Cutting On Line, Cutting Off line
dan Packing On Line.
III.2.1 Cutting On Line
Tahapan-tahapan dalam cutting online adalah :
1) Guilotine
Setelah keluar dari open lehr, kaca akan memasuki guillotine. Kaca yang
memasuki guillotine memiliki temperatur sekitar 60 – 70 oC. Guillotine ini
berguna untuk menghancurkan kaca bila kaca mengalami cacat/defect dan
tidak sesuai dengan standar dari pabrik misalnya suhu kaca terlalu tinggi
yaitu lebih dari 90 oC, kaca pecah secara vertikal (memanjang), penggantian
jenis dan warna kaca, kaca buckling, dan juga ada trouble/accident.
2) Washing machine
Setelah melalui guillotine, lembaran kaca akan masuk ke tahap
pencucian. Pencucian kaca dilakukan di dalam washing machine. Tujuan
pencucian adalah untuk membersihkan permukaan kaca dari kotoran-kotoran
yang menempel di permukaan atas atau bawah kaca. Di washing machine,
kaca mengalami 3 perlakuan, yaitu :
a) Pencucian dengan air panas (Hot Water)
Di bagian ini kaca disemprotkan dengan air panas yang bersuhu 10 oC lebih rendah dari suhu kaca yang keluar dari lehr. Di bagian ini
pula, kaca akan disikat menggunakan brush roll sebanyak 1 pasang
42 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
yang akan menyikat permukaan atas dan bawah kaca. Tujuan
pencucian dengan air panas adalah untuk mencegah kaca mengalami
thermal shock.
b) Pembilasan dengan rinse water
Setelah kaca dicuci menggunakan rinse water. Temperatur dari rinse
water ini umumnya lebih rendah 5 – 15 oC dari temperatur hot water.
c) Dry Area
Setelah dibilas, kaca dikeringkan di daerah dry area. Di daerah ini,
kaca dikeringkan menggunakan air knife yang berisi udara panas.
Udara panas ini berasal dari boiler, kemudian udara ini ditiup
menggunakan blower. Selain itu air knife berfungsi untuk menahan
air ketika kaca dicuci dan dibilas agar tidak memasuki dry area.
3) HDD
Kaca yang telah dicuci dan kering akan memasuki tahap selanjutnya.
Tahap selanjutnya adalah pendeteksian defect/cacat kaca. Bila terdapat
defect, alat ini segera melaporkan hasil pendeteksiannya ke komputer. Dari
komputer, hasil deteksi akan ditampilkan di monitor. Keuntungan alat ini
adalah dapat mengklasifikasikan defect berdasarkan ukuran, diameter dan
posisi dari defect itu sendiri. Namun tingkat akurasinya hanya sekitar 85 – 90
%.
4) Dark Booth Room
Dari HDD, kaca akan masuk ke dalam dark booth room. Di ruang ini,
defect kaca akan kembali dideteksi namun secara manual oleh seorang
operator. Ruang ini akan mendeteksi defect kaca yang tidak terdeteksi oleh
kamera di HDD, dan juga mendeteksi terjadinya scratch.
5) Chemical Coating
Di bagian ini kaca akan diberi lapisan kimia dengan ketebalan ± 10 µm.
tujuan dari pemberian lapisan ini adalah agar kaca tidak mudah tergores dan
tahan terhadap perubahan cuaca sehingga tidak mudah berjamur. Namun
43 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
proses ini tidak digunakan pada kaca jenis stopsol karena ditakutkan lapisan
stopsol akan bereaksi dengan bahan kimia dari chemical coating. Bahan-
bahan kimia yang digunakan untuk tahap ini :
ZnZO4
Citric Acid
Mono Ethyl Amine (MEA)
Setelah melalui chemical coating, selanjutnya kaca akan memasuki tahap
pemotongan. Tahap pemotongan ini terbagi lagi menjadi :
1) Cross wise cutter/cross cutter
Pada bagian ini, kaca digores secara vertikal (searah lebar kaca).
Untuk memperoleh garis lurus, maka lintasan pisau dibuat dengan
kemiringan tertentu, yaitu ± 18o. cross cutter dari 3 buah pisau yang
dapat bekerja secara otomatis ataupun manual. Kerja dari ketiga
pisau ini dapat bergantian tergantung dari produksi kaca yang
diinginkan. Selain itu, kerja pisau ini diatur oleh Pulse Generator
(PG). PG akan mengirim informasi ke cross cutter dalam bentuk
pulse untuk menggores kaca sesuai dengan ukuran yang diinginkan.
Untuk memperlancar kerja pisau, ditambahkan pelumas. Pelumas ini
berfungsi selain untuk memperlancar kerja pisau dan untuk
mempermudah pemotongan kaca. Di bagian ini kaca digores menurut
arah vertikal (tegak lurus dengan arah aliran kaca)
2) Length wise cutter/SP cutter
Alat ini berfungsi untuk menggores permukaaan kaca searah aliran
kaca (horizontal). Pisau ini dapat ditentukan ke mana saja sesuai
dengan ukuran kaca. Jumlah pisau ada sepuluh buah, dimana 2 buah
di bagian tepi selalu digunakan untuk menggores tepi kaca dan
sisanya meminimumkan kaca yang dibuang bila terdapat defect.
3) Marking machine
44 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
Alat ini berguna untuk menandai permukaan kaca apabila terdapat
defect kaca yang out of standard sehingga kaca tidak layak
digunakan. Kemudian kaca ini akan dihancurkan untuk digunakan
kembali sebagai cullet. Permukaan kaca ditandai oleh marking ink.
4) Main line snapping
Setelah lembaran kaca digores cross cutter, lembaran kaca kemudian
dipatahkan di daerah main line snapping. Prinsip dari daerah ini
adalah beda ketinggian. Roll pematah dibuat sedikit lebih rendah
dibandingkan roll-roll sebelumnya. Lembar kaca yang telah dipotong
kemudian bergerak dengan kecepatan 2,5 kali lehr speed. Bila kaca
yang diproduksi adalah kaca tebal (> 10 mm), maka digunakan
custer hammer.
5) Edge snapping
Di setiap tepi lembaran kaca, terdapat bekas aroll atau disebut pattan
yang harus dibuang. Pada tahap ini, roda kecil akan memberi sedikit
tekanan di tepi lembaran kaca diberi sedikit tekanan. Dan akan
menyebabkan bagian tepi yang telah digores SP cutter patah.
6) HO Hopper
Bagian tepi kaca yang telah dipatahkan dan kaca-kaca yang out of
standard dibuang ke HO hopper untuk digunakan sebagi cullet. Di
HO hopper cullet sirami air. Tujuannya untuk menghilangkan debu-
debu yang tertinggal akibat pemotongan kaca.
7) Sample exam
Di tahap ini, akan dilakukan pengambilan sampel kaca. Kemudian
sampel kaca ini dibawa ke bagian Quality Control untuk diteliti
apakah sesuai dengan standar yang diinginkan.
8) Longitudinal snapping
Lembaran kaca yang mengalami defect akan dibuang. Namun, tidak
semua kaca yang memiliki defect dibuang begitu saja. Biasanya
45 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
HDD dan PG akan memberkan informasi kepada SP cutter untuk
membuang bagian yang ada defect-nya saja. Bila jumlah defect
terlalu banyak, kaca akan dipotong menjadi ukuran yang lebih kecil
atau dilakukan optimized cutting. Penggoresan oleh SP cutter
dipatahkan oleh longitudinal snapping.
9) Cullet blower
Cullet blower berfungsi untuk menghilangkan debu sisa pemotongan
kaca dan pelumas dari cross cutter dengan meniupkan udara di atas
permukaan kaca.
Bagian sales dari PT.Asahimas Flat Glass, Tbk. akan memasarkan kaca, yang
kemudian customer melakukan pemesanan. Bila ada pemesanan, maka bagian sales akan
menyampaikan ke PCPC (Production Control Planning Group). Bagian ini akan
mendistribusikan pesanan ke bagian produksi dan kemudian kaca yang dipesan akan
diproduksi serta didistribusikan ke tangan customer yang bersangkutan.
III.2.2 Cutting Off Line
Kaca yang dihasilkan di bagian online terbagi menjadi dua, yaitu final size yang
akan langsung didistribusikan ke konsumen dan raw glass yang akan di produksi lebih
lanjut lagi. Raw glass ini umumnya dipotong lagi sesuai pesanan dan juga dikirim ke
bagian mirror untuk dijadikan kaca cermin. Proses pemotongan kembali raw glass
dilakukan di bagian cutting offline. Di bagian ini kaca di potong menjadi ukuran yang
lebih kecil. Namun, bagian ini tidak kontinyu karena digunakan sesuai kebutuhan
(biasanya jika pesanan kaca tidak terlampau banyak, atau adanya permintaan bentuk yang
khusus dari kaca yang dipesan). Proses ini dilakukan di Bystronic area, meja L, dan
glasscade.
III.2.3 Packing On Line
Kaca yang telah dipotong sesuai ukuran akan dipindahkan dari roll conveyor ke
floating table untuk dikemas. Floating table adalah meja yang dilapisi oelh kain beludru
yang permukaanya terdiri dari lubang-lubang kecil. Lubang-lubang kecil ini akan
mengeluarkan udara yang akan mempermudah jalannya kaca. Dari floating table, kaca
diangkut menggunakan alat vacum yang dikendalikan secara manual.
46 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
Untuk pasar dalam negeri, kaca dikemas dalam peti kayu (untuk daerah di luar
Pulau Jawa seperti Sulawesi dan Kalimanta), sedangkan untuk daerah Jawa dan Sumatra
digunakan besi. Untuk pasar ekspor, kemasan yang digunakan adalah peti kayu.
Ada beberapa bahan yang digunakan untuk pengepakan lembar kaca, yaitu :
1) Kertas (paper inserter)
Digunakan untuk melapisi antara lembaran kaca. Ada empat jenis kertas yang
digunakan : senkasi, AP (Asahimas Paper), Kraft Linier, dan Kraft.
2) Powder
Berfungsi untuk mencegah saling menempelnya lembaran kaca. Bubuk yang
digunakan adalah plastic powder yang berwarna putih.
3) Styrofoam
Digunakan sebagai peredam atau penahan terhadap guncangan.
4) Softboard
Berada di bagian bawah peti untuk melindungi kaca dari goncangan atau
benturan.
5) Steel Band
Berupa pita baja untuk mengikat susunan lembaran kaca dan peti.
6) Klem seng
Digunakan untuk menguatkan dan mengeratkan ikatan steel band.
7) Paku dan baut
Untuk menyatukan peti dengan penutupnya.
8) Box
Ada tiga macam box yang digunakan dalam pengepakan, yaitu :
a) Type crate, box ini memiliki susunan kayunya jarang-jarang.
47 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
b) Type full cover, susunan kayu untuk box ini rapat.
c) Type end cop, pengepakan kaca dengan menutup bagian tertentu saja.
9) Plastik
Digunakan membungkus kaca supaya uap air tidak dapat masuk .
10) Pallet
Untuk packing kaca domestik.
Bila tahap packing telah selesai, kemasan-kemasan ini diberi label untuk
memudahkan identifikasi ukuran, jenis dan tebal kaca. Kemasan ini pula diberi barcode
agar konsumen dapat dengan mudah mengklaim kaca yang diterimanya. Bila kaca-kaca
telah diberi label dan barcode, selanjutnya diangkut denganmenggunakan dork lift untuk
disimpan di dalam gudang. Di dalam gudang kemasan kaca selalu dikontrol kualitasnya
hingga target pemesanan kaca terpenuhi. Bila telah terpenuhi, kaca-kaca tersebut dikirim
ke konsumen menggunakan container. Untuk pengiriman kaca, PT. Asahimas menyewa
transporter.
48 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
BAB IV ALAT PROSES DAN INSTRUMENTASI
IV.1 Peralatan Proses
IV.1.1 Peralatan digudang bahan baku (Raw Material)
1. Dolomite
a. Vibrating Screen
Kapasitas : 5 ton/jam, 2 sieve
Fungsi : Menyaring partikel-partikel dolomite dengan ukuran
tertentu sehingga terpisah menjadi partikel yang berukuran
lebih kecil
b. Conveyor
Jenis : Belt Conveyor, Screw Conveyor dan Chain Conveyor
Kapasitas : 7ton/jam, 2 sieve
Fungsi : mengirim dolomite ke batch house ( horisontal ). Chain
Conveyor digunakan untuk dolomite yang dapat
menyebabkan korosi jika digunakan Belt Conveyor
c. Crusher
Tipe : Jaw Crusher
Kapasitas : 8ton/jam
Fungsi : Mengecilkan ukuran dolomite dengan cara
menghancurkannya.
49 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
d. Hammer Pulverizes
Kapasitas : 8-100ton/jam
Fungsi : Seperti Crusher, alat ini digunakan untuk menghancurkan
dan mengecilkan ukuran dolomite dan juga berfungsi
sebagai pengaduk.
e. Bucket Elevator
Kapasitas : 7ton/jam x 2 lines
Fungsi : mengirim dolomite ke batch house ( vertikal )
f. Rotary Vibrating Screen
Kapasitas : 3,5ton/jam x 4set
Fungsi : menyaring partikel dolomite sampai ukuran tertentu.
2. Cullet
a. Belt Conveyor
Lebar belt : 500 mm
Tebal belt : 11 mm
Tebal karet : 5,5 mm
Kecepatan : 45 m/menit
Fungsi : Mengirim cullet ke batch house ( horisontal )
b. Crusher
Tipe : Roll crusher
50 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
Fungsi : Menghancurkan cullet agar ukurannya lebih kecil.
IV.1.2 Peralatan di Batch House
1. Silo Bahan Baku
Fungsi : tempat penampungan sementara bahan baku sebelum ditimbang.
Silo Jumlah Kapasitas ( Ton )
Silika Sand 4 70
Dolomite 2 42,5
Soda Ash 3 20
Calumite 1 43
Salt Cake 2 10
Blue Dust 1 10
NaNO4 1 10
Tabel IV.5 Silo Bahan Baku
2. Scale
Fungsi : Menimbang bahan baku sesuai komposisi yang di kehendaki.
Scale Jumlah Kapasitas ( Ton ) Akurasi ( Kg )
A & B 2 2000 2
C 1 1200 2
D 1 1200 2
E 1 150 0.2
51 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
Scale Jumlah Kapasitas ( Ton ) Akurasi ( Kg)
F 1 100 0,1
G 1 150 0.2
H 1 25 0,01
I 1 200 0.2
Cullet 1 3000 10
Tabel IV.6 Tabel Scale
3. Mixing Tank
Jumlah : 2 buah
Kapasitas : 3,6 ton/batch
Fungsi : Tempat pencampuran semua bahan baku, kecuali cullet.
4. Dust Collecting Equipment
Kapasitas : 500 m³/menit
Fungsi : Mengumpulkan debu yang berterbangan dalam proses
batch house.
5. Transportasi untuk Batch dan Cullet
a) Belt Conveyor
Kapasitas : 40 ton/jam
Fungsi : Mengirim batch dan cullet ke mixer secara horizontal
52 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
b) Bucket Elevator
Panjang : 2,2 m
Jumlah mangkok : 113 buah
Volume mangkok : 9,5 liter
Kecepatan : 80 m/jam
Fungsi : Mengirim batch dan cullet ke mixer secara
vertikal
6. Moistmeter
Range : 0 – 160
Fungsi : Mengukur kadar air dari silica sand, dolomite, dan bahan
batch lainnya.
IV.1.3 Peralatan Funace
Temperature rata-rata di furnace : 1600 ºc
Tekanan rata-rata di furnace : 3 – 4 mmAq
Volume furnace : 1450 m³
1) Feeder ( Pan Feeder )
Kapasitas : 1500 T/D
Lebar pan : 4,15 m
Fungsi : Memasukan bahan baku batch ke dalam melter.
2) Bubbler
pitch : 900 mm
53 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
jumlah : 11 buah
tek. normal : ± 1 kgf/cm²
Tek. maks : 5 kgf/cm²
Fungsi : menghembuskan udara kering dari bottom melter yang
berfungsi untuk mengaduk atau menghomogenkan molten
glass dengan cara mensirkulasi aliran kaca dari bawah ke
atas.
3) Receiver Oil Pump
Kapasitas : 500 L/menit
Total heat : 1,8 kg/cm²
Fungsi : Sebagai pompa untuk mengirimkan bahan bakar.
4) Storage Tank
Kapasitas : 5000 kL
D. tangki : 9320 mm
T. tangki : 9150 mm
Fungsi : Untuk menyimpan bahan bakar.
5) Boost Up Pump
Kapasitas : 150 L/menit
Kecepatan : 1750 Rpm
Total heat : 39,6 kg/cm²
Fungsi : Sebagai pompa pembangkit..
54 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
6) Service Tank
Kapasitas : 28 kL
Jumlah : 2 buah
D. tangki : 2,91 mm
T. tangki : 4,574 mm
Fungsi : Untuk menyimpan heavy oil sebelum dikirim ke port
burner.
7) Pressure Regulator
Kapasitas : 30 – 150 L/menit
Inlet : 40 kg/cm²
Outlet : 3 – 10 kg/cm²
Fungsi : untuk mengatur tekanan.
8) Pressure Reducing Valve
Kapasitas : 20 – 60 L/menit
Inlet : 20 – 25 kg/cm²
Outlet : 3 – 5 kg/cm²
Fungsi : katup untuk memperkecil tekanan.
9) Oil Transfer Pump
Kapasitas : 2000L/menit
Fungsi : pompa untuk mentransfer minyak
10) Stirrer
55 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
Tipe : Rotary stirrer
Kecepatan : 30 rpm
Jumlah : 6 buah
D. blade : 500 mm
Letak stirrer: horizontal
Fungsi : untuk menghomogenkan molten glass dibagian neck.
11) Secondary Air Pump
Kapasitas : 1200 m³/menit
Tekanan : 150 mm H2O
Fungsi : untuk mengalirkan udara dari luar menuju regenerator.
12) Batu Tahan Api
Thermocouple
13) Jenis batu tahan api
Nama bagian Jenis batu tahan api
Crown Silica brick
Side wall Zirconite brick
Bottom First high qualitybrick
Bottom corner Cochart brick
Regenerator Charmote, Silica brick
Checker MAC
Flue & chimney Batu semen, batu bata
56 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
Tabel IV.7 Jenis batu tahan api
Fungsi : untuk menyimpan panas pembakaran
Sifat : tidak mudah terbakar dan tidak mudah terkikis oleh api
IV.1.4 Metal Bath
1. Spesifikasi dan Dimensi
Jumlah bay : 16 bay ( F-3 ) dan 15 bay ( F-4 )
a. Roff
Fungsi : merupakan bagian atap metal bath
b. Timah
Kedalaman bay awal dan akhir : 82 mm
Kedalaman bay antara : 57 mm
Heater : 4400 Kw
Fungsi : Tempat untuk mengambangkan
(flat ) kaca.
c. Dedrossing Pocket
Lebar : 805 mm
Fungsi : mengeluarkan kotoran yang
mengambang di tine
d. Bottom
Fungsi : daerah dasar metal bath.
57 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
2. Alat – alat pendingin
a. Volume udara yang diperlukan : 2970 m³/menit
Fan : 535 m³/menit x 200 mmH2O x
2set
Fungsi : mendinginkan bottom metal bath.
b. Compressed Air
Tipe : End suction volute pump
Kapasitas : 0,8 m³/menit x o,4 kg/cm²
Jumlah : 2 unit
Fungsi : Pompa pembangkit.
c. Roots Blower
Kapasitas : 30 m³/menit x 0,4 kg/cm²
Jumlah : 2 set
Fungsi : Menghembuskan udara sebagai
pendingin.
3. Roll
a. Assisted Roll Machine
Jumlah : 11 pasang ( F-3 ) dan 9 pasang
( F-4 )
Diameter barrel : 254 mm
Turn angle : ( -15º ) -15º
58 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
Fungsi : membantu pembentukan kaca
dengan lebar dan distribusi tebal
tertentu.
b. Lift Out Roll
Jumlah : 3 buah
Diameter : 300 mm
Fungsi : Roll untuk membawa ribbon glass
Meninggalkan cairan timah dan
bergerak horizontal
IV.1.5 Lehr
1. Ukuran lehr
Panjang total : 110,805 m
Lebar gross : 156’’
Lebar inner : 460 mm
2. Alat penggerak ( Main Drive Equipment )
Kecepatan maksimal : 1200 m/jam
Fungsi : Menggerakan roll agar dapat
berputar dengan cepat.
a. Non Asbestos Covered Roll
Jumlah : 83+2 spare
Diameter : 305 mm
Panjang : 4500 mm
59 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
b. Heat Proof Roll
Jumlah : 83+2 spare
Diameter : 305 mm
Panjang : 4500 mm
Fungsi : roll yang tahan terhadap suhu
yang tinggi
3. Fan
Kecepatan : 1850 m³/jam
Fungsi : Menghembuskan udara ke
permukaan kaca agar suhunya
cepat dingin.
4. Forced Cooling fan
Kecepatan : 2800 m³/jam
IV.1.6 Peralatan di cutting
1. Guillotine
Tipe : Hammer Crusher
Fungsi : untuk menghancurkan kaca pada
saat kaca tidak diproduksi
( karena cacat atau masa transisi ).
2. Washing Machine
Tipe : brushing withhjot water
Brush : 1 pasang + 1 pasang spare
60 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
Fungsi : mencuci kaca dan menghilangkan
kotoran yang melekat
dipermukaan atau di bawah kaca.
3. Chemical Coating Equipment
Tipe : air knife
Tekanan udara : 200 mm H2O
Fungsi : melapisi kaca dengan chemical
coating
4. Main Line Conveyor Driving system
Fungsi : memotong kaca secara otomatis
5. Cross Wise Cutting Machine
Tipe : diagonal cutter
Jumlah : 3 set
Kecepatan potong : max 200 mm/detik
Jumlah pisau : 1 buah/set
Cutter press : udara tekan
61 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
Fungsi : memotong kaca secara horizontal
untuk mendapatkan potongan kaca
yang lurus.
6. Length Wise Cutting Machine
Jumlah : 2 set
Jumlah cutter : 10 buah
Cutting press : udara tekan
Fungsi : memotong kaca secara horizontal
7. Edge Snapping Device
Tipe : Caster roll up or down
Jumlah : 2 pasang
Fungsi : mematahkan potongan pisau
vertical di bagian tepi kaca.
8. Cross Wise Snapping Device
Snapping roller : 1 set
Brush roller : 2 set
Brush roller driving system : 1 set
Fungsi : mematahkan hasil potongan cross
cutter
IV.2 Peralatan Utilitas
IV.2.1 Pembangkit Uap
Fungsi : Untuk menaikan steam
62 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
1. Tipe Buluh Air
Jumlah : 3
Kapasitas : 2,5 ton/jam x 3
2. Tipe Buluh Api
Jumlah : 1
Kapasitas : 2 ton/jam
IV.2.2 Bahan Bakar
1. Storage Tank
Jumlah : 2 unit
Kapasitas : 530 Kl
Fungsi : Menyimpan heavy oil
2. Transfer Pump
Jumlah : 2 unit
Kapasitas : 220 L/menit x 5kg/cm²
Fungsi : Memompa heavy oil
IV.2.3 Energi Listrik
1. Power Receiving System
Kapasitas : 20 kV, 50 Hz
63 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
2. Transformer Utama
Kapasitas : 20kV, 7500 kW
Fungsi : mengirimkan energy listrik
3. Generator Diesel
Jumlah : 3 unit (3300 kW) dan 3 unit
(1650kW)
Fungsi : sebagai energi cadangan pengganti
energi listrik PLN
2. Direct Current Equipment
Jumlah : 2 unit
Kapasitas : DC, 220 V, 160 A/jam
IV.2.4 Udara Tekan
Jumlah : 3 unit
Kapasitas : 28,5 m³ / menit x 7 kg / cm²
Fungsi : menyediakan udara tekan untuk
udara burner dimelter, udara bubller,
udara pendingin, udara pengering,
64 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
dan udara penggerak.
IV.2.5 Air
1. Water pond
Storage pond : 900 ton
Cooling pond : 900 ton
Return pond : 240 ton
Fungsi : menyimpan air
2. Coolling Tower
Jumlah : 3 unit
Kapasitas : 500 ton / jam
Kedalaman : 3 meter
Fungsi : menara air pendingin
3. Drinking Water Pond
Kapasitas : 274 m³
4. Pompa
Cooling pump : 3 set (11,5 m³ / menit x 13 m x 37kW)
Lift up pump : 3 set (1,5 m³ / menit x 41 m x 110 kW)
65 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
Drinking water pump : 2 set (1,12 m³ / menit x 30 m x 3,7 kW)
Transfer pump : 1 set (2 m³ / menit x 7 m x 3,7 kW)
Fire extinguish water pump : 2 set (2 m³ / menit x 40 m x 30 kW)
Raw water pump : 2 set (1 m³ / menit x 40 m x 11 kW)
Fungsi : memompa air agar dapat mengalir
dengan baik.
5. Over HeadTank
Kapasitas : 400 cm³
Ketinggian : 35 m diatas tanah
Holding time : 24 menit
Fungsi : menyimpan steam sisa yang akan digunakan
untuk memanaskan air boiler.
Di head tank, terdapat 4 jenis pipa, yaitu :
Untuk mengisi heat tank, diameter = 18
Untuk over flow (aliran balik ke cooling tower bila head
tank penuh), diameter = 8”.
Untuk alat-alat di metal bath, diameter = 14“
66 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
IV.3 InstrumentasiITV ( monitor ) digunakan untuk mengawasi system control di furnace dan metal
bath. Pengontrolan temperatur diamati di TDCS yang berasal dari thermokopel.
Cara transmisi thermocouple ke monitor TDCS :
Gambar IV.8 Instrumentasi system control di furnace dan metal bath
Dalam produksi kaca, perlu dilakukan adanya pengendalian terhadap
proses yang berlangsung, yaitu dengan temperature, tekanan, flow / laju alir.
IV.3.1 Temperatur
Dalam produksi kaca, temperature merupaka salah satu aspek yang paling penting
untuk dikontrol. Hal ini dikarenakan temperatur berkaitan dengan kualitas dari
produk kaca yang dihasilkan. Selain itu, temperatur pun berhubungan dengan
kelancaran produksi saat proses produksi berlangsung. Pada temperature tinggi
akan menyebabkan kerusakan di furnace akibat daya tahan furnace menurun.
67 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
Data dari termocouple
Monitor
Tempat masuknya data
LLPIU (Low Pressure Interface Unit)
Set point
ASMC (Analog Monitor Control)
Bagian-bagian yang digunakan untuk mengontrol temperature adalah :
Temperatur di dalam furnace perlu dijaga dengan tujuan :
Pengontrolan Letak Waktu
Pengambilan
Waktu
Soaking Sebelum port 1 5 menit sebelum
api kiri mati
4 jam sekali
Checker Posisi batu dalam
regenerator
10 menit setelah
api menyala
1 x / hari (shift
pagi)
Temperature 1st
floater
Down stream port
6
5 menit setelah api
mati
4 jam sekali
Breast Wall Di refiner Bersamaan api
mati
1 x / hari
Tanggal genap :
R Tanggal
Ganjil : L
Front Ribbon di daerah
neck (5 batu dari
kiri)
- Kapan saja
Temperature 2nd
floater
Di refiner - Kapan saja
Back Di tengah-tengah Bersamaan api 4 jam sekali
68 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
port 3-4
mati
Crown Pada port 3, cari
letak yang paling
tinggi (1 m dari
ujung crown)
5 menit sebelum
api menyala
4 jam sekali
a. Menjaga agar furnace tahan lama sehingga target umur furnace
dapat tercapai.
b. Menjaga kualitas kaca agar kaca yang dihasilkan baik dan
maksimal melalui dengan cara mengontrol temperatur sesuai
setting yang dikehendaki.
Untuk mengontrol temperatur di furnace, dapat dilakukan dengan beberapa cara
berikut :
a. Agar temperatur tetap stabil, maka temperatur pada panel ( atap furnace )
dikontrol dengan menggunakan thermokopel.
b. Pengukuran temperature di bagian crown ( atap furnace ). Temperature di
crown merupakan temperature yang paling tinggi ( sekitar 1585ºC ),
sehingga temperature di crown perlu dikontrol. Hal ini dikarenakan
apabila temperature terlalu tinggi maka akan menyebabkan runtuhnya batu
menyusun crown furnace.
69 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
Tabel IV.8 Pengukuran temperature dengan mengfungsikan optical
pyrometer
c. Mengukur temperature dengan menggunakan optical pyrometer di bagian-
bagian tertentu yang ditunjukkan apada table 4.6. pengukuran ini selalu
dilakukan di sebelah kiri.
IV.3.2 Tekanan
Tekanan dalam metal bath perlu dijaga agar udara dari luar tidak masuk
dan mengganggu proses pembentukkan kaca.
IV.4 Quality ControlPengontrolan terhadap proses bersifat menunjang proses produksi.
Maksudnya, pengontrolan dilakukan guna mendapatkan informasi yang akurat
yang dapat mendukung kelancaran proses sehingga diperoleh hasil dengan
kualitas sesuai standar. Pengontrolan terhadap proses dilakukan dengan
berbagai pengetesan seperti :
a. Striagram
Dilakukan guna mengetahui distribusi molten glass.
b. Specific gravity
Dilakukan untuk mengetahui berat jenis kaca.
Pengontrolan terhadap produk dilakukan supaya produk yang dihasilkan
sesuai standar. Pengontrolan ini dapat dibedakan menjadi 2 kelompok, yaitu
berdasarkan area dan berdasarkan karakteristik (properties) kaca.
A. Berdasarkan Area
1. Primary defect (cacat kaca primer)
70 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
Cacat kaca jenis ini merupakan cacat kaca (defect) yang disebabkan oleh
proses mixing, melting, forming/drawing. Yabg termasuk ke dalam jenis
cacat kaca primer adalah :
a. Bubble
Merupakan jenis cacat kaca berupa gelembung udara dengan diameter
lebih besar dari 0,3 mm. Cacat jenis dapat terjadi dalam prosespeleburan
ataupun pembentukkan diakibatkan adanya gelembung udara yang tidak
dapat keluar ke permukaan.
b. Seed
Sama seperti bubble, cacat kaca jenis ini juga berupa gelembung udara.
Yang membedakan antara keduanya adalah bahwa diameter seed kurang
dari 0,2 mm.
c. Inclusion/stone
Adanya batuan di dalam lembaran kaca diakibatkan proses peleburan
(melting) yang kurang sempuena atau karena adanya rontokkan batu-
batuab crown.
d. Ream
Disebabkan kurang homogennya campuran molten glass yang terbentuk.
e. Ream knot
Merupakan jenis cacat kaca yang transparan, diakibatkan proses
peleburan yang kurang sempurna.
f. Roll imprint/miss patern
71 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
Ketidakjelasan pattern/pola pada kaca figure. Dapat terjadi akibat
adanya endapan pada botton roll kaca figure pada temperature tinggi.
g. Dross/speck
Cacat kaca yang terjadi akibat adanya oksida timah yang menempel di
kaca.
h. Bloom
Disebabkan adanya lapisan film timah yang menempel di sisi bawah
kaca. Terjadi akibat berdifusinya timah ke dalam molten glass.
i. Distorsion
Gangguan pandangan pada jarak atau sudut tertentu.
Dapat disebabkan oleh :
Tidak seimbangnya kecepatan assist roll (aroll) di metal bath
Temperature yang tidak merata, sehingga muncul perbedaan
muai renggang
Permukaan kaca yang tidak merata
Mixing kurang homogen
j. Edge distorsion
Distrosi yang terjadi di tepi/bagiab tepi lembaran kaca, terjadi pada saat
forming.
k. Drop/Drip/Spot
Diakibatkan adanya cairan atau benda asing yang menetes atau
menempel di permukaan kaca.
l. Scar
72 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
Goresan akibat benda keras. Dapat terjadi pada awal proses penarikan
kaca pada temperature tinggi.
m. Warpage
Adanya gelombang atau kelengkungan pada permukaan kaca.
Ada 2 jenis warpage, yaitu :
Bowing
Bila kelengkungan searah dengan aliran kaca
Buckling
Bila kelengkungan tidak beraturan
2. Secondary defect (cacat kaca sekunder)
Cacat kaca jenis ini disebabkan perlakuan (treatment) terhadap kaca sejak
proses open lehr sampai sebelum kaca itu dikemas.
Yang termasuk kelompok ini adalah :
a. Angle
Kesikuan/kemiringan cutter line tidak sesuai standar.
b. Crack
Retakan pada badan kaca akibat benturan benda keras atau karena
perubahan tenperatur yang mendadak.
c. Bevel of cut
Kesikuan hasil potongan kaca tidak sesuai standar.
d. Chipping
73 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
Gumpil pada sudut potongan kaca.
e. Shell chips
Gumpil pada sisi cutter line.
f. Flare
Tonjolan pada sudut potong kaca.
g. Shark teeth
Serpihan bergerigi pada posisi cutter lline.
h. Huckle
Hasil potongan tidak rata pada permukaan potongan akibat tension
(tegangan dalam kaca). Hasil yang tidak rata ini disebabkan karena
kaca sulit dipotong.
i. Scratch
Goresan di permukaan kaca akibat gesekan benda keras atau tajam
seperti besi, penutup metal bath atau adanya cullent yang tersangkut
di roll.
j. Water stain
Adanya sisa air dari proses washing yang tidak kering secara merata
pada permukaan kaca atau karena adanya percikan cairan yang
menempel pada permukaan kaca lalu mengering.
k. Push mark
Adanya bekas/tanda pada kaca karena tertekan benda-benda lain,
seperti cullet.
74 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
75 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
76 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
BAB V Utilitas Pengolahan Limbah
V.1 Sistem utilitasPT. Asahimas Flat Glass Tbk dilengkapi dengan sistem utilitas atau sarana
penunjang yang diperlukan demi kelancaran proses produksi kaca. Sistem utilitas
yang digunakan oleh PT. Asahimas Flat Glass Tbk terdiri dari enam unit, yaitu
unit penyediaan uap, air, listrik, udara tekan, gas nitrogen dan gas hidrogen.
V.1.1 Unit penyediaan uap
Kebutuhan uap yang diperlukan oleh PT. Asahimas Flat Glass Tbk
disediakan oleh boiler yang berada pada unit F – 4. Boiler yang digunakan ini
berjumlah 4 buah, dimana satu buah merupakan tipe buluh api dengan kapasitas 2
ton/jam, Sedangkan tiga buah lagi merupakan tipe buluh air yang memiliki
kapasitas 2,5 ton/jam. Untuk menghasilkan uap, air dari PAM ditambahkan garam
untuk menetralkan Ph air, kemudian ditampung dalam raw water tank. Setelah itu
kesadahan air dihilangkan melalui proses softening dengan menggunakan resin.
Air yang telah diembunkan kemudian disimpan di tendon ( hot well tank ),
dimana air dikondisikan pada pH 10 – 11 dengan penambahan kurin
powder/CSTM. Penambahan CSTM bertujuan untuk :
1. Menanggulangi timbulnya sisa kesadahan.
2. Mendispersikan lumpur.
3. Mencegah terjadinya korosi pada boiler yang dapat menyebabkan
terjadinya hot spot.
4. Mencegah timbulnya kerak.
Setelah air ditambahkan CSTM, air dipompa dengan tekanan ± 12 kg/cm²
dan masuk ke boiler dengan tekanan bekisar antara 10 – 15 kg/cm² untuk
kemudian dipanaskan hingga temperature ± 500ºC dehingga terbentuk uap. Uap
air yang terbentuk dari boiler kemudian dialirkan menuju steam separator yang
77 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
berfungsi untuk memisahkan steam dengan kondesatnya. Steam bertekanan 6 – 8
kg/cm² ini kemudian akan digunakan untuk berbagai keperluan seperti,
pemanasan air untuk mencuci kaca ( hot water ) dan juga untuk memanaskan
udara yang akan ditiupkan sebagai pengering kaca setelah proses pencucian.
Sementara itu, kondesat yang terbentik akan dialirkan kembali menuju hot well
tank.
V.1.2 Unit penyediaan air
Air yang tersedia oleh PT Asahimas Flat Glass Tbk digunakan sebagai air
pendingin untuk keperluan pendinginan, sebagai air pencuci untuk membersihkan
kaca dari pengotor, untuk keperluan umum dan juga untuk keperluan pemadam
kebakaran. Unit penyediaan air di PT Asahimas Flat Glass Tbk dibagi menjadi 2,
yaitu penyediaan air utama dan penyediaan air cadangan. Unit penyediaan air
utama diperoleh dari PAM yang ditampung dalam bak penerima ( receiving
pond ) dengan kapasitas 45 ton/jam, kemudian dari bak penerima air PAM
dialirkan menuju bak penyimpanan ( storage pond ) yang berkapasitas 270
ton/jam dengan menggunakan transfer pump. Sedangkan unit penyediaan air
cadangan diperoleh dari 3 buah sumur dengan kapasitas total 400 liter/menit yang
digunakan apabila supply dari PAM berhenti.
Kegunaan dari air yang dibutuhkan oleh PT. Asahimas Flat Glass Tbk
dibahas sebagai berikut :
1. Keperluan Umum
Air yang digunakan untuk keperluan umum ditampung dalam drinking pond
untuk kemudian dipompa menggunakan general water pump dan selanjutnya
akan digunakan untuk keperluan air minum, kamar mandi, dsb
78 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
2. Keperluan Pemadam Kebakaran
Air yang disimpan dalam bak penampung dipompa menggunakan fire
extinguisher pump menuju fire plug yang terdapat diberbagai lokasi baik
didalam maupun diluar ruangan untuk antisipasi terjadinya kebakaran.
3. Air Pencuci
Untuk pencucian kaca diperlukan air pencuci yang diperoleh dari PAM. Air
PAM yang digunakan sebagai air pencuci, terlebih dahulu dialirkan menuju
raw water tank yang kemudian disaring dengan menggunakan carbon active
filter dan dimurnikan menjadi pure water dengan resin penukar kation dan
anion. Pure water ini kemudian dialirkan menuju dua tangki yang berbeda,
yaitu hot water tank dan rinse water tank. Pada hot water tank digunakan
steam untuk memanaskan air. Air yang keluar dari tangki kemudian
dilewatkan ke dalam heat exchanger dan disaring kembali cartride filter, air
dipompa ke atas menuju washng machine.
4. Air Pendingin
Untuk keperluan pendinginan dalam proses pembuatan kaca, maka
digunakan air PAM sebagai pendingin. Air PAM yang akan digunakan
sebagai air pendingin harus diolah terlebih dahulu untuk mencegah
timbulnya kerak dan karat pada pipa pendingin. Oleh karena itu, air yang
digunakan sebagai pendingin harus terlebih dahulu di kurangi kadar
kesadahan dan kontaminasinya dengan menggunakan kurizet dan Polycrin.
Air sirkulasi yang telah digunakan sebagai pendingin diturunkan
temperaturnya menggunakan cooling tower.
79 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
Variabel Harga
Ph ( 25ºC ) 7 – 8
Conductivity < 200 µ/cm
Total hardness 30 – 150 ppm CaCO3
Silica < 130 ppm SiO2
Turbidity < 20 ppm SiO2
Iron < 1 ppm Fe
Chloride < 300 ppm Cl
Cycle Number < 3
Retention < 100 jam
Tabel V.9 Sifat air pendingin
Khusus untuk air pendingin semua jaringan dialirkan melalui head tank setinggi
30 meter.
- Tekanan air dari heatd tank ± 2 kg/cm²
- Beberapa paralatan butuh tekanan tinggi maka input dari head tank
akan dibooster.
V.1.3 Unit penyediaan listrik
Konsumsi listrik dipabrik ini sangat besar, khususnya untuk metal bath karena di
metal bath dibutuhkan heater sekitar 300 s/d 1200 kW untuk proses forming.
Semakin tipis kacanya, semakin banyak heater yang dibutuhkan.
Unit penyediaan listrik yang digunakan oleh PT Asahimas Flat Glass Tbk
dibagi menjadi dua bagian, yaitu sumber energy listrik utama dan sumber energy
listrik cadangan. Sumber energy listrik utama diperoleh dari PLN dengan tenaga
80 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
sebesar 20 Kv DAN 50 Hz. Jika PLN mati, maka listrik akan disupply dari back
up genset diesel. Energy listrik cadangan diperoleh dari tiga buah generator diesel
engine yang menggunakan bahan bakar solar dengan kapasitas energy yang
dihasilkan masing – masing 1250 Kw dan 3,3 kV. Sumber energy listrik cadangan
digunakan apabila pasokan listrik dari PLN tiba – tiba terputus. Untuk pemakaian
secara spesifik, listrik dari PLN harus diturunkan terlebih dahulu tegangannya
menjadi 0,3 Kv DAN 50 Hz dengan trafo step down. Unit penyediaan energy
listrik sangat penting dalam proses produksi, oleh karena itu dilakukan
pemeriksaan dan pemanasan generator setiap 4 hari sekali.
Dari sumber yang tersedia listrik kemudian didistribusikan menuju
berbagai subsection yang ada, yaitu :
1. Subsection raw material
2. Subsection batch house
3. Subsection metal bath
4. Subsection cutting – packaging
5. Kantor pusat ( maint office )
6. Keperluan heater
V.1.4 Unit penyediaan udara tekan
Udara tekan digunakan oleh PT Asahimas Flat Glass Tbk untuk keperluan
burner di melter maupun di lehr, udara bubbler di melter dan juga sebagai
udara pendingin pada metal bath. Udara tekan yang dibutuhkan ini
disediakan dengan menggunakan pompa, fan dan blower. Udara tekan ini
dapat dibedakan menjadi dua jenis yaitu udara kompresor baku dan udara
kompresor kering.
Udara kompresor baku digunakan sebagai supply udara bubbler dan udara
kompresor kering digunakan untuk penggerak control valve dan unit
instrumentasinya listrik lainnya.
81 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
V.1.5 Unit penyediaan gas nitrogen dan gas hidrogen
PT Asahimas Flat Glass Tbk bekerja sama dengan BOC Indonesia. BOC
Indonesia bertugas untuk memenuhi kebutuhan gas N2 dan H2 dalam produksi.
Karena jumlah gas N2 dan H2 yang digunakan untuk produksi kaca di PT
Asahimas Flat Glass Tbk besar, maka BOC Indonesia mendirikan unit
produksinya dekat dengan lokasi pabrik ini. Dari BOC, gas N2 dan H2 yang akan
digunakan dipompa ke surge tank dengan menggunakan control valve
( pengontrol tekanan ) secara terpisah. Tekanan dari kedua das didalam surge tank
harus dijaga. Tujuannya adalah untuk mengatur pencapuran kedua gas didalam
mixer agar diperoleh hasil pencampuran yang sesuai dengan kebutuhan di metal
bath, yaitu mengandung 5,5 % gas hydrogen. Adapun tekanan gas hydrogen
sebesar 0,5 kg/cm² sedangkan untuk gas nitrogen sebesar 1,1 kg/cm².
Kedua gas ini memiliki fungsinya masing – masing. Gas nitrogen
digunakan untuk :
1. Mendinginkan instalasi listrik di metal bath
2. Roof cleaning
3. Mendinginkan instrument di metal bath
4. Menjaga tekanan dalam metal bath sehingga udara luar tidak masuk
Gas hydrogen digunakan untuk mengurangi konsentrasi oksigen dalam
metal bath yang berasal dari hasil reaksi dan udara luar. Oksigen tidak boleh ada
didalam metal bath, sehingga tidak akan terjadi reaksi antara oksigen dengan
timah terdapat didalam metal bath. Reaksi antara oksigen dan timah akan
membentuk SnO2. Bila SnO2 tebentuk, akan menyebabkan terjadinya defect pada
kaca dan menyebabkan kaca pecah setelah kaca tersebut di tempered. H2 akan
bereaksi dengan O2 menjadi H2O dan pada temperature tinggi akan berada fasa
uap/gas.
V.2 Pengolahan limbah industriDalam proses produksinya, PT Asahimas Flat Glass Tbk juga
menghasilkan limbah seperti industry pada umumnya. Pengontrolan sistem
pengolahan limbah di PT Asahimas Flat Glass Tbk dilakukan oleh Sucofindo
82 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
setiap 10 tahun sekali. Limbah yang dihasilkan ada yang berasal dari sumber daya
manusianya dan ada juga yang berasal langsung dari proses produksinya. Limbah
yang dihasilkan oleh PT Asahimas Flat Glass Tbk dapat dikelompokkan menjadi
3, yaitu :
1. Limbah cair
2. Limbah padat
3. Limbah gas
V.2.1 Limbah cair
Limbah cair yang dihasilkan dari proses produksi dan juga dari pekerja.
Namun limbah cair yang dihasilkan dalam proses produksi pembuatan kaca di PT
Asahimas Flat Glass Tbk tidaklah banyak jumlahnya, hal ini dikarenakan
penggunaan sistem sirkulasi air untuk pendingin instrument – instrument yang
digunakan dalam proses produksi. Air buangan dibuang keselokan – selokan yang
di dalamnya terdapat ikan sebagai indicator air. Kualitas air buangan ini juga
diketahui kualitasnya melalui pengecekan secara kimiawi.
Yang temasuk limbah cair adalah sebagai berikut:
1. Limbah dari cafeteria, dinning room dan westafel yang berupa air cucian
yang mengandung detergen. Proses industry ini tidak menghasilkan banyak
limbah cairan karena menggunakan sistem sirkulasi air untuk
mendinginkan instrument – instrument yang digunakan selama proses
industry.
2. Air pencuci yang digunakan dalam proses pembuatan cermin. Air pencuci
ini diolah dahulu sebelum dibuang ke laut dengan menggunakan zat
tambahan seperti alumunium sulfat dalam suatu unit water treatment.
3. Air sisa chemical coating mengandung Fe dlam jumlah yang cukup besar.
Oleh karena jumlahnya tidak telalu banyak, maka air ini dimasukkan ke
dalam drum bekas untuk kemudian dijual dan diolah lagi. Untuk
mengetahui kualitas air bangan dari proses produksi, maka dilakukan
pengetesan secara kimiawi, selain itu juga dibuat selokan – selokan yang
berisikan ikan di dalamnya sebagai indikator kualitas air.
83 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
V.2.2 Limbah padat
Limbah padat yang dihasilkan akan dikumpulkan untuk dibuang ketempat
yang telah ditentukan oleh PEMDA DKI, yaitu salah satunya Cakung. Yang
termasuk dalam kelompok ini adalah :
1. Debu dari cullet, dimana digunakan dust collector untuk
mengurangi pencemaran
2. Debu yang berasal dari proses transportasi bahan baku seperti
pasir, dolomite dan soda ash
3. Sisa – sisa makanan dari dinning room dan cafeteria
4. Sisa – sisa bahan kemasan, seperti kertas, kayu, plastik,
Styrofoam, paku
5. Sampah – sampah yang dibuat oleh para pekerja
V.2.3 Limbah gas
Gas buang ( weste gas ) yang dihasilkan oleh proses peleburan bahan baku
batch dan cullet terdiri dari gas N2, O2, H2O, CO2 dan SO2. Gas – gas ini
dibuang melalui sebuah cerobong setinggi ± 90 meter sesuai dengan peraturan
pemerintah, dimana tinggi minimum cerobong suatu industry adalah 60 meter.
Gas – gas ini dapat dibuang secara langsung melalui cerobong karena
kadarnya yang tidak terlalu tinggi. Menurut Sucofindo, kadar SO2 yang
diijinkan untuk dibuang secara langsung adalah < 2,6% wt/days, sedangkan
untuk kadar gas CO2 yang diijinkan untuk dibuang adalah < 11,1% wt/days.
Kadar SO2 yang dibuang perusahaan per hari adalah 0,39% wt, sedangkan
kadar gas CO2 yang dibuang oleh perusahaan ini adalah 5,71% wt.
84 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri
85 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri