Industri Kaca

131

description

industri kaca

Transcript of Industri Kaca

Page 1: Industri Kaca
Page 2: 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

Page 3: Industri Kaca

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

Page 4: Industri Kaca

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

Page 5: Industri Kaca

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

Page 6: Industri Kaca

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

Page 7: Industri Kaca

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

Page 8: Industri Kaca

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

Page 9: Industri Kaca

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

Page 10: Industri Kaca

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

Page 11: Industri Kaca

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

Page 12: Industri Kaca

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

Page 13: Industri Kaca

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

Page 14: Industri Kaca

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

Page 15: Industri Kaca

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

Page 16: Industri Kaca

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

Page 17: Industri Kaca

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

Page 18: Industri Kaca

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

Page 19: Industri Kaca

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

Page 20: Industri Kaca

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

Page 21: Industri Kaca

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

Page 22: Industri Kaca

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

Page 23: Industri Kaca

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

Page 24: Industri Kaca

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

Page 25: Industri Kaca

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

Page 26: Industri Kaca

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

Page 27: Industri Kaca

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

Page 28: Industri Kaca

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

Page 29: Industri Kaca

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

Page 30: Industri Kaca

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

Page 31: Industri Kaca

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

Page 32: Industri Kaca

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

Page 33: Industri Kaca

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

Page 34: Industri Kaca

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

Page 35: Industri Kaca

28 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri

Miss batch

Gambar III.1 Batch house

Page 36: Industri Kaca

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

Page 37: Industri Kaca

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

Page 38: Industri Kaca

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

Page 39: Industri Kaca

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

Page 40: Industri Kaca

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

Page 41: Industri Kaca

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

Page 42: Industri Kaca

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

Page 43: Industri Kaca

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

Page 44: Industri Kaca

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

Page 45: Industri Kaca

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

Page 46: Industri Kaca

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

Page 47: Industri Kaca

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

Page 48: Industri Kaca

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

Page 49: Industri Kaca

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

Page 50: Industri Kaca

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

Page 51: Industri Kaca

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

Page 52: Industri Kaca

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

Page 53: Industri Kaca

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

Page 54: Industri Kaca

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

Page 55: Industri Kaca

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

Page 56: Industri Kaca

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

Page 57: Industri Kaca

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

Page 58: Industri Kaca

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

Page 59: Industri Kaca

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

Page 60: Industri Kaca

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

Page 61: Industri Kaca

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

Page 62: Industri Kaca

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

Page 63: Industri Kaca

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

Page 64: Industri Kaca

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

Page 65: Industri Kaca

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

Page 66: Industri Kaca

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

Page 67: Industri Kaca

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

Page 68: Industri Kaca

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

Page 69: Industri Kaca

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

Page 70: Industri Kaca

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

Page 71: Industri Kaca

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

Page 72: Industri Kaca

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

Page 73: Industri Kaca

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

Page 74: Industri Kaca

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)

Page 75: Industri Kaca

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

Page 76: Industri Kaca

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

Page 77: Industri Kaca

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

Page 78: Industri Kaca

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

Page 79: Industri Kaca

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

Page 80: Industri Kaca

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

Page 81: Industri Kaca

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

Page 82: Industri Kaca

75 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri

Page 83: Industri Kaca

76 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri

Page 84: Industri Kaca

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

Page 85: Industri Kaca

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

Page 86: Industri Kaca

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

Page 87: Industri Kaca

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

Page 88: Industri Kaca

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

Page 89: Industri Kaca

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

Page 90: Industri Kaca

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

Page 91: Industri Kaca

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

Page 92: Industri Kaca

85 Makalah Industri Kaca| Sekolah Tinggi Manajement Industri