makalah pembuatan batu kapur yang fix

37
BAB 1. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Sejak zaman Mesir kuno, orang-orang Mesir telah banyak memanfaatkan batuan kapur, diantaranya adalah untuk memplester bangunan tempat tinggal mereka. Sampai zaman modern sekarang pun, kapur masih digunakan pemanfaatannya untuk memplester bangunan. Perkembangan ini secara tidak langsung memperlihatkan adanya peningkatan kebutuhan akan bahan baku dan penolong bagi perkembangan sektor industri yang merupakan industri hilir. Stabilitas politik yang baik di indonesia telah memacu pengembangan sektor industri, konstruksi dan pertanian ketingkat yang lebih baik. Berdasarkan pertimbangan tersebut diperkirakan prospek pasar untuk komoditas pasar cukup cerah. Batu kapur yang terdapat di alam bermacam-macam jenisnya, antara lain : kalsit (CaCO3), dolomit (CaCO3.MgCO3), magnesit (MgCO3), siderit (FeCO3), 1

Upload: ricky-aryadhi

Post on 18-Feb-2016

93 views

Category:

Documents


2 download

DESCRIPTION

rujit

TRANSCRIPT

Page 1: Makalah Pembuatan Batu Kapur Yang Fix

BAB 1. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Sejak zaman Mesir kuno, orang-orang Mesir telah banyak memanfaatkan

batuan kapur, diantaranya adalah untuk memplester bangunan tempat

tinggal mereka. Sampai zaman modern sekarang pun, kapur masih

digunakan pemanfaatannya untuk memplester bangunan. Perkembangan

ini secara tidak langsung memperlihatkan adanya peningkatan kebutuhan

akan bahan baku dan penolong bagi perkembangan sektor industri yang

merupakan industri hilir. Stabilitas politik yang baik di indonesia telah

memacu pengembangan sektor industri, konstruksi dan pertanian ketingkat

yang lebih baik. Berdasarkan pertimbangan tersebut diperkirakan prospek

pasar untuk komoditas pasar cukup cerah.

Batu kapur yang terdapat di alam bermacam-macam jenisnya, antara lain :

kalsit (CaCO3), dolomit (CaCO3.MgCO3), magnesit (MgCO3), siderit

(FeCO3), ankerit [Ca2Fe(CO3)4], dan aragonit (CaCO3) yang

berkomposisi kimia sama dengan kalsit tetapi berbeda dalam struktur

kristalnya. Untuk mengetahui lebih lanjut mengenai industri kapur baik

cara pembuatan, jenis-jenis, dan hal-hal lain yang berhubungan dengan

industri kapur, maka dibuatlah makalah yang berjudul “Industri Kapur”.

1.2 Rumusan Masalah

Rumusan masalah dalam pembuatan makalah ini adalah sebagai berikut :

1. Bagaimana sejarah perkembangan industri kapur?

2 Apa yang dimaksud dengan batu kapur?

1

Page 2: Makalah Pembuatan Batu Kapur Yang Fix

3 Apa saja bahan baku pembuatan kapur?

4 Bagaimana proses pembuatan kapur ?

5 Apa saja jenis-jenis produk kapur?

6 Apa saja manfaat produk yang dihasilkan dari industri kapur?

7 Berapa kapasitas produk yang dihasilkan pada industri kapur di

Indonesia?

8 Apa keunggulan dan kelemahan pada industri kapur?

1.3 Tujuan

Tujuan pembuatan makalah ini adalah untuk :

1. Mengetahui sejarah perkembangan industri kapur

2. Memahami proses pembuatan kapur

3. Mengetahui jenis-jenis produk industri kapur

4. Mengetahui manfaat produk yang dihasilkan dari industri kapur

5. Mengetahui jumlah kapasitas produk yang dihasilkan industri kapur di

Indonesia

6. Mengetahui keunggulan dan kelemahan pada industri kapur

2

Page 3: Makalah Pembuatan Batu Kapur Yang Fix

BAB II. PEMBAHASAN

2.1 Sejarah perkembangan industri kapur

Kapur termasuk bahan bangunan yang penting, di Indonesia kapur ini juga

sudah lama dikenal sebagai bahan ikat, dalam pembuatan tembok, pilar dan

sebagainya. Batu kapur (Gamping) dapat terjadi dengan beberapa cara,

yaitu secara organik, secara mekanik, atau secara kimia. Sebagian besar batu

kapur yang terdapat di alam terjadi secara organik, jenis ini berasal dari

pengendapan cangkang/rumah kerang dan siput, foraminifera atau

ganggang, atau berasal dari kerangka binatang koral/kerang. Batu kapur

dapat berwarna putih susu, abu muda, abu tua, coklat bahkan hitam,

tergantung keberadaan mineral pengotornya.

Batu kapur yang terdapat di alam bermacam-macam jenisnya, antara lain :

kalsit (CaCO3), dolomit (CaCO3.MgCO3), magnesit (MgCO3), siderit

(FeCO3), ankerit [Ca2Fe(CO3)4], dan aragonit (CaCO3) yang berkomposisi

kimia sama dengan kalsit tetapi berbeda dalam struktur kristalnya.

2.2 Sifat & Kualitas Kapur

CaO:

Berat molekul 56,08

Titik leleh 2843 K

Titik didih 3223 K

3

Page 4: Makalah Pembuatan Batu Kapur Yang Fix

Ca(OH)2:

Berat Molekul 74,10

Titik Leleh 853 K

Kualitas :

High Calcium Lime 90% CaO

Low Magnesium Lime 5 – 25% MgO

Dolomitic Lime 25 – 45% MgO

Adapun sifat dari batu kapur adalah sebagai berikut :

a. Warna : Putih,putih kecoklatan, dan putih keabuan

b. Kilap : Kaca, dan tanah

c. Goresan : Putih sampai putih keabuan

d. Bidang belahan : Tidak teratur

e. Pecahan : Uneven

f. Kekerasan : 2,7 – 3,4 skala mohs

g. Berat Jenis : 2,387 Ton/m3

h. Bentuk : Keras, Kompak, sebagian berongga.

Berdasarkan proses pengendapannya, batu gamping radiolarit dan batu

karang merupakan batuan sedimen organik. Disamping hal tersebut, batuan

kapur (termasuk di dalamnya stalaktit dan stalakmit yang banyak dijumpai

di gua-gua kapur) menurut proses pengendapannya juga termasuk batuan

sedimen kimiawi (sedimen khemis).

4

Page 5: Makalah Pembuatan Batu Kapur Yang Fix

Gambar yang tertera di bawah ini merupakan batuan kapur ketika berada

pada tahap awal pembentukannya.Malang Selatan merupakan daerah yang

bertopografi karst dengan berbagai gejalanya.Daerah yang batuan induknya

berupa batuan sedimen, yakni batuan kapur ini terletak antara sungai

Brantas sebagai batas sebelah utara hingga pesisir selatan yang berhadapan

langsung dengan samudera Indonesia/samudera Hindia. Lautan terbuka

inilah yang kemudian mengahantarkan adanya erosi marin pada pegunungan

kapur hingga membentuk pesisir klif, hingga pesisirnya bergerak mundur.

Pada daerah pesisir itu pulalah banyak ditemukan bentukan tahap awal dari

batuan kapur.Ketika air laut pasang surut, batuan itu nampak indah dikitari

air laut yang jernih berlandaskan endapan pasir putih, ditingkahi ganggang

laut.

Menurut Wardiyatmoko (2006:55) bahwa sedimen pasir gamping kali

pertama terbentuk pada zamam Silur yang berumur antara 360.000.000--

408.000.000tahun yang lalu. Binatang karang berkembang biak dengan

baik, sehingga jasad-jasadnya meninggalkan bekas pada lapisan gamping

yang tebal. Perlu diketahui bahwa pada batuan sedimen banyak ditemukan

fosil.

5

Page 6: Makalah Pembuatan Batu Kapur Yang Fix

Gambar di atas merupakan contoh kecil dari adanya singkapan di daerah

karst di Malang Selatan.Stratigrafi batuannya menunjukkan adanya horison

tanah yang tipis, bersinggungan langsung dengan batuan induknya, batuan

kapur. Lubang yang terlihat pada bagian kanan bawah gambar tersebut

menunjukkan adanya proses pelapukan kimia sedang berlangsung.

Pembentukan gua-gua kapur pada tahap awal mulai terjadi.

Pegunungan kapur yang ada di Malang Selatan tersebut merupakan bagian

dari rangkaian jalur pegunungan kapur yang memanjang arah barat--timur

dari rangkaian pegunungan kapur di bagian selatan pulau Jawa. Pegunungan

tersebut sering dikenal dengan nama pegunungan Kidul.

Gambar di atas merupakan bentuk pemanfaatan batuan kapur oleh penduduk

setempat.Batuan kapur yang kurang baik, berwarna kusam, biasanya

digunakan untuk pondasi bangunan atau untuk pengeras jalan.Menurut

seorang pengajar sebuah perguruan tinggi di Surabaya bahwa batuan kapur

yang berkualitas baik, banyak mengandung CaCo3 adalah batuan kapur yang

berwarna putih bersih. Batuan yang demikian ini baik untuk dijadikan bahan

mentah/bahan baku pada industri pembakaran gamping, bahkan juga

industri semen.

6

Page 7: Makalah Pembuatan Batu Kapur Yang Fix

Cara penambangan yang banyak dilakukan adalah penambangan terbuka

dan/atau dengan membuat lubang-lubang menganga mirip gua

(penambangan tertutup).Cara penambangan apapun hendaknya harus sangat

mempertimbangkan keselamatan penambang itu sendiri, di samping juga

memperhatikan aspek lingkungan hidup.

2.2 Macam-macam Kapur

Kapur tohor (CaO) adalah hasil dari pemanasan batuan kapur, yang dalam

perdagangan dapat dijumpai bermacam-macam hasil pembakaran kapur ini,

antara lain :Kapur tohor / quick lime ( CaO): yaitu hasil langsung dari

pembakaran batuan kapur yang berbentuk oksida-oksida dari kalsium atau

magnesium.

 

a. Kapur padam / hydrated lime(Ca(OH)2))

Adalah bentuk hidroksida dari kalsium atau magnesium yang dibuat dari

kapur keras yang diberi air sehingga bereaksi dan

mengeluarkan panas.Digunakan terutama untuk bahan pengikat dalam

adukan bangunan.

Proses “slaking” adalah reaksi CaO dengan air, sebagai berikut :

CaO(p) +H2O Ca(OH)2(p) H=15,9 kcal

Hasilnya dapat berupa serbuk halus (proses kering) atau berupa “slurry’

dalam air (proses basah).

Proses kering yang paling sederhana adalah dengan menyirami lapisan

bongkah-bongkah kapur tohor setebal 15-20 cm di atas lantai

Pencampuran air dengan kapur tohor sebaiknya dilakukan dengan

disertai membalik-balikan bongkah-bongkah tersebut dan dilakukan

penyiraman ulang. Bongkahan itu akan pecah menjadi serbuk kapur

padam

Pabrik gula menggunakan kapur dalam bentuk slurry senhingga

pemadaman kapur tohor tersebut dapat dilakukan dengan air berlebih

(proses basah), yang dapat dilakukan dalam suatu tangki dengan

7

Page 8: Makalah Pembuatan Batu Kapur Yang Fix

pengadukan yang baik, dan pemisahan-pemisahan kasar yang mengendap

akan lebih mudah dilakukan.

b. Kapur Udara

Kapur padam yang apabila diaduk dengan air setelah beberapa waktu dapat

mengeras di udara karena pengikatan karbon dioksida.

c. Kapur hydraulik

Disini CaO dan MgO tergabung secara kimia dengan

pengotor- pengotor.Oksida kapur ini terhidrasi secara mudah dengan

menambahkan air ataupun membiarkannya di udara terbuka, pada reaski

ini timbul panas.

2.3Proses pembuatan kapur

Proses pembuatan kapur tohor dapat dilakukan dengan 3 cara yaitu:

1. Pembakaran batu kapur dalam tungku batch

2. Proses semi-kontinu dengan menggunakan shaft kiln

3. Proses kontinu dengan menggunakan tungku putar (rotary kiln).

A. Proses dengan menggunakan Tungku Pendam (Tungku Batch)

1. Tungku Pendam

Tungku pendam sistem berkala berbentuk silinder yang terpendam dalam

tanah dengan sedikit bagian terbuka untuk pelaksanaan proses pembakaran

adalah penampang tungku pendam berkapasitas 60 ton batu kapur.

8

Page 9: Makalah Pembuatan Batu Kapur Yang Fix

Dinding tungku pendam dibuat dari susunan batu kuarsa (batu gongsol) atau

jenis batu kali tertentu; dapat juga dibuat dari batu bata biasa. Batu bata

tidak tahan terhadap api reduksi sehingga dinding dari batu bata mudah

rusak.

Pemasukan bahan bakar dilakukan dari bukaan pada dinding yang

berhubungan dengan bukaan tempat juru bakar melakukan tugasnya

memasukkan bahan bakar. Bahan bakar masuk ke dalam rongga di dalam

tungku yang dibuat dari susunan batu kapur yang akan dibakar. 

2. Susunan Batu Kapur

Penyusunan batu kapur di dalam tungku pendam merupakan langkah

penting untuk terlaksananya proses pembakaran yang efisien dan merata ke

seluruh umpan batu kapur yang akan dibakar sehingga seluruhnya

terkalsinasi menjadi kapur tohor. 

Di bagian dasar disusun batu kapur berukuran besar 20- 30 cm x 30-40 cm.

Susunan ini berfungsi sebagai fondasi untuk menopang susunan batu kapur

selanjutnya sampai ke bagian atas tungku.

Industri pembakaran kapur termasuk industri yang padat energi karena 50-

60% biaya produksinya merupakan biaya energi.

Untuk tungku berisi 100 ton batu kapur memerlukan 50 ton kayu pinus yang

baik (10 truk) untuk pembakaran selama 9-10 hari. 

Untuk mengurangi konsumsi kayu dapat digunakan batu bara halus tanpa

melakukan modifikasi tungku. Untuk itu hanya diperlukan peralatan

tambahan yaitu blower dan meja pengumpan batu bara.

Fondasi ini harus cukup kuat dan stabil pada temperatur tinggi 

(1000-1200°C) sampai proses pembakaran selesai yaitu sekitar 3-10 hari

masing-masing untuk kapasitas 20 dan 100 ton batu kapur. Untuk ini sifat

fisik batu kapur yang digunakan pada suhu tinggi harus sudah diketahui.

9

Page 10: Makalah Pembuatan Batu Kapur Yang Fix

Semakin ke atas, batu kapur yang disusun semakin kecil ukurannya dan

susunan dibuat semakin ke tengah dan akhirnya bertemu pada ketinggian ±

1/3 tinggi umpan dari dasar tungku atau 1- 2 m. Terbentuklah sebuah rongga

berbentuk setengah bola.Lubang pengapian dari luar tungku tembus ke

dalam rongga ini. Karena bentuk yang demikian mengakibatkan terciptanya

turbulensi yang tinggi dalam rongga pembakaran ini,

setelah suhu meningkat. Kondisi ini cukup ideal untuk proses pembakaran

batu bara halus.

Dengan penambahan batu bara penggunaan kayu dapat berkurang paling

sedikit setengahnya dan setiap ton batu bara dapat menggantikan 8-10 ton

kayu bakar. Kemudian di permukaan tumpukan batu kapur tersebut ditutup

dengan batu kapur kecil-kecil berukuran 2- 3 cm setebal 5 cm guna

menahan laju panas yang keluar. Selanjutnya proses pembakaran dapat

dimulai.

Susunan Batu Kapur di DalamTungku (dilihat dari atas)

2. Teknik Pembakaran

Pembakaran dimulai dengan api kecil menggunakan kayu bakar untuk

mengeringkan batu kapur. Api dapat dibesarkan setelah batu kapur hampir

kering sehingga uap air tidak terlalu banyak. Banyaknya uap air akan

mengganggu draft (tarikan) sehingga pembakaran kurang lancar, banyak

menghasilkan jelaga yang mengganggu proses pembakaran selanjutnya.

Jika unggun batu kapur sudah hampir kering, draft sudah cukup kuat, api

dapat semakin dibesarkan. Setelah api besar dan stabil, batubara halus dapat

10

Page 11: Makalah Pembuatan Batu Kapur Yang Fix

dimasukkan. Ukuran butir batu bara halus adalah 30 mesh dan cara

pemasukannya adalah dengan mengalirkannya ke dalam pipa yang ditiup

blower.

Untuk tungku pendam berkapasitas 40 ton batu kapur, dapat digunakan

blower 3 inci 440 watt dan pipa untuk peniupan 4 - 5 inci.

Batu bara halus masuk ke pipa peniupan dari pipa pengumpan. Pemasukan

batu bara halus ke pipa pengumpan untuk kemudian ditiupkan ke dalam

ruang bakar dilakukan dengan sistem pengumpan.

Sistem pengumpan dapat berupa pengumpan ulir (screw feeder) dengan

kecepatan yang dapat diatur atau dapat juga secara manual.

Cara manual dapat dilakukan dengan menyediakan meja dengan lubang di

salah satu sudutnya untuk menyalurkan batu bara di atas meja dengan

mendorong batu bara ke dalam pipa pengumpan dengan tangan melalui

lubang tersebut.

Cara lain dengan menyediakan bejana diatas pipa pengumpan, kemudian

aliran batu bara halus diatur dengan kran pada pipa pengumpan. Untuk

memperlancar aliran batu bara dapat dilakukan dengan memasang kawat

menembus bukaan pada kran dan kawat diputar dengan sebuah motor listrik.

Pipa peniup batu bara dipasang sedemikian rupa sehingga batu bara halus

menyebar secara merata di dalam rongga pembakaran yang berisi kayu

bakar yang sedang terbakar dengan posisi malang melintang. Pemerataan ini

dibantu dengan adanya turbulensi yang tinggi dalam rongga pembakaran.

Turbulensi tercipta karena draft yang kuat dari unggun kapur dan udara luar

masuk ke dalam rongga melalui lubang pengapian yang sempit. Kondisi ini

sangat membantu proses pembakaran batu bara sehingga batu bara dengan

cepat terbakar dan kayu terbakar lebih lambat. 

11

Page 12: Makalah Pembuatan Batu Kapur Yang Fix

Setiap pemasukan satu ton batubara dapat mengurangi penggunaan kayu

bakar sebanyak 8 - 9 ton.Kecepatan pemasukan batubara antara 40 - 60

kg/jam. Kayu bakar juga terus ditambahkan sehingga api dari kayu dan batu

bara berimbang dan dicapai efisiensi pembakaran yang maksimum.

Sketsa Susunan Pengumpan Batu Bara Halus

Penggunaan Pengumpan Batu BaraHalus untuk Pembakar Kapur

Karena pemasukan batu bara secara terus menerus tanpa henti maka

peningkatan suhu juga terus menerus sehingga waktu pembakaran dengan

kombinasi batubara kayu ini lebih singkat dibanding pembakaran dengan

kayu yaitu sekitar 2/3-nya. Untuk perbandingan, dibawah ini adalah hasil

pembakaran 36 ton batu kapur.

Pembakaran dihentikan setelah seluruh muatan batu kapur telah

terkalsinasi.Hal ini dapat diketahui dengan mengukur suhu sekitar 5 cm di

12

Page 13: Makalah Pembuatan Batu Kapur Yang Fix

bawah permukaan batu kapur.Setelah temperatur bertahan 2 - 3 jam pada

900°C atau lebih maka batu kapur telah terkalsinasi. 

Dapat juga dilihat dari penurunan permukaan batu kapur di dalam

tungku.Setelah terkalsinasi volume produk CaO menyusut sehingga

permukaan batu kapur menurun 40 - 80 cm, tergantung kapasitas tungku

dan sifat batu kapur yang dibakar.Trayek suhu pembakaran kapur dengan

kombinasi batu bara-kayu terlihat dalam gambar.

Batu bara muda berkalori rendah, kurang dari 5500 kkal/kg, kurang efektif

untuk digunakan membakar kapur dengan teknik ini. Batu bara ini baik

untuk membakar kapur tanpa campuran kayu dalam tungku pendam yang

dimodifikasi atau tungku tegak dengan pembakar siklon.

Batu bara peringkat lebih tinggi yang bernilai kalor lebih dari 6000 kkal/kg

kurang baik untuk membakar kapur dengan teknik batu bara halus tanpa

campuran kayu dalam tungku tersebut di atas sebab api pembakarannya

dapat mencapai lebih dari 12000C. Panas yang terlalu tinggi mengakibatkan

terjadinya sintering di permukaan kapur tohor (berwarna kehitaman)

sehingga sukar diseduh menjadi Ca(OH)2.

Api di Bagian Atas Tungku pada Temperatur 9000C

13

Page 14: Makalah Pembuatan Batu Kapur Yang Fix

Suhu di Bagian Atas Tungku pada Pembakaran 36 TonBatu Kapur

selama 47 Jam

14

Page 15: Makalah Pembuatan Batu Kapur Yang Fix

Urutan pengolahan batu gamping (CaCO3) :

1. Transportasi dari tambang ke penggilingan, biasanya dengan kereta api industri.

2. Penghancuran dan pengaturan besar butil dalam pemecahan rahang atau giratori.

3. Pengayaan untuk memisahkanberbagai ukuran (misalnya, batuan 10 sampai 20 cm berarti bahwa batuan yang ukurannya lebih kecil dari 10 cm dan lebih besar dari 20 cm telah dikeluarkan).

4. Batu-batu besar diangkut dengan gerobak ke tanur vertikal (shaft kiln).5. Batu-batu kecil dibawa ke tanur putar (rotary kiln).6. Batu-batu halus ke pulverisor (penggilingan halus) untuk membuat batu

gamping serbuk utnuk pertanian dan keperluan lain.7. Batu gamping dibakar menurut ukuran masing-masing, di dalam tanur

vertikal untuk membuat gamping bongkahan, atau di dalam tanur putar horizontal untuk membuat gamping serbuk

8. Dilakukan pengemasan terhadap hasil produksi tersebut (CaO).

15

Page 16: Makalah Pembuatan Batu Kapur Yang Fix

Proses Saft Kiln

Proses semi-kontinu dengan menggunakan shaft kiln

Jobong  dibuat  dari  batu  tahan  api yang  diperkuat  dengan  carbon  steel 

silinder  sedangkan bagian luar dari pasangan batu merah biasa,

tebal dinding bagian bawah  kurang lebih 1 meter dan bagian atas kurang 

lebih 0,5 meter. Dari 10,5 ton batu kapur mentah perhari atau 438 kg 

perjam, pecahan 4 cm sd 15 cm akan dihasilkan kurang lebih 6 ton kapur.

Jobong terdiri dari zona pemanasan, zona kalsinasi, dan zona pendinginan.

Tiga meter bagian atas adalah zona pemanasan awal 

(pre heating),pada proses  kalsinasi akan mengalami pemanasan. Batuan

kapur dengan ukuran 5 - 7 cm, dibakar di dalam tungku dalam suhu tertentu.

Di sini suhu berkisar dari 900 – 1000’ C dalam waktu 1 - 3 jam.

Reaksi yang berlangsung adalah :

CaCO3 CaO + CO2 H = +44 kkal

16

Page 17: Makalah Pembuatan Batu Kapur Yang Fix

Kalsinasi

Pada waktu kalsinasi, volumenya menciut, dan pada waktu hidrasi

mengembang. Kalor total yang diperlukan untuk kalsinasi per ton gamping

dapat dibagi atas dua bagian yaitu: kalor sensibel untuk menaikkan suhu

batuan sampai dekomposisiya dan kalor laten disosiasi.

Zona Pendinginan

Setelah proses pembakaran selesai maka mulailah pendinginan kapur tohor

di dalam tungku. Pendinginan ini tidak boleh terlalu lama sebab dapat

mengakibatkan hancurnya kapur tohor yang bersifat higroskopis akan

mempunyai kesempatan untuk menyerap air dari udara bebas.

Pengeluaran Hasil Pembakaran.

Untuk menghindari pengotoran dari abu batubara, maka pada waktu

pengeluaran abu batu bara yang berukuran sangat halus yang terdapat

didasar tungku harus segera dipisahkan dari kapur tohor yang masih

berbentuk bongkah-bongkah. Ini dilakukan pada saat temparatur mulai

menurun ± 400 C.

Proses Shaft kiln dengan sistem Darco Fluosolids.

17

Page 18: Makalah Pembuatan Batu Kapur Yang Fix

Tanur Darco Fluosolids adalah suatu tanur vertikal yang beroprasi

berdasarkan asas yang berlainan. Umpannya adalah bahan butiran (0,225

sampai 2,4 mm) dan difluidasi dengan mengendalikan udara dan campuran

gas buang secara teliti.

Keterangan : 1. Penimbunan, 2. Pemanasan awal, 3. Kalsinasi, 4.

Pendinginan.

Secara umum proses pengolahan batu gamping (CaCO3) melalui proses

shaft kiln dengan sistemDarco Fluosolids dijelaskan pada gambar di atas.

B. Proses Rotary Kiln

Proses pembakaran yang terjadi pada tanur kiln ini disebabkan karena

adanyaperpaduan antara bahan bakar batubara dengan udara atau oksigen

18

Page 19: Makalah Pembuatan Batu Kapur Yang Fix

yang betekanantinggi dimana batubara yang digunakan adalah batubara

yang telah dihaluskan hinggaberbentuk seperti tepung yang dapat

menghasilkan semburan api hingga suhu 1500oC . Bagian luar tanur putar

terbuat dari baja berat dan bagian dalamnya dilapis dengan bata refraktori

dimana bata ini memiliki kemampuan tahan panas dan air yang baik.Kiln

dipasang dengan kemiringan 4 persen dan berputar melawan arah jarum

jam dengan kecepatan 0,6 sampai 2 putaran per menit.

Kinerja Kiln

Pada saat material telah masuk ke kiln, terdapat empat zona proses

pemanasan diantaranya calsinasi zone dimana pada proses ini material yang

baru masuk kedalam kiln. Pemanasan pendahuluan itu bisa mencapao 980o

C pada waktu batu gamping masuk ke kiln. Kalor untuk pemanasan

pendahuluan ini berasal dari udara dan gas dari tanur. Material tersebut

terkalsinasi yang dikarenakan mendapatkan panas yang lebih tinggi dari

pada di dalam SP berkisar antara 1100-1200oC sehingga mengakibatkan

perubahan bentuk pada material tersebut yang tadinya berupa serbuk-serbuk

padat menjadi serbuk-serbuk yang mulai terlihat meleleh, kemudian ada lagi

yang namanya transisi zone dimana pada proses ini bahan material

mandapatkan pemanasan yang lebih tinggi berkisar antara 1200-1300oC

dimana pada prosesini material hampir mendekati cair danyang terakhir

terdapat proses burningzone dimana pada proses ini materialbenar-benar

mendapatkan pemanasansecara penuh dari kiln hingga materialtersebut

mencair dan panasnya mencapai 1400–1500oC kemudian proses yang

terakhir adalah proses cooling zone, pada proses ini material yang telah

masuk ke cooler mendapatkan pendinginan secara cepat atau proses

pendinginan yang dikagetkan karena pada cooler ini panas pada material

harus lebih dingin dibandingkan didalam kiln dimaksudkan supaya klinker

tersebut tidak lengket pada great plat dan panas pada cooler mencapai 150-

200 oC.

19

Page 20: Makalah Pembuatan Batu Kapur Yang Fix

Udara panas pada cooler akan masuk kembali ke dalam kiln yang dapat

mengurangi bahan bakar untuk panasan pada kiln. Panas yang dihasilkan

didalam tungku kiln tidak serta merta berimbas keluar di karena pada

dinding kiln dilapisi oleh bata tahan api yang mampu menahan panas yang

sangat tinggi hingga 1600oC. Sehingga lingkungan yang disekitar kiln tidak

terlalu panas pada saat kita berada disekitar area kiln. Kiln memiliki tiga

penyangga / support untuk dapat menahan berat kiln tersebut diantaranya

ada di ujung sebelah kanan dan kiri dan juga ditengah, ketiga penyangga ini

sangat berperan penting untuk menahan tanur kiln agar tidak jatuh dan di

salah satu suppor tersebut terdapat satu motor yang berfungsi untuk

memutar kiln saat beroprasi. Berikut spesifikasi dari kiln beserta gambarnya

dapat dilihat dibawah ini:

Kiln

· Diameter : 5,5 meter

· Panjang : 87 meter

Motor Penggerak

· Ukuran kiln drive : 1500 KW (2 x750 KW )

20

Page 21: Makalah Pembuatan Batu Kapur Yang Fix

· Jumlah support : 3

· Maximum speed : 3,5 rpm

21

Page 22: Makalah Pembuatan Batu Kapur Yang Fix

2.4 Proses Pembuatan Kapur Padam

Proses Kering :

Dilakukan dengan menyiram bongkahan kapur tohor setebal 15-20cm

di atas lantai dengan air secukupnya. Pencampuran air dengan kapur

tohor sebaiknya dilakukan dengan disertai membalik-balikkan

bongkahan tersebut dan dilakukan penyiraman ulang. Bongkahan itu

akan pecah menjadi kapur padam.

Proses kering lainnya yang dilakukan dengan mesin yang dilengkapi

alat spraying, slaking unit, dan sering kali dilengkapi dengan alat

pemisah Ca(OH)2 dari kotorannya.pemisahan ini dilakukan dengan cara

screening

Jumlah air yang ditambahkan adalah sekitar dua kali jumlah

stoikiometri yang diperlukan untuk reaksi hidrasi. Kelebihan air

ditambahkan untuk meredamkan suhu yang dihasilkan oleh panas

reaksi. Uap yang dihasilkan mengandung partikel kecilnya

22

Page 23: Makalah Pembuatan Batu Kapur Yang Fix

akanmelewati peralatan filter sebelum dibuang ke atmosfer. Debu dari

uap tersebut dapat kembali jatuh ke hidrator

Sebuah reaksi eksoterm yang kuat berlangsung menghasilkan 1140 kJ

per kg CaO. Rata-rata waktu tinggal padatan dalam reaktor utama

adalah sekitar 15 menit. Setelah hidrasi produk tersebut dipindahkan ke

classifier udara menyapu bagian kasar dan halus dipisahkan dengan

menggunakan aliran udara daur ulang. Bagian yang kasar dapat digiling

dan didaur ulang.

Proses Basah :

Menyiram bongkahan dengan air berlebih dalam tangki berpengaduk

sehingga menjadislurry.

Reaksi :

CaO + H2O Ca(OH)2(p) H = 15,9 Kcal

2.5Manfaat Batu Kapur

Adapun pemanfaatan dari kapur diantaranya adalah :

1. Bahan bangunan

Bahan bangunan yang dimaksud adalah kapur yang dipergunakan untuk

plester,adukan pasangan bata, pembuatan semen tras ataupun semen

merah.

2. Bahan penstabilan jalan raya

Pemaklaian kapur dalam bidang pemantapan fondasi jalan raya

termasuk rawa yang dilaluinya.Kapur ini berfungsi untuk mengurangi

plastisitas, mengurangi penyusutan dan pemuaian fondasi jalan raya.

3. Sebagai pembasmi hama

Sebagai warangan timbal (PbAsO3) dan warangan kalsium (CaAsO3)

atau sebagai serbuk belerang untuk disemprotkan.

23

Page 24: Makalah Pembuatan Batu Kapur Yang Fix

4. Bahan pupuk dan insektisida dalam pertanian

Apabila ditaburkan untuk menetralkan tanah asam yang relatife tidak

banyak air, sebagai pupuk untuk menambah unsur kalsium yang

berkurang akibat panen, erosi serta untuk menggemburkan tanah.Kapur

ini juga dipergunakan sebagai disinfektan pada kandang unggas, dalam

pembuatan kompos dan sebagainya.

5. Penjernihan air

Dalam penjernihan pelunakan air untuk industri , kapur dipergunakan

bersama-sama dengan soda abu dalam proses yang dinamakan dengan

proses kapur soda.

2.6Kelebihan dan kelemahan proses pembuatan batu kapur :

1. Tungku Batch

Kelebihan :

- Biaya produksinya paling murah di banding proses saft kiln dan rotari

kiln.

Kelemahan - Kualitas hasil produksi kapur tohor paling rendah di

banding dengan proses saft kiln dan rotari kiln.

- Kapasitas kapur gamping yang di muat paling sedikit dibanding yang

lain 60 ton.

2. Tungku Vertikal (saft Kiln)

Kelebihan :

-hasil produksi lebih baik dari tungku batch.

-lebih hemat bahan bakar.

3. Rotary Kiln

Kelebihan :

-Kapasitas paling tinggi.

- Dapat menghasikan gampingdengan kualias yang seragam

Kelemahan

- Memerlukan biaya yang besar.

24

Page 25: Makalah Pembuatan Batu Kapur Yang Fix

Di bawah adalah data tentang kapasitas produksi kapur di Indonesia :

Kapasitas

produksi kapur

dan jumlah

limbah per

bulan No.

Nama Pabrik

Kapur

Jml Kapur

(ton)

Persts.

limbah (%)

Jml Limbah

(ton)

1. Sinar Baru 140 5 7

2. Bina Raksa 220 4.5 10

3. Subur 200 5 10

4. Putra Jaya 150 3.3 5

5. Gunung Kawi 320 4.4 14

6. Karya Mekar 310 3.9 12

7. Okubawa Sakti 96 6.25 6

Jumlah 7 1436 ton 4.62 % 64 ton

25

Page 26: Makalah Pembuatan Batu Kapur Yang Fix

III. Kesimpulan

Adapun kesimpulan yang diperoleh adalah sebagai berikut :

1. Batu kapur (Gamping) dapat terjadi dengan beberapa cara, yaitu secara

organik, secara mekanik, atau secara kimia.

2. Proses pembuatan kapur tohor dibuat dengan tiga cara yaitu :

a. Pembakaran batu kapur dalam tungku batch

b. Proses semi-kontinu dengan menggunakan shaft kiln

c. Proses kontinu dengan menggunakan tungku putar (rotary kiln)

3. Kapur padam / hydrated lime(Ca(OH)2)) : adalah bentuk hidroksida dari

kalsium atau magnesium yang dibuat dari kapur keras yang diberi air

sehingga bereaksi dan mengeluarkan panas.

4. Kapur Udara adalah kapur padam yang apabila diaduk dengan air setelah

beberapa waktu dapat mengeras di udara karena pengikatan karbon

dioksida.

5. Kapur hydraulik : disini CaO dan MgO tergabung secara kimia dengan

pengotor- pengotor.

26