makalah industri gelas dan kaca

i

MAKALAH KIMIA INDUSTRI

PROSES INDUSTRI GELAS DAN KACA

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Tugas Mata Kuliah Kimia Industri

Anggota

Muhamad Mahfudin (G44110010)

Mukhamad Salman (G44110075)

DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

2013

ii

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah

memberikan kekuatan dan kesempatan kepada penulis untuk menyelesaikan

makalah Kimia Industri yang berjudul Industri Kaca dengan baik tanpa kendala

yang berarti.

Indonesia merupakan negara kepulauan yang di dalamnya kaya akan SiO2

yang merupakan salah satu bahan utama pembuatan kaca.Namun ironisnya,

potensi yang besar tersebut belum termanfaatkan secara baik jika dilihat dari

aktivitas industri-industri kaca yang ada di indonesia. Industri kaca di indonesia

belum mampu memproduksi produk kaca yang mempunyai nilai ekonomis tinggi.

Oleh karena itu, penulis tergerak untuk menyusun makalah ini guna

memberikan gambaran bahwa industri kaca sangat potensial untuk dikembangkan

di Indonesia. Pada kesempatan ini penulis menyampaikan rasa terima kasih yang

setinggi-tingginya kepada Ibu Prof.Dr.Ir. Tun Tedja Irawadi, MS dan Bapak Drs.

Ahmad Sjahriza yang telah banyak memberikan pengarahan dalam penyusunan

makalah ini. Selain itu, penulis juga sangat mengharapkan kritik yang bersifat

membangun demi kesempurnaan penyusunan makalah selanjutnya.

Bogor, 4 Juni 2013

Penulis

iii

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR .......................................................................................... ii

DAFTAR ISI ........................................................................................................ iii

BAB I PENDAHULUAN ..................................................................................... 1

I.1 Latar Belakang ............................................................................................. 1

I.2 Rumusan Masalah ........................................................................................ 2

I.3 Tujuan Penulisan.......................................................................................... 2

BAB II PEMBAHASAN ...................................................................................... 3

II.1 Proses Produksi pada Industri Gelas dan Kaca .......................................... 3

II.2 Bahan Baku ................................................................................................ 3

II.3 Kandungan Senyawa Produk Kaca ............................................................ 5

II.4 Proses Pembuatan Kaca Skala Industri ...................................................... 6

II.5 Potensi Industri Kaca di Indonesia ............................................................. 9

BAB III PENUTUP ............................................................................................ 11

III.1 Kesimpulan ............................................................................................. 11

III.2 Saran ........................................................................................................ 11

DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................... 12

1

BAB I PENDAHULUAN

I.1 Latar Belakang

Seiring dengan perkembangan zaman, kebutuhan manusia akan kaca

semakin meningkat. Begitu pula dengan negara kita. Kaca banyak sekali

digunakan oleh umat manusia karena sifatnya yang khas yaitu transparan, tahan

terhadap serangan kimia, efektif sebagai isolator listrik dan lain-lain. Akan tetapi

pengetahuan manusia tentang proses pembuatan kaca dari mulai bahan baku

sampai dengan hasil akhir jarang sekali yang mengetahuinya.

Menilik perkembangan produksi kaca di luar negeri jika dibandingkan

dengan di negara kita sangatlah jauh berbeda, pengetahuan tentng glass

menjadikan industri-industri kaca di sana terpacu untuk melakukan inovasi setiap

saat. industri kaca di indonesia baru mampu memproduksi kaca-kaca plat biasa

(windows glass), tapi coba kita tengok di luar sana, inovasi kaca sangatlah luar

biasa, mulai dari botol minuman sampai kepada layar anti gores pada iPad, layar

LCD, layar LED, dan inovasi-inovasi luar biasa lainnya. Itulah yang menjadi

tantangan bagi negara kita mengapa tidak mampu berinovasi sampai ke sana.

Sehingga jelaslah bahwa pengetahuan akan cara-cara produksi kaca

sangatlah penting, guna menunjang inovasi-inovasi baru mengenai kaca itu

sendiri. Bahkan suatu perusahaan besar kaca dunia Corning Corp. dalam

promosinya telah memikirkan beberapa tahun ke depan bisa jadi semua perkakas

dan aktivitas kita semua berhubungan dengan glass/kaca. mulai dari dinding

rumah, kompor, lemari, pintu, semuanya dari kaca. semua itu tidak mustahil

untuk terjadi, melihat inovasi-inovasi dunia tentang kaca yang setiap hari makin

berkembang.

2

I.2 Rumusan Masalah

1. Apa saja bahan baku untuk membuat gelas dan kaca?

2. Bagaimana cara mengolah bahan baku menjadi gelas dan kaca?

3. Bagaimana cara mengolah gelas dan kaca?

4. Apa saja produk yang dihasilkan industri gelas dan kaca?

I.3 Tujuan Penulisan

1. Mengetahui bahan baku yang digunakan dalam industri gelas dan kaca.

2. Menginformasikan cara pengolahan bahan baku menjadi gelas dan kaca.

3. Menginformasikan jenis-jenis gelas dan kaca yang merupakan produk

industri gelas dan kaca.

3

BAB II PEMBAHASAN

II.1 Proses Produksi pada Industri Gelas dan Kaca

Gambar 2 Diagram Alir Proses Produksi Gelas dan Kaca (Austin 2005)

II.2 Bahan Baku

Berbicara tentang kaca, jangkauannya amatlah luas. Contoh dari produk-

produk kaca antara lain kaca jendela, bola lampu, alat-alat laboratorium, alat-alat

makan, lcd, kaca ipad, kaca lembaran, kaca cermin, kaca berwarna dan lain

sebagainya. Tiap produk tersebut dibuat dengan komposisi bahan berbeda-beda.

Namun, pada dasarnya komponen dari masing-masing produk terdiri dari 3

bahan baku utama antara lain pasir kuarsa (SiO2), Soda ash (Na2O), dan

Limestone (CaCO3), serta bahan baku tambahan yang akan dijelaskan satu

persatu di pembahasan selanjutnya.

Pasir Kuarsa (SiO2)

Pasir yang digunakan untuk membuat kaca haruslah kuarsa yang hampir

murni. Oleh karena itu, lokasi pabrik kaca biasanya ditentukan oleh lokasi

endapan pasir kaca. Kandungan besinya tidak boleh melebihi 0,45% untuk barang

gelas pecah belah atau 0,015% untuk kaca optic, sebab kandungan besi ini bersifat

merusak warna kaca pada umumnya.

4

Soda Ash (Na2O)

Soda (Na2O) terutama didapat dari soda abu padat (Na2CO3). Sumber

lainnya adalah bikarbonat, kerak garam, dan natriun nitrat. Fungsi dari Na2O

adalah menurunkan titik lebur bahan-bahan ketika proses peleburan bahan baku.

Secara umum, penggunaan Soda Ash adalah mempercepat pembakaran,

menurunkan titik lebur, mempermudah pembersihan gelembung dan

mengoksidasi besi.

Limestone (CaCO3)

Sumber gamping (CaO) yang terpenting adalah batu gamping dan

gamping bakar dari dolomite (CaCO3. MgCO3). Fungsi utama dari CaCO3

adalah mempercepat proses pendinginan kaca. selain itu saat proses pelelehan

bahan baku CaCO3 juga dapat mempermudah peleburan (menurunkan temperatur

peleburan). Selain ketiga bahan baku di atas dalam proses pembuatannya,

digunakan pula beberapa bahan baku tambahan antara lain :

Fledspar

Feldspar mempunyai rumus umum R2O. Al2O3.6SiO2, dimana R2O

dapat berupa Na2O atau K2O atau campuran keduanya. Sebagai sumber Al2O3,

feldspar mempunyai banyak keunggulan dibanding produk lain, karena murah,

murni, dan dapat dilebur. Dan seluruhnya terdiri dari oksida pembentuk kaca.

Al2O3 sendiri digunakan hanya bila biaya tidak merupakan masalah. Feldspar

juga merupakan sumber Na2O atau K2O dan SiO2. Kandungan aluminanya dapat

menurunkan titik cair kaca dan memperlambat terjadinya devitrifikasi.

Borax

Borax adalah bahan campuran yang menambahkan Na2O dan boron

oksida kepada kaca. Walaupun jarang dipakai dalam kaca jendela atau kaca

lembaran, boraks sekarang banyak digunakan didalam berbagai jenis kaca

pengemas. Ada pula kaca borat berindeks tinggi yang mempunyai nilai dispersi

lebih rendah dan indeks refraksi lebih tinggi dari semua kaca yang telah dikenal.

Kaca ini banyak digunakan sebagai kaca optik. Disamping daya fluksnya yang

kuat, boraks tidak saja bersifat menurunkan koefisien ekspansi tetapi juga

5

meningkatkan ketahanannya terhadap aksi kimia. Asam borat digunakan dalam

tumpak yang memerlukan hanya sedikit alkali. Harganya hampir dua kali boraks.

Kerak garam

Kerak garam (salt cake), sudah lama digunakan sebagai bahan tambahan

pada pembuatan kaca, demikian juga beberapa sulfat lain seperti ammonium

sulfat dan barium sulfat, dan sering ditentukan pada segala jenis kaca. Kerak

garam ini diperkirakan dapat membersihkan buih yang mengganggu pada tanur

tangki. Sulfat ini harus dipakai bersamakarbon agar tereduksi menjadi sulfite.

Arsen trioksida dapat pula ditambahkan untuk menghilangkan gelombang-

gelombang dalam kaca. Nitrat, baik dari natrium maupun kalium digunakan untuk

me