Ilmu Dasar Refaktori

Refaktori adalah bahan yang diperlukan sebagai bahan yang tahan suhu tinggi. Kata “ refaktori” dari segi bahasa berarti “ keras kepala”, sinonim lain dalam bahasa inggris adalah “stubborn”. Kemungkinan nama refaktori diberikan kepada bahan keramik tertentu yang tidak dipengaruhi pada suhu tinggi tertentu. Dalam bahasa indonesia refaktori diterjemahkan barang tahan api, batu/bata tahan api, namun istilah refaktori sudah dikenal dikalangan industri maupun perguruan tinggi.

3. Bentuk – bentuk Refaktori

Berdasarkan bentuknya maka refaktori dapat dibagi atas:

3.1 Formed Refaktori

Terdapat berbagai bentuk refaktori tergantung penggunaannya yaitu apakah di lantai, di dinding,di atap dll. Bentuk tersebut antara lain:

Straight

Arch

Wedge

Key

Plain dll

3.2 Unformed Refaktori ( Momolithic refactory )

Unformed refaktori adalah refaktori yang dipasarkan tanpa dibentuk terlebih dahulu. Ada beberapa jenis Unformed refaktori antara lain:

Plastik refaktri

Ramming mixture

Gunning mixture

Castables

3.2.1 Plastik refaktori

Plastik refaktori umumnya mengandung lempung pengikat yang tinggi sehingga dapat di bentuk dengan cara plastis. Bahan ini diproduksi siap pakai, dapat dipakai atau dibentuk dengan tangan tanpa air.

3.2.2 Ramming mixture

Produk ini diperdagangkan dalam bentuk gumpalan yang rapuh, agak basah atau kering dan dipadatkan dengan mesin vibrator. Terdapat ramming alumina tinggi dengan komposisi corunndum dan lempung plastis, kadang – kadang dicampur alumina phospat sebagai pengikat refaktori. Juga terdapat dalam campuran asam dengan kuarsa, refaktori basa berbasis magnesia dan chrom. Sebagai pengikat campuran ini maka ditambahkan waterglass, magnesium sulfat, sodium bichromat atau tar, khususnya untuk ramming mixture dolomit.

3.2.3 Gunning mixture

Gunning mixture terdiri atas butiran halus yang dalam pemakaiannya di semprotkan ke permukaan yang di inginkan dengan tekanan udara melalui hose. Pada ujung nozzle biasanya ditambahkan air atau cairan untuk pengikat. Dengan cara ini kehilangan bahan harusdiperhitungkan. Tungku baru biasanya dibiasanya dilapisi dengan gunning mixture, biasanya pipa boiler dilapisi dengan SiC dengan cara semprot.

3.2.4 Castable refaktori

Castable asalah agregat dengan penambahan binder hidrolik seperti semen portland atau semen alumina. Agregat ini dibuat jadi “ Castable” dengan menambahkan kemudian dituang. Bahan akan disetting pada suhu kamar. Komposisi yang sering dipakai adalah alumina tinggi, mulilite dan fireclay. Senyawa basa atau asam dengan sodium silikat atau magnesium sulfat dapat juga dibuat castable dengan menambahkan air.

3.3 Refaktori Mortar

Refaktori mortar termasuk Unformed refaktori, namun diberi klasifikasi lain karena umumnya refaktori mortar dipakai terutama untuk menyambung “shape refaktori” dan bukan dipakai untuk membuat suatu bentuk tertentu.

Ada beberapa syarat untuk refaktori mortar antara lain:

1. Bila dicampur air harus dapat membentuk konsistensi yang diperlukan, dapat mengisi spasi antar bata.
2. Mempunyai refaktoriness dan refaktoriness under load yang memadai.
3. Mortar harus “setting” dan menempel ke bata, dan mempunyaikuat mekanis tinggi setelah kering dan pada suhu tinggi.
4. Thermal expansion, suisut kering dan susut bakar harus sama dengan bata yang disemen.
5. Refaktori mortar dapat terdiri dari kalsium aluminat. “low cement”, Ultra-low cement, bahkan zero cement. Dalam hal ini pengikat yang dipakai adalah silika koloid, pospat kering, dan silika kering.

4. Pengertian Refaktori Berdasarkan Berat Jenis

Berdasarkan berat jenis refaktori dapat dibagi atas:

4.1 Refaktori berat (heavy weight refactory)

Disebut heavy weight bila bulk densitynya> 1,3 g/cm³. Umumnya dipakai untuk refaktori yanglangsung terkena panas/suhu tinggi.

4.2 Refaktori ringan ( light weight refactory )

Disebut light weight bila densitynya≤1,3 g/cm³. Bila refaktori digunakan pada suhu < 1000ºC maka refaktori tersebut refaktori isolasi. Dan bila digunakan pada suhu> 1000ºC, refaktori disebut light weight refactory.

5. Pengertian Refaktori Berdasarkan Cara Pembuatan

Berdasarkan cara pembuatan maka refaktori dibagi atas:

5.1 Burned refaktori

Termasuk kedalam burned refaktori adalah refaktori silika, fire clay, alumina tinggi dll.

5.2 Unburned refaktori

Termasuk kedalam unburned refaktori adalah refaktori magnesit dan refaktori karbon.

6. Fungsi Refaktori

Bahan refaktori memenuhi beberapa fungsi di seluruh cabang industri sebagai berikut:

1. Mengisolasi ruangan reaksi panas dengan sekelilingnya untuk mencegah kehilangan panas seminimum mungkin.
2. Menyimpan panas di regenerator untuk kemuadian dilepaskan
3. Untuk transfer panas pada rekuperator.
4. Memisahkan ruang api dengan ruang reaksi.
5. Melindungi bagian lain yang lebih mahal seperti steel dll.

Suhu proses pada industri tertentu berkisar antara 1000-1800ºC

6.1 Fungsi utama refaktori

Berdasarkan fungsi utama refaktori dapat dibagi atas:

6.1.1 Refaktori kerja

Refaktori ini disebut juga “heavy refactory” atau”working refactory”. Fungsi utamanya adalah menahan suhu tinggi tanpa lebur.

6.1.2 Refaktori Isolasi

Fungsi utamanya adalah untuk mencegah panas keluar dari sistem.

6.2 Pemakaian refaktori

Refaktori dipakai pada industri yang beroperasi pada suhu tinggi antara lain:

1. Industri semen
2. Industri baja
3. Industri non-besi
4. Industri kapur
5. Industri kertas
6. Industri kimia
7. Industri gelas
8. Industri minyak
9. Incinerator