Pembuatan besi baja dengan dapur kupola

Pembuatan Besi Baja Dengan

Proses Dapur KupolaOleh :

Carrie Meiriza V. PRiliyan Yusa Calinda

Titik EndahwatiYoni Arif Dananjaya

Pengertian

• Dapur Kupola (Kubah) digunakan pada peleburan besi tuang, dan konstruksinya diperlihatkan seperti gambar dibawah ini. Ini menyerupai sebuah dapur sumber kecil tapi tidak bisa bekerja terus menerus. Pada umumnya digunakan untuk menghasilkan peleburan sehari-hari berdasarkan pada kapasitas dari pabrik (foundry). Kupola-kupola biasanya dioperasikan sepasang, jadi pemeliharaannya bisa diatur untuk yang satu sedangkan yang lainnya tetap beroperasi, demikian seterusnya secara bergantian.

Konstruksi dari kupola yang umum, dijelaskan pada gambar Kupola dibuat dari silinder baja yang tegak, dilapisi oleh bata tahan api. Bahan baku logam dan

kokas diisikan dari pintu pengisi.

Udara ditiupkan ke dalam melalui tuyer, kokas terbakar dan bahan logam mencair. Logam cair dan terak

dikeluarkan melalui lubang-lubang keluar pada dasar kupola.

Jadi dalam kupola, logam dipanaskan langsung oleh panas pembakaran dari kokas dan mencair, oleh karena

itu mempunyai efisiensi yang tinggi.

Pada dapur kupola bahan bakar yang digunakan (sumber energi) adalah kokas (batubara). Muatan logam atau logam yang diolah adalah besai kasar ingot dan besi bekas (scrap) dan produk yang dihasilkan adalah besi cor kelabu. Dapur kupola dipilih untuk mencairkan besi tuang karena konstruksinya sederhana dan biaya operasi murah.

Dapur Kupola memiliki kriteria sebagai berikut:1. Mempunyai bentuk silindris dengan

garis tengah yang sama dari atas ke bawah

2. Bagian sebelah dalam dilapisi oleh batu tahan api

3. Bagian sebelah luar dibungkus pelat baja

• Daerah panas Mula • Daerah Lebur : Daerah dimana logam mulai

mencair• Daerah Panas Lanjut : Merupakan

pemanasan lanjut dari logam cair• Daerah Oxydasi : Disini kokas di oksidasi oleh

udara yang ditiupkan oleh tuyers• Daerah Reduksi : Gas CO2 di daerah oxydasi

direduksi oleh kokas

• Bahan yang diolah adalah besi kasar (pig iron) dan besi rongsokan/potongan-potongan dengan dicampur potongan baja untuk membantu mengontrol kandungan karbon akhir dengan dilusi. Sejumlah kecil batu kapur dicampurkan ke dalam muatan untuk membantu pembentukan terak dan beberapa tambahan yang diperlukan untuk mengatur analisa dari besi biasanya dicampurkan ke dalam ember tuang sewaktu dikeluarkan.

Kapasitas Peleburan

Kapasitas peleburan dari kupola dinyatakan oleh laju peleburan dalam satuan berat persatuan waktu. Umumnya ditulis ton per jam. Hal ini dapat berubah tergantung kepada volume angin, perbandingan muatan besi dengan kokas. Walaupun diameter kupola sama.

Proses Kerja

• Saat akan digunakan dapur upola di lakukan pemanasan terlebih dahulu agar dapur kering dan tidak mengandung uap air.Selain itu agar pembakaran arang kayu dan kokas berjalan sempurna.

• Dilakukan penambahan kokas dan udara dari blower.

• Setelah kokas terbakar habis kemudian dimasukan kepingan baja dan besi kasa.

• Beberapamenit baja/besi cair dikeluarkan dari lubang pengeluaran cairan baja yang ditampung panci penampung.

• Untuk pembentukan terak dalam dapur ditambahkan CaCO3 pada pemasukan pertama terjadi penguraian seperti berikut CaCO3 CaO + CO2 dan gas CO2 yang dihasilkan akan bereaksi dengan kokas sbb : CO2 + C -41.09 kkalgas CO2 yang dihasilkan dikeluarkan melalui cerobong sebagai gas asap dengan temperatur sekitar 300C dan dapat dimanfaatkan untuk tenaga mesin yang lain.

• Setelah terjadi reaksi silica dengan batu kapur kemudian dimasukan besi kasar dan kokas baru.Apabila kokas baru tersebut sudah mulai terbakar,dimasukan udara melalui blower yang menimbulkan reaksi antara zat arang dengan oxygen sbb:C + O2 CO2 +94,22 kcal/mol

• Setelah proses dalam dapur ,maka terak diatas cairan dari dalam dapur dan kemudian dikeluarkan baja cair yang ditampung panci panci untuk dibawa ke tempat penuangan besi atau baja.