UNYUNY

INformasi dan Ekspose hasil Riset Teknik SIpil dan ArsitekturINformasi dan Ekspose hasil Riset Teknik SIpil dan Arsitektur

Fire bricks yang biasanya digunakan sebagai pelapis refrakter di oven dan boiler memerlukan proses produksi yang tinggi energi dan menambah emisi karbon. Penelitian ini mengembangkan fire bricks berkelanjutan dengan mengganti sebagian bahan baku konvensional (rubber ash, glass powder, dan ceramic waste) dengan bahan limbah industri yang dipadukan dengan tambahan mineral (kaolin, alumina, dan bentonite) sebagai binder. Lima sampel (S1–S5) difiring pada 1250 °C dan diuji densitas, kompresi, serta ketahanan refraktori menggunakan metode PCE. Hasil menunjukkan bahwa proporsi limbah secara signifikan memengaruhi sifat mekanik dan termal; S2 memperoleh densitas tertinggi (2604 kg m⁻³) dan kekuatan tekan maksimum (15,26 MPa), sedangkan S1 menonjol dalam ketahanan refraktori (SK30, ~1636 °C). Peningkatan limbah meningkatkan porositas dan menurunkan ketahanan panas, sedangkan penambahan mineral tidak cukup kompensasi. Penelitian ini menegaskan pentingnya optimasi proporsi limbah untuk menyeimbangkan kekuatan mekanik dan ketahanan panas pada fire bricks ramah lingkungan.

Sampel S2 menunjukkan kekuatan tekan tertinggi karena komposisi limbah moderat meningkatkan densifikasi, namun penambahan mineral tidak cukup menutupi penurunan ketahanan panas pada komposisi dengan limbah tinggi.Sampel S1 mencapai ketahanan refraktori tertinggi (SK30), sementara sampel S2–S5 menurun ke SK10 akibat pengenceran fase refraktori dan keberadaan oksida fluxing.Secara keseluruhan, komposisi material sangat mempengaruhi keseimbangan antara kekuatan mekanik dan ketahanan panas, dengan S1 optimal untuk ketahanan refraktori dan S2 optimal untuk kekuatan tekan.

Penelitian selanjutnya dapat mengeksplorasi kombinasi bahan tambahan yang dapat mengurangi porositas pada sampel S2, seperti penggunaan bahan pengisi mikro atau serat organik, untuk meningkatkan ketahanan panas tanpa mengorbankan kekuatan mekanik. Selain itu, studi tentang siklus pemanasan ulang dan degradasi termal pada fire bricks berbasis limbah dapat menilai daya tahan jangka panjang di aplikasi incinerator kecil, yang dapat mengungkap perubahan mikrostruktur dan presisi formulasi yang lebih baik. Terakhir, perbandingan performa termal dan mekanik antara fire bricks berbahan dasar limbah dengan reaktor termal berbasis biomassa dapat memberikan gambaran aplikasi praktis yang berkelanjutan dan mengoptimalkan penggunaan limbah industri lokal dalam industri refraktori.

  1. The optimum content of rubber ash in concrete: flexural strength - IOPscience. optimum content rubber... iopscience.iop.org/article/10.1088/1757-899X/271/1/012009The optimum content of rubber ash in concrete flexural strength IOPscience optimum content rubber iopscience iop article 10 1088 1757 899X 271 1 012009
Read online
File size892.41 KB
Pages9
DMCAReport

Related /

ads-block-test