Proses pembuatan waterglass dari pasir silika dengan pelebur natrium hidroksida

Abstract

Waterglass from silica sand production process with buster sodium hydroxide

Waterglass may be prepared by the fusion process of silica sand using alkali. Waterglass component, which mainly contains SiO₂ and Na₂O, have various applications depending on their composition. Waterglass is usually used in the soap and detergent, paper, textile, and ceramic industries, in the cleaning of metals, the manufacture of silica gel, and others. This research was done to study the effect of silica sand particle size and the quantity of NaOH as fluxing agent on the yield and SiO₂ content of waterglass produced by the alkali fusion process in a furnace. Silica sand particle size was varied at 35/40 and 50/60 mesh. The quantity of NaOH fluxing agent was varied at 1:1, 1.5:1, 2.4:1, 3.2:1, and 4:1 g/g to mass of the silica sand. Other fusion process variables, namely temperature, time, and silica sand quantity, were held constant at 500^oC, 2 hours, and 10 gram, respectively. Research results indicated that decreasing silica sand particle size resulted in the increasing SiO₂ and Na₂O content. Increasing NaOH fluxing agent quantity increases the Na₂O content of the waterglass. In this research, the highest SiO₂ content of the waterglass of 34.6 %-mass SiO₂, was obtained at an NaOH content of 2.4:1 g/g to mass of the silica sand, and silica sand particle size of 50/60 mesh.

Keywords: silica sand, NaOH fluxing agent, particle size, waterglass

Abstrak

Waterglass dapat dibuat melalui proses peleburan pasir silika dengan alkali. Kandungan dalam waterglass, terutama berupa SiO₂ dan Na₂O mempunyai berbagai kegunaan tergantung pada komposisinya masing-masing. Biasanya waterglass digunakan pada industri sabun atau deterjen, kertas, tekstil, keramik, digunakan untuk pembersihan logam, pembuatan silika gel, dan lain sebagainya. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari pengaruh ukuran partikel pasir silika dan jumlah NaOH sebagai pelebur terhadap perolehan waterglass dan kadar SiO₂ pada pembuatan waterglass dengan proses peleburan alkali di dalam furnace. Variabel berupa ukuran partikel pasir silika dipelajari pada ukuran 35/40 dan 50/60 mesh. Sedangkan banyaknya pelebur NaOH divariasikan sebanyak 1:1, 1,5:1,  2,4:1, 3,2:1, dan 4:1 g/g terhadap pasir silika. Kondisi peleburan lainnya berupa temperatur, waktu dan jumlah pasir silika, dilakukan pada nilai konstan, secara berturutan pada 500°C, 2 jam, dan 10 gram. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada penggunaan pasir silika dengan ukuran partikel yang makin kecil diperoleh waterglass dengan kadar SiO₂ dan Na₂O yang makin besar. Dan dengan makin banyaknya penggunaan pelebur NaOH, diperoleh kadar Na₂O dalam waterglass juga makin tinggi. Pada penelitian ini waterglass dengan kadar SiO₂ tertinggi diperoleh pada penggunaan pelebur NaOH sebanyak 2,4:1 g/g terhadap pasir silika dan ukuran pasir silika sebesar 50/60 mesh, yaitu sebesar 34,6 %-b SiO₂.

Kata kunci: pasir silika, pelebur NaOH, ukuran partikel, waterglass.