17 Pada umumnya bijih besi yang diolah di dalam dapur tinggi
mengandung kadar besi yang tinggi, tidak mudah pecah, dan mempunyai kepekatan yang sesuai, maksudnya tidak terlampau pekar agar mudah
menerima reaksi kimia. Bijih besi tersebut mempunyai besar ukuran yang sesuai, mengandung sulfur sekitar 0,2 dan fosfor 2,5 . Walaupun
demikian, kemurnian tergantung pada jenis yang akan diproduksi.
D. BAHAN BAKAR
Bahan bakar yang dapat digunakan dalam peleburan bijih besi yaitu arang, kayu, antrasit, dan kokas. Kokas paling banyak digunakan ,
karena mempunyai nilai kalor yang tinggi sekitar 8.000 kal kg dan mempunyai kadar zat arang yang tingggi. Selain itu, kokas bersifat keras,
berukuran besar, dan berpori – pori. Kokas diperoleh dengan pembakaran batu bara secara tidak
sempurna di dalam dapur kokas. Apabila telah digunakan untuk melebur bijih besi di dalam dapur tinggi maka akan keluar sebagai gas bekas yang
disalurkan melalui pipa untuk digunakan sebagai gas lokal industri pengolahan logam. Kejelekan dari bahan bakar itu adalah banyak
mengandung belerang S yang sangat buruk pengaruhnya terhadap proses pembuatan besi ataupun baja.
E. BATU KAPUR
Batu kapur CaO digunakan sebagai bahan pengikat atau bahan imbuh dari kotoran dan unsur – unsur yang tidak diinginkan tercampur
dalamlarutan besi kasar untuk dijadikan terak. Dalam proses dapur tinggi batu kapur berguna sebagai bahan pengikat kotoran dan batu ikutan,
melindungi besi dari oksidasi serta mengambil atau mereduksi unsur fosfor dan sulfur dari cairan besi.
F. UDARA PANAS
Udara panas yang dimasukkan ke dalam dapur tinggi digunakan untuk membakar kokas sehingga menghasilkan gas panas bertemperatur
18 tinggi dan karbin monoksida gasCO. Gas panas digunakan untuk
melebur bijih besi dan mereduksi unsur – unsur yang terdapat di dalam bijih besi yang telah cair.
Udara panas diperoleh dengan memanaskan udara dingin di dalam dapur Cowper Gambar 3. Dapur tersebut menghasilkan udara
panas dengan temperatur sekitar 800 – 900 C. pada bagian dalam dapur
dilapisi dengan batu tahan api yang dapat dipanaskan dengan gas panas. Batu tahan api yang telah panas digunakan untuk memanaskan udara
dingin yang dimasukkan ke dalam dapur sehingga mencapai temperatur sekitar 800 – 900
C. Setelah itu, udara panas langsung dikeluarkan dari dalam dapur untuk dimasukkan ke dalam dapur tinggi.
Pada umumnya suatu perusahaan dapur tinggi dilengkapi dengan 3 buah dapur pemanas udara. Kegunaan dapur tersebut yaitu satu dapur
dipersiapkan untuk melayani dapur tinggi, sedangkan yang lainnya untuk membuat gas panas dan servis.
Pemakaian udara panas di dalam dapur tinggi untuk mempercepat proses reduksi dan menghemat bahan bakar. Kebutuhan
udara panas pada dapur tinggi dapat diperhitungkan dengan cara sebagai berikut.
Misalnya udara panas dapur tinggi yagn bekerja 24 jam menghasilkan 300 ton besi kasar yang mengandung karbon sekitar 4 .
Selama proses berlangsung, digunakan 350 ton kokas yang mengandung kadar karbon sekitar 80 dan setiap 1 kg kokas membuat 5 m
3
gas panas yang mengandung 60 N dan udara panas mengandung 8- N.
19 Hitunglah berapa m
3
udara panas yang diperlukan setiap menit Cara menghitungnya dapat dilakukan sebagai berikut :
Jumlah C dalam kokas = 80 x 350 = 280 ton
Jumlah C dalam besi = 4 x 300 = 12 ton
Jumlah C menjadi gas = 280-12 10
3
kg 24 jam Jumlah gas dalam dapur tinggi
= 268 x 10
3
x 5 Jumlah N dalam gas
= 60 x 268 x 10
3
x 5 Jumlah kebutuhan udara panas dalam 24 jam = 0,6 0,8 x 269 x 10
3
x 5 20
Jumlah kebutuhan udara panas per menit = 0,6 x 268.000 x 5
0,8 x 24 x 60 = 698 m
3
per menit.
G. DAPUR TINGGI
