Dalam pembangunan beton adalah elemen utama sehingga peranannya sangat besar. Seiring dengan meningkatnya kebutuhan beton dalam konstruksi ini, maka ada teknologi untuk meningkatkan mutu beton agar lebih berkualitas. Salah satu caranya adalah dengan memberikan beton bahan tambah dengan limbah batu bara atau disebut juga dengan istilah abu batu atau fly ash.
Abu batu atau fly ash meurpakan material yang asalnya dari sisa pembakaran batu bara yang sudah tidak terpakai lagi. Saat in, abu batu atau fly ash atau abu terbang banyak dimanfaatkan untuk proses pembetonan.
Pengertian dan Karakteristik Abu batu atau fly ash
Abu batu atau fly ash atau abu terbang merupakan sisa pembakaran batu bara uang memiliki titik lebur 1300 derajat celcius. Abu terbang ini meurpakan mineral yang banyak mengandung beberapa unsur kimia, seperti Ca, K, dan Na. Di dalamnya juga terdapat unsur lain yaitu C dan N.
Abu batu atau fly ash didapat dari limbah batubara PLTU dimana abu terbang ini tersedia dalam jumah yang cukup banyak seiring dengan meningkatnya penggunaan batu bara untuk industri PLTU. Abu terbang ini dikategorikan ke dalam pollozan, merupakan bahan perekat alami yang bisa digunakan untuk menggantikan semen.
Karakteristik dari abu batu atau fly ash:
- Karakteristik fisik
Secara fisik, abu terbang dari pembakaran batu bara ini memiliki karakter tertentu. Bentuknya berupa butiran halus, seperti bola padat dan berongga. Partikelnya berukuran sangat kecil sekitar 0,075 mm saja. Sedangkan kerapatannya ada diangka antara 2100 hingga 3000 kg/m3. Untuk berat bersihnya adalah 2,22. Sifat fiisk lain yang bisa dilihat adalah:
- Warnanya abu keputihan seperti abu pada umumnya
- Ukuran butiran debu sangat kecil yaitu 0,005 hingga 0,074 mm saja
Warna abu terbang juga ada yang abu-abu tua. Warna ini menunjukkan kualitas dari abu batu atau fly ash itu sendiri. Sedangkan warna hitam yang sering timbul ini disebankan adanya karbon yang bisa mempengaruhi mutu dari abu terbang.
- Karakter kimia
Abu batu atau fly ash atau abu terbang mengandung beberapa kandungan kimia berbahaya karena merupakan limbah dari hasil pembakaran batu bara. Komponen utama dari abu terbnag ini berasal dari pembangkit listrik, berupa silikat, alumina, besi oksida, dan juga ada kandungan magnesium juga di dalamnya. Selain itu ada pula karbon, kalsium, dan juga belerang. Pada umumnya, kandungan kimia ini tergantung pada jenis batu bara yang dipakai dalam pembakaran.
Ada dua kategori dari abu batu atau fly ash, yaitu kelas F dan juga kelas C, penjelasannya adalah:
- Kelas F: abu terbang kelas F dihasilkan oleh pembakaran batu bara antrasit dengan spesifikasi: dihasilkan dari pembakaran batu bara pada suhu 1560 derajat celcius.
- Kelas C: abu terbang ini dihasilkan oleh pembakaran batu bara jenis lignite. Kadar karbon di dalamnya mencapai 60% dengan sifatnya seperti semen dengan kandungan kapur diatas 10%.
Dari sisi penggunaannya, jenis abu batu atau fly ash kelas F menawarkan ikatan yang lebih baik dari pada kelas C. Alasannya adalah kelas C dihasilkan oleh batu bara yang masiih muda dengan karakter abu terbang yang lebih ringan dan lebih terang dibandingkan dengan abu terbang kelas F.
Manfaat Penggunaan Abu batu atau fly ash Dalam Pembetonan
Abu batu atau fly ash dimanfatakan sebagai bahan tambah beton untuk menciptakan karakter beton tertentu. Aplikasinya bisa memberikan banyak keuntungan, yaitu:
- Meningkatkan kinerja atau workability adukan atau campuran beton
- Pengurangi panas hidrasi pada beton basah
- Mengurangi biaya pengerjaan beton
- Membuat beton lebih tahan terhadap serangan sulfat dan serangan akan reaksi alkali silica
- Membuat beton lebih awet dan tahan lama/ mempertinggi usia beton
- Beton jadi lebih awet dan tidak mudah retak maupun rusak
- Resiko susut beton bisa dikurangi
- Daya serap air atau porositas bisa dikurangi
Itulah beberapa kelebihan dari abu batu atau fly ash ash dan memberikan alasan kenapa abu terbang ini banyak digunakan sebagai bahan tambah dalam proses pembuatan beton.
Baca juga: Harga beton cor
Namun, selain kelebihan di atas, abu terbang juga memiliki kelemahan tersendiri. Beberapa diantaranya adalah:
- Melambatnya pengerasan dan penambahan kekuatan beton. Hal ini terjadi akibat adanya reaksi pozzolan dari abu terbang dalam beton
- Perlu diadakan pengendalian mutu yang lebih sering. Hal ini sangat tergantung pada proses pembakarannya, yaitu pada suhu dan juga jenis batu bara yang digunakan dalam proses pembakaran tersebut.
Penggunaan abu batu atau fly ash sebagai bahan tambah pada beton juga bisa mengurangi limbah yang bisa merusak lingkungan pada pembakaran batu bara. Hasilnya adalah ditemukannya abu batu atau fly ash kelas C dan F. Selain kedua jenis abu terbang itu, ada pula abu terbang dengan kelas N, merupakan pozzolan atau hasil pembakaran dari abu vulkanik, tuff dan shales. Sifat pozzolan ini sangat baik hingga bisa dimanfaatkan untuk lebih banyak hal.
Baca juga: Harga Ready Mix
Meskipun dalam penbetonan, jenis abu batu atau fly ash kelas C dan F adalah yang paling umum digunakan untuk menciptakan karakter beton tertentu. Pada pembetonan, abu terbang juga bisa dipakai untuk pembuatan batako secara komersil. Jadi selain bisa mengatasi masalah limbah batu bara, bisa pula menjadi solusi untuk memperbaiki mutu beton untuk banyak kepentingan. Khususnya dalam dunia konstruksi.