Industri Semen2

8/10/2019 Industri Semen2

1/22

MATA KULIAH SEMEN

PENYEDIAAN BAHAN BAKU PEMBUATAN SEMEN

Nama Kelompok

1. Indra R!k Herma"an

#. $%an M%&ammad

'. Lala(%l Nkma&

). M(a Pra*(ka

+. Mo,&ammad -a%!

. No/(a An*a Ra&mad&an

0. Ra*dan An%l -kr


2/22

BAB 1

Ind%*(r Semen

1.1 Pen2er(an Semen

Semen berasal dari bahasa latin cementum, dimana kata ini mula-mula

dipakai oleh bangsa Roma yang berarti bahan atau ramuan pengikat, dengan kata lain

semen dapat didefinisikan adalah suatu bahan perekat yang berbentuk serbuk halus,

bila ditambah air akan terjadi reaksi hidrasi sehingga dapat mengeras dan digunakan

sebagai pengikat (mineral glue). Semen merupakan salah satu bahan perekat yang

jika dicampur dengan air mampu mengikat bahan-bahan padat seperti pasir dan batu

menjadi suatu kesatuan kompak. Sifat pengikatan semen ditentukan oleh susunan

kimia yang dikandungnya. dapun bahan utama yang dikandung semen adalah kapur

(!a"), silikat (Si"#), alumunia (l#"$), ferro oksida (%e#"$), magnesit (&g"),

serta oksida lain dalam jumlah kecil ('ea and esch, *+).

&assa jenis semen yang diisyaratkan oleh S& adalah $, gr/cm$, pada

kenyataannya massa jenis semen yang diproduksi berkisar antara $,$ gr/cm$ sampai

$,# gr/cm$. 0ariasi ini akan berpengaruh proporsi campuran semen dalam

campuran. 1engujian massa jenis ini dapat dilakukan menggunakan Le ChatelierFlask (S& ! $+2-*3).

1.# -%n2* Semen

%ungsi semen adalah mengikat butir-butir agregat hingga membentuk suatu

massa padat dan mengisi rongga-rongga udara di antara butir-butir agregat. 4alaupun

komposisi semen dalam beton hanya sekitar 5, namun karena fungsinya sebagai

bahan pengikat maka peranan semen menjadi penting. Semen yang digunakan untuk

pekerjaan beton harus disesuaikan dengan rencana kekuatan dan spesifikasi teknik

yang diberikan.

1.' $en* $en* *emen

Semen mempunyai beberapa jenis, yaitu 6

1. Semen non &drolk


3/22

Semen non hidrolik tidak dapat mengikat dan mengeras di dalam air, tetapi

dapat mengeras di udara.

!ontoh6 kapur.

#. Semen &drolk

Semen hidrolik mempunyai kemampuan untuk mengikat dan

mengeras di dalam air. !ontoh6

Semen po77olan

Semen portland po77olan adalah suatu semen hidrolis yang terdiri dari

campuran yang homogen antara semen portland dengan po7olan halus,

yang di produksi dengan menggiling klinker semen portland dan po7olan

bersama-sama, atau mencampur secara merata bubuk semen portlanddengan bubuk po7olan, atau gabungan antara menggiling dan mencampur,

dimana kadar po7olan 8 5 sampai dengan + 5 massa semen portland

po7olan. (S9:--$#-#+).

&enurut S9: -$#-*2*, .;ahan yang mempunyai sifat po7olan adalah

bahan yang mengandung sifat silica aluminium dimana bentuknya halus

dengan adanya air, maka senya


4/22

Semen terak dibuat melalui proses tertentu yakni penggilingan, yang

menyebabkan terak itu bersifat hidrolik, sekaligus berkurang jumlah sulfat

yang dapat merusak. erak tersebut kemudian dikeringkan dan ditambahi

kapur tohor dengan perbandingan tertentu. Seluruh bahan dicampur dan

dihaluskan kembali menjadi butiran yang halus.

'. Semen alam

Semen alam dihasilkan melalui pembakaran batu kapur yang

mengandung lempung pada suhu lebih rendah dari suhu pengerasan. =asil

pembakaran kemudian digiling menjadi serbuk halus. >adar silika, alumina

dan oksida besi pada serbuk cukup untuk membuatnya bergabung dengan

kalsium oksida sehingga membentuk senya#" 6

Semen alam tidak boleh digunakan di tempat yang langsung terekspos

perubahan cuaca, tetapi dapat digunakan dalam adukan beton untuk

konstruksi yang tidak memerlukan kekuatan tinggi.

). Semen por(land

Semen portland adalah bahan konstruksi yang paling banyak

digunakan dalam pekerjaan beton. Semen portland didefinisikan sebagai

semen hidrolik yang dihasilkan dengan menggiling klinker yang terdiri dari

kalsium silikat hidrolik, yang umumnya mengandung satu atau lebih.


5/22

;entuk kalsium sulfat sebagai bahan tambahan yang digiling bersama-

sama dengan bahan utamanya. 1embuatan semen portland dilaksanakan

melalui beberapa tahapan, yaitu6

1. 1enambangan di quarry

2. 1emecahan di crushing plant

3. 1enggilingan (blending)

4. 1encampuran bahan-bahan

5. 1embakaran (ciln)

6. 1enggilingan kembali hasil pembakaran

7. 1enambahan bahan tambah (gipsum)

8. 1engikatan (packing plant)%ungsi dari semen portland adalah untuk merekatkan butir-butir agregat agar

terjadi suatu massa yang kompak dan padat, selain juga untuk mengisi rongga-

rongga di antara butiran agregat (jokrodimuljo dan >ardiyono, *22).


6/22

BAB #

BAHAN BAKU PEMBUATAN SEMEN

#.1 Ba&an Bak%

Semen yang diproduksi ada dua macam yaitu semen jenis "1! !rdinary

"#rtland Ce$ent% dan semen jenis 11! "#&land "#rtland Ce$ent%. alam

produksi semen terdapat bahan baku utama dan bahan koreksi. ;ahan baku utama

meliputi batu kapur dan tanah liat. Sedangkan bahan koreksi meliputi pasir silica dan

pasir besi. ;ahan baku dan bahan koreksi tersebut dicampur dan diproses sehingga

menghasilkan erak. ?ntuk memproduksi semen jenis "1! dibutuhkan pencampuran

terak dengan @ypsum. Sedangkan untuk memproduksi semen jenis 11! dibutuhkan

pencampuran erak, @ypsum dan rass. >arena sebagian besar produksi pabrik

berupa debu dust% dan dapat diolah kembali sehingga dapat menggurangi

pencemaran lingkungan dan menghemat sumber daya alam.

#.1.1 Ba&an Bak% U(ama

a. Ba(% Kap%r3a34'(25)iperoleh dari tambang batu kapur milik perusahaan sendiri yang berada

tidak jauh dari lokasi pabrik.1rosentase komposisi kandungan batu kapur sebagai berikut 6

- ;atu >apur =alus sebesar 85

- ;atu >apur >asar sebesar +5


7/22

'imestone berapur >adar inggi ((igh )rade), yaitu batu kapur yang kadar

!a!"$sekitar 5 berat.

b. ;atu kapur >adar &enengah (*iddle )rade), yaitu batu kapur yang

kadar !a!"$sekitar 5 berat.

c. 1addle, yaitu batu kapur yang kandungan !a!"$nya sekitar + 5

berat.d. olomite, yaitu batu kapur yang kandungan !a!"$nya sekitar +5

berat.

?ntuk membuat semen, factor yang perlu diperhatikan adalah kandungan

&g" tinggi menyebabkan terjadinya perubahan bentuk semen setelah terjadi

pengerasan, yaitu timbulnya retak-retak atau lengkungan- lengkungan. ?ntuk

pembuatan semen, komposisi batu kapur dibatasi sebagai berikut 6 !a" min

5, &g" maA $5, =#" maA #5.

Spesifikasi ;atu >apur

Sifat fisis

%ase 6 padat 4arna 6 putih kekuningan >adar air 6 3- 5 =#" ;ulk density 6 ,$ ton/m$

Spesifik graBity 6 #,+ gr/cm$

>andungan !a!"$ 62-*$ 5 >andungan !a"

'o< lime 6 + C ++ 5

=igh lime 6-$ 5 >uat tekan 6 $.8 9/mm#

Silica ratio 6 #,8 lumina ratio 6 #.3


8/22

'i+at ki$ia ,&engalami kalsinasi

!a!"$ D !a" E !"#4arna batu kapur adalah putih dan akan berubah menjadi agak kecoklatan

jika terkontaminasi tanah liat atau senyaomponen terbanyak pada

batu kapur adalah 6 !a"$, l#"$, %e#"$, Si"# dan mineral lain dengan

persentasi kecil.

5. Tana& La(#S4#.Al#4'.#H#4(5)

iperoleh dari tambang anah 'iat milik perusahaan sendiri yang

berada tidak jauh dari lokasi pabrik. ?ntuk pembuatan semen, yang

diperlukan adalah l#"$-nya, sehingga tanah liat dengan kadar l#"$ yang

tinggi sangat baik untuk bahan baku pembuatan semen. Sedangkan bila

kadar Si"#nya melebihi separuh dari jumlah l#"$ maka tanah liat itu

termasuk jelek. i alam, tanah liat biasanya mengandung Si" # sebesar +8.

5, sehingga termasuk baik. >omponen utama clay dibentuk oleh hydr#us

alu$iniu$ silicates. Clay pada dasarnya terdiri atas berbagai Bariasi

komposisi, yang ada pada umumnya merupakan senya


9/22

anah liat dibagi menjadi # kelompok 6

. anah liat kadar tinggi dengan kadar l#"$ GH 5

#. anah liat kadar rendah dengan kadar l#"$ I 5

#.1.# Ba&an Korek*6Pen%n7an2

;ahan ;aku >oreksi/1enunjang semen terbagi menjadi dua bagian yaitu pada

saat proses aoreksi yang ditambahkan

adalah sebagai berikut61. Ba&an Bak% Korek* pada *aa( a"al prod%k*.

a. Pa*r SlkaS4# (+5)

1ada umumnya prosentase silika kurang dari 5 karena tercampur dengan

logam-logam lainnya. ?ntuk pembuatan semen itu sendiri memerlukan kadar

2, jika kurang dari 25 maka sudah tidak dapat digunakan untuk

pembuatan semen dan telah bersifat tanah liat. 1asir silika disebut juga silica

sand mempunyai kandungan Si"# yang tinggi (* C *5). epositnya

berbentuk gunung C gunung pasir silika dan berkadar Si"# sekitar *5.Semakin murni pasir silika, maka akan semakin putih adar density 6 C # 5 =#" >andungan Si"# 6 2 C * 5

Spesifik grafity 6 #,$3 gr/cm$

;ulk density 6 ,+ ton/m$

?kuran material 6 F $ mm

Silika ratio 6 ,#*

lumina ratio 6 #,$3


10/22

Sifat kimia 6

;ereaksi dengan !a" membentuk garam kalsium Silika

#!a" E Si"# #!a".Si"#

b. Pa*r Be* -e4'85)

>eadaan pasir besi selalu bercampur dengan Si"#, bila kadar %e"$

sampai 2 5 sudah termasuk baik. Selama ini pasir yang dipakai antara 8 -

2 5 %e"$. 1asir besi ini berfungsi sebagai penghantar panas dalam

pembuatan terak (clinker) dari umpan kiln, dan karena itu bersifat

menggumpal dan berat jenisnya paling tinggi dari bahan baku yang ada. 1asir

besi dengan %e#"$(ferri oksida) sebagai kompsisi tertinggi (3-25) terdapat

disepanjang pantai laut selatan pulau jaimia

apat bereaksi dengan l#"$ dan !a" membentuk garam kalsium

aluminat ferrit. Reaksinya sebagai ;erikut

+!a" E l#"$E %e#"$ (!a")+.l#"$.%e#"$

1asir besi adar oksida besi yang baik bila

kandungan %e#"$25


11/22

Spesifikasi !opper Slag

Sifat %isis6

%ase 6 padat 4arna 6 merah >ehitaman

?kuran &aterial 6 F , mm

>andungan %e#"$ 6 # C 8+ 5

>andungan !u" 6 , C 5

>andungan Si"# 6 #3 C $8 5

>andungan l#"$ 6 # C 2 5

Sifat >imia 6

danya !u" maka !opper Slag dapat mengikat S"$

!u" E S"$ !uS"+

#. Ba&an Bak% Korek* pada *aa( ak&r pen,amp%ran prod%k*.

a. Ba(% 9p* 83aS4).#H#4:

;atu @ips ()ypsu$) digunakan sebagai bahan campuran pada terak

sebagai penghambat reaksi (ce$ent retarder) untuk selanjutnya digiling

pada finish mill. ;ahan ini ditambah setelah campuran bahan mentah

dibakar menjadi terak. ujuan penambahan gips pada saat penggilingan

terak adalah untuk memperlambat pergeseran pada semen. @ips merupakan

bahan galian alam sebagai mineral calsium sulfat berbentuk hydr#us yang

disebut gypsum dan berbentuk anhydr#us yang disebut anhydrant (!aS"+).

eposit ini mula-mula terjadi karena endapan kimia dari air laut yang

kadar garamnya tinggi. eposit ini berasal dari deretan deposit batu kapur,

gips, anhydrant dan garam lainnya. 1eristi


12/22

disebutgypsite.@ips digunakan untuk mencegah adanya +ulse set dan akan

memberisetting ti$e serta memberikan kekuatan tekanan pada semen.

Spesifikasi @ypsum

'i+at +isis,

%ase 6 1adat 4arna 6 1utih kotor >adar air 6 5 =#" ;ulk density 6 ,+ ton/m$

?kuran material 6 I $ mm

'i+at ki$ia,

&engalami pelepasan hidrat

!aS"+.#=#" !aS"+. ,=#" E ,=#" E 8* >J

@ypsum dapat diperoleh dari alam atau sintetis. @ypsum di alam

terdapat dalam batuan sedimen kalsium sulfat yang banyak terdapat di

danau atau ka


13/22

disebabkan karena senya


14/22

;ahan baku utama berupa batu kapur ditambang sendiri di bukit

kromong. ambang ini terdiri dari lima area penambangan atau 0uarry

,;,!, dan K. 1embongkarannya dengan cara pengerukan atau peledakan.

>arena batu kapur memiliki kekerasan yang tinggi, maka diperlukan

peledakan untuk melepaskan batuan induknya. Selain itu peledakan dilakukan

agar batu kapur yang didapat lebih banyak. alam penambangan baahan baku

perlu dilakukan perencanaan sistem penambangan, perencanaan ini dapat

meliputi perencanaan Luarry, perencanaan produksi , perencanaan alat

tambang. %aktor C faktor penentu dalam sistem penambangan 6

'okasi yang akan digali

engan memperhatikan yang telah disyaratkan maka dapat lah ditentukan

perencanaan penambangannya, daerah mana yang akan digali dan daerah

mana yang harus ditinggalkan atau disingkirkan.

rah kemajuan penammbangan

engan tetap memperhatikan lokasi yang akan digali, penambangan dimulai

dari lapisan deposit paling atas kemudian turun ke jenjang maksimal 8 m

sampai batas akhir penambahan. Selain itu kualitas yang ditentukan oleh

laboratorium dan kuantitas yang bisa dicapai menjadi acuan dalam memulai

penambangan.

'.1.1.1 Pelak*anaan Penam5an2an Ba(% Kap%r

1enambangan batu kapur dilakukan dengan sistem side hyle

type dan #pen pit type. eposit batu japur yang terdapat di lokasi

penambangna di uban merupakan suatu perbukitan sehingga cara

#pen hit lebih sering digunakan. 1enambangan terbuka

dimaksudkan sebagai penambangan yang dilakukan dalam ruang

terbuka di permukaan tanah. 1enambangan ini dilakukan dengan

sistem berteras (benching syste$). /enchdibuat menyusuri bukitdan berjarak sekitar m dari titik puncak acuan. inggi bench

sekitar 8 m dengan lebar # m. ;atu kapur yang dibutuhkan

idealnya memiliki komposisi (5 berat) !a!"$ 2+ C *# 5 dan


15/22

=#" maksimum #5. >egiatan penambangan batu kapur melalui

beberapa tahap sebagai berikut 6

'.1.1.1.1 Penapan Daera& Penam5an2an

a. Clearing8pem5er*&an:ilakukan pembersihan dengan menghilangkan lapisan tanah M

$ cm dengan menggunakan bulldo7er.

5. S(rppn2

1engupasan tanah bagian atas (top soil) sampai permukaan

bukit yang berkapur. &aksud dari pengupasan adalah agar

lapisan yang tidak dimanfaatkan dibersihkan dari batu kapur,

karena dapat mengurangi proses kandungan kapur.

,. Penapan $alan Prod%k*

ibuat untuk transport bahan galian dari front penambangan.d. Penapan S%mp 8penamp%n2 ar:

1ada penambangan pit type dibuat sump sehingga se


16/22

&erk %uruka


17/22

;atu kapur yang sudah ditimbun didalam limestone storage,

maka dilakukan pembagian 7ona. 1embagian 7ona ini

dimaksudkan untuk membedakan kualitas dari batu kapur baik

kandungan air, !a!"$, kandungan !a" maupun &g". 1ada

penimbunan peralatan yang digunakan adalah traBelling

tripper.

'.1.1.# Pelak*anaan Penam5an2an Tana& La(

!ara penambangan hampir sama dengan batu kapur, hanya

saja tidak menggunakan drilling dan blasting. 1enambangan

akan terus dilakukan sampai ketinggian tanah tidak kurang

dari m dari permukaan air laut. dapun langkah

penambangan sebagai berikut 6

!leaning and stripping

'angkah ini merupakan langkah pembersihan kotoran dan

tumbuhan yang ada diatas lapisan tanah liat. 1embersihandilakukan dengan pembabatan dan pengupasan dengan

buldoser.

rigging (pengerukan)

dalah tahap pengambilan tanah liat dari Luarry, dengan cara

digali atau dikeruk, dengan menggunakan back hoe atau truk

loader.

'oading and ransporting

dalah proses pemindahan dan pengangkutan tanah liat

dengan front soBel dan dump truk dari daerah tambang

menuju storage clay berkapasitas +3 ton yang lokasinya

dekat dengan unit crusher.

umping


18/22

dalah menjatuhkan material tanah liat dari clay storage ke

hopper crusher dengan menggunakan truk loader.

'.1.# Pro*e* 3r%*&n2

>egiatan ini bertujuan untuk mereduksi ukuran batuan menjadi suatu

produk yang dapat diterima oleh ra $ill di"lant (diharapkan lebih kecil

dari 2 mm dan maksimal 8 cm). lat yang digunakan adalah adalah 6

$pact crusherdengan kapasitas # ton/jam

#uble sha+t ha$$er crusherdengan kapasitas 3 ton/jam

a crusherdengan kapasitas $ ton/jam

c. 't#rage(penyimpanan) dan C#neying(pengiriman)

;atu kapur yang sudah dihancurkan lalu dikumpulkan sesuai dengan

jenis dan oksidanya. 1engiriman batu kapur ke plantdari lokasi 0uarry

yang berjarak sekitar , >m dilakukan dengan memakai alat angkut

jenis l#ng distance c#ney#ryang terdiri dari 6

/eltc#ney#r1# system, kapasitas # ton/jam

/eltc#ney#r1# system, kapasitas # ton/jam

'.1.#.1 Ba(% Kap%r

;atu kapur hasil peledakan yang mempunyai ukuran yang lebih besar

dari m$ dilakukan penghancuran untuk mempermudah pengangkutan

dengan menggunakan r#ck breaker (ecaat#r yang ujungnya diganti

dengan ha$$er). iameter maksimum batu kapur yang dapat

dihancurkan oleh crusher batu kapur adalah # mm, maka batuan hasil

ledakan yang memiliki diameter lebih besar dari # mm perlu

dihancurkan dengan alat pemecah, yaitu r#ck breaker.

;atu kapur yang sudah ditampung dalam storage dibutuhkan

pengecilan ukuran (si&e reducti#n) dengan cara penggilingan

menggunakan li$est#ne crusher agar batu kapur dapat dimanfaatkan

untuk proses lebih lanjut. ipe li$est#ne crusher yang digunakan di

pabrik uban adalah hammer mill crusher.1roses 1enyiapan bahan baku terdiri dari $ tahap proses utama yaitu 6


19/22

. 1roses lir ;atu >apur (limestone)#. 1roses lir anah 'iat (!lay)

$. 1roses lir 'imestone !lay &iA

1roses penyiapan bahan baku tersebut diatas dimulai dari penyiapan

bahan baku utama yaitu batu kapur berukuran diameter maksimum #

A # mm dengan kandungan air 25 diambil dari storage, kemudian

diangkut dengan menggunakan ump ruck ditumpahkan kedalam

=opper berkapasitas 3 ton. kibat adanya graBitasi, batu kapur jatuh

diatas 4obbler feeder yang berfungsi sebagai penyaring (ayakan) dan

pengumpan batu kapur ke crusher. ?ntuk batu kapur yang lolos dari

ayakan 4obbler %eeder jatuh kedalam ;elt !onBeyer untuk dicampur

dengan bahan baku lain, sedangkan batu kapur yang mempunyai

diameter H* mm, kemudian akan diumpankan 4obbler %eeder kedalam

'imestone !rusher untuk dihancurkan dengan 8 buah =ammer &ill

yang mempunyai kapasitas 3 ton/jam menjadi bongkahan lebih halus

dengan diameter I * mm, kemudian dijatuhkan kedalam ;elt !onBeyer

yang sama. !ampuran batu kapur ini diba


20/22

!ampuran batu kapur dan tanah liat (limestone clay miA) diba


21/22

ipe line stone crusher yang digunakan di pabrik uban adalah type 9on-

!log =ammermill model 3#3. >apasitas terpasang masing-masing 3

&1=.

&aterial 6 batu kapur dengan kadar air maA 25 (dry basis)

>apasitas "utput 6 #A3 ton/jam (dry basis)

>onsumsi 1o


22/22

Industri Semen2

Documents

Transcript of Industri Semen2