Pembuatan Semen Secara Singkat.
Dalam pengetahuan umum semen diartikan sebagai bahan perekat yang mempunyai
sifat-sifat yang mampu mengikat bahan-bahan padat menjadi satu kesatuan yang
kompak dan kuat. Singkatnya proses pembuatan semen itu ialah “Giling, Bakar,
Giling”.
Nah untuk itu akan saya jelaskan
tentang proses pembuatan semen.
Uraian Proses Pembuatan Semen
Pembuatan semen terdiri dari 5 tahap proses produksi, yaitu:
1. Proses Penyiapan Bahan Baku
2. Proses Pengolahan Bahan
3. Proses Pembakaran
4. Proses Penggilingan Akhir
5. Proses Pengemasan (Packing)
 |
Flow Sheet Process Cement
|
I. Proses Penyiapan Bahan Baku
Bahan baku pembuatan semen yaitu:
1. Batu Kapur
Susunan batu-batuan yang mengandung 50 % CaCO3. Lebih sering disebut Lime
Stone.
2. Tanah Liat (Clay)
Tanah liat mempunyai rumus kimia 2SiO3.2H2O (kaolinite).
Bahan Korektif pembuatan semen:
1. Pasir besi (Fe2O3) atau Copper Slag (Fe.SiO3, Ca2Fe, CuO)
2. Pasir silika (SiO2)
3. Limestone High Grade (CaCO3).
Raw Meal Semen
Bahan baku utama semen yang berupa
bahan baku akan diperoleh dari mining atau tambang. Bahan baku berupa batu
kapur dan tanah liat akan dihancurkan untuk memperkecil ukuran agar mudah dalam
proses penggilingan. Alat untuk menghancurkan bahan baku tersebut dinamakan
Crusher. Crusher adalah equipment atau alat yang berfungsi untuk memecahkan
material, seperti batu kapur, clay, coal, dan clinker.
Untuk material Limestone (batu
kapur), ukuran umpan maximum yang diperbolehkan yaitu 1.500 mm. Sedangkan
ukuran produk diharapkan maximal 75 mm.
Untuk material Clay/High Silica,
mesin yang digunakan adalah Impact Roller Crusher dan Jaw Crusher. Adapun
ukuran umpan maximum sebesar 500 mm, sedangkan ukuran produk maksimal 75 mm.
Setelah itu raw material akan
mengalami proses pre-homogenisasi. Tujuan pre-homogenisasi material adalah
untuk memperoleh bahan baku yang lebih homogen.
Adapun metode pre-homogenisasi
yaitu:
1. Stacking/Penumpukan/Penimbunan:
gerakan maju-mundur atau kanan-kiri
2. Reclaiming/Pengambilan/Penarikan:
dari samping (side reclaiming), dari depan (front reclaiming)
Mineral Semen
Umumnya, stock pile dibagi menjadi 2
bagian yaitu sisi kanan dan siosi kiri. Hal ini dilakukan untuk menunjang
proses, jika stock pile bagian kanan sedang digunakan masukan proses, maka sisi
bagian kiri akan diisi bahan baku dari crusher. Begitu juga sebaliknya. Untuk
mengatur letak penyimpanan bahan baku, digunakan reclaimer. Reclaimer ini
berfungsi untuk memindahkan atau mengambil raw material dari stock pile ke belt
conveyor dengan kapasitas tertentu, sesuai dengan kebutuhan proses, alat ini
sendiri berfungsi untuk menghomogenkan bahan baku yang akan dipindahkan ke belt
conveyor.
Selanjutnya bahan baku dikirim
dengan menggunakan belt conveyor menuju tempat penyimpanan kedua, yang bias
dikatakan merupakan awalan masukan proses pembuatan semen, yaitu bin. Umumnya
ada 4 buah bin yang diisi oleh masing-masing 4 material bahan baku, yaitu
limestone, clay, pasir silica, dan pasir besi. Semua bin dilengkapi dengan alat
pendeteksi ketinggian atau level indicator sehingga apabila bin sudah penuh,
maka secara otomatis masukan material ke dalam bin akan terhenti.
Pengumpanan bahan baku ke dalam
sistem proses selanjutnya diatut oleh weight feeder, yang diletakkan tepat di
bawah bin. Prinsip kerja weight feeder ini adalah mengatur kecepatan scavenger
conveyor, yaitu alat untuk mengangkut material dengan panjang tertentu dan
mengatur jumlah bahan baku sehingga jumlah bahan baku yang ada pada scavenger
conveyor sesuai dengan jumlah yang dibutuhkan. Selanjutnya bahan baku
dijatuhkan ke belt conveyor dan dikirim ke Vertical Roller Mill untuk mengalami
proses penggilingan danan pengeringan. Pada belt conveyor terjadi pencampuran
limestone, clay, pasir silica, dan pasir besi.
II. Proses Pengolahan Bahan
Alat utama yang digunakan dalam
proses penggilingan dan pengeringan bahan baku adalah Vertical Roller Mill
(VRM). Media pengeringnya adalah udara panas yang berasal dari
siklon-preheater. Udara panas tersebut juga berfungsi sebagai media pembawa
bahan-bahan yang telah halus menuju alat proses selanjutnya.
Vertical Roller Mill
Alat-alat yang mendukung proses
ini: Cyclone, Electrostatic Precipitator (EP), Stack
dan Dust Bin.
Bahan baku masuk ke dalam Vertical
Roller Mill (Raw Mill) pada bagian tengah (tempat penggilingan),
sementara itu udara panas masuk ke dalam bagian bawahnya. Material yang sudah
tergiling halus akan terbawa udara panas keluar raw mill melalui bagian atas
alat tersebut.
Vertical Roller Mill memiliki bagian yang dinamakan separator yang
berfungsi untuk mengendalikan ukuran partikel yang boleh keluar dari raw
mill, partikel dengan ukuran besar akan dikembalikan ke dalam raw mill
untuk mengalami proses penggilingan kembali agar ukurannya mencapai ukuran yang
diharapkan.
Sementara itu partikel yang
ukurannya telah memenuhi kebutuhan akan terbawa udara panas menuju cyclone.
Cyclone berfungsi untuk memisahkan antara partikel yang cukup halus dan
partikel yang terlalu halus (debu). Partikel yang cukup halus akan turun ke
bagian bawah cyclone dan dikirim ke Blending Silo untuk mengalami
pengadukan dan homogenisasi. Partikel yang terlalu halus (debu) akan terbawa
udara panas menuju Electrostatic Precipitator (EP). Alat ini berfungsi
untuk menangkap debu-debu tersebut sehingga tidak lepas ke udara. Efisiensi
alat ini adalah 95-98%. Debu-debu yang tertangkap, dikumpulkan di dalam dust
bin, sementara itu udara akan keluar melalui stack.
Kemudian material akan mengalami
proses pencampuran (Blending) dan homogenisasi di dalam Blending Silo.
Alat utama yang digunakan untuk mencamnpur dan menghomogenkan bahan baku adalah
blending silo, dengan media pengaduk adalah udara.
Bahan baku masuk dari bagian atas blending
silo, oleh karena itu alat transportasi yang digunakan untuk mengirim bahan
baku hasil penggillingan blending silo adalah bucket elevator,
dan keluar dari bagian bawah blending silo dilakukan pada beberapa titik
dengan jarak tertentu dan diatur dengan menggunakan valve yang sudah
diatur waktu bukaannya. Proses pengeluarannya dari beberapa titik dilakukan
untuk menambah kehomogenan bahan baku.
Blending silo dilengkapi dengan alat pendeteksi ketinggian (level
indicator), sehingga jika blending silo sudah penuh, maka
pengisian bahan baku terhenti secara otomatis.
III. Proses Pembakaran
Pemanasan Awal (Pre-heating)
Alat utama yang digunakan untuk
proses pemanasan awal bahan baku adalah suspension pre-heater, sedangkan
alat bantunya adalah kiln feed bin. Setelah mengalami homogenisasi
di blending silo, material terlebih dahulu ditampung ke dalam kiln feed bin.
Bin ini merupakan tempat umpan yang akan masuk ke dalam pre-heater. Suspension
pre-heater merupakan suatu susunan 4-5 buah cyclone dan 1 buah calciner yang
tersusun menjadi 1 string. Suspension pre-heater yang digunakan terdiri dari 2
bagian, yaitu in-line calciner (ILC) dan separate line calciner (SLC). Material
akan masuk terlebih dahulu pada cyclone yang paling atas hingga keluar dari
cyclone kelima. Setelah itu, material akan masuk ke dalam rotary kiln.