Disususn Oleh :Ockiladia Kusuma Pinandita (2013430058)

Kukuh Prasetyo (201543708)Anisya Nurul Latif (2015437013)Melati Miftahul J (2013430057)

PROSES PEMBUATAN SEMEN

Sejarah Semen• Semen berasal dari kata caementum yang berarti bahan perekat Pada

awalnya dikenal di Mesir 500 tahun SM sebagai bahan perekat pada pembuatan piramida berupa kalsinasi gypsum yang tidak murni.

• Kalsinasi menggunakan batu kapur baru digunakan pada zaman Romawi• Tahun 1756 Jhon Smeaton Sarjana Inggris berhasil membuat kapur hidrolisis

dengan cara pencampuran tanah liat (clay) dengan batu kapur (limestone) dengan perbandingan tertentu, kemudian dibakar (dikenal dengan Artificial lime twice kilned).

• Tahun 1812 James Frost memperbaiki cara Jhon Smeaton dengan menambahkan Argillaceus (9-40% silica). Semen yang dihasilkan disebut British cement.

• Barulah tahun 1824 Joseph Aspadin membuat semen dari kalsinasi batu kapur dengan tanah liat. Dihaluskan, digiling, dan dibakar jadi lelehan dalam tungku (terjadi penguraian CaCO3 menjadi CaO dan CO2). CaO bereaksi dengan senyawa lain membentuk klinker, digiling menjadi tepung yang dikenal dengan portland.

Jenis – Jenis Semen1. Semen Portland

adalah semen hidrolisis yang dihasilkan dengan cara menghaluskan klinker ( terdiri dari silikat-silikat kalsium yang bersifat hidrolisis), dengan bahan tambahan berupa gypsum. Klinker adalah nama gabungan komponen produk semen yang belum diberi bahan lain untuk memperbaiki sifat semen.Semen Portland dibagi menjadi 5 type :

• Type I ( Ordinary Portland Cement ) mengandung 5% MgO, dan 2,5% SO3

• Type II ( Moderate Heat Portland Cement) mengandung 20% SiO2, 6% Al2O3, 6% MgO, dan 8% C3A

• Type III (High Early Strength Portland Cement) mengandung 6% MgO, 3,5-4,5% Al2O3, 35% C3S, dan 15% C3A

• Type IV (Low Heat Portland Cement) mengandung 6,5% MgO, 2,3% SO3, dan 7% C3A

• Type V (Shulphato Resistance Portland Cement) mengandung 6% MgO, 2,3% SO3, dan 5% C3A

• Semen Putih ( White Cemen) Semen yang dibuat dengan bahan baku batu kapur yang mengandung oksida besi dan oksida magnesia rendah (<1%). Pembakaran pada tanur putar menggunakan bahan bakar gas untuk mengurangi kontaminasi abu hasil pembakaran. Kandungannya 24,2% SiO2, 4,2% Al2O3, 0,39% Fe2O3, 65,8% CaO, 1,1% MgO, dan 0,02% Mn2O3. biasa digunakan untuk bangunan arsitektur dan dekorasi.

• Semen Sumur Minyak (Oil Well Cement)Semen portland yang dicampur dengan bahan retarder khusus seperti lignin, asam borat, casein, gula, atau organix hidroksid acid. Fungsi retarder untuk mengurangi kecepatan pengerasan semen (memperlambatnya ). Kandungannya 6% MgO, 3% SO3, 48-65% C3S, 3% C3A, 24% C4AF + 2C3A, dan 0,75% alkali (NO2). Biasa digunakan untuk ruangan antara sumur minyak agar terhindar dari pengaruh korosi air.

• Semen Masonryadalah semen hidolik yang digunakan sebagai adukan konstruksi masonry, mengandung satu atau lebih blast furnace slagcement (semen kerak dapur tinggi), semen portland pozzolan, semen alam, dan bahan penambahnya seperti : kapur padam, batu kapur, chalk, calceous shell, talk, dan slag.

• Semen BerwarnaDibuat dari penambahan zat warna (pigmen) sebanyak 5-10% pada saat semen putih digiling. Zat warna yang ditambahkan harus mempengaruhi selama penyimpanan dan pemakaian semen tersebut.

• Semen CatMerupakan tepung semen dari semen portland yang digiling dengan zat warna, filter, dan water repellent agent.

2. Semen Non Portland

• Semen Alam (Natural Cement)Dihasilkan dari pembakaran batu kapur dan tanah liat pada suhu 850-1000°C kemudian digiling menjadi semen halus

• Semen Alumina Tinggi (High Alumina Cement)Adalah suatu semen kalsium aluminat dibuat dengan meleburkan campuran batu gamping, bauksit. Ketahanan semen ini terhadap air dan air laut lebih baik.

• Semen Portland PozzolandMerupakan suatu bahan pengikat hidolis yang dibuat dengan menggiling bersama-sama terak semen portland dan bahan yang mempunyai sifat pozzoland. Bahan pozzolan yang ditambahkan antara 15-40%. Kandugnan semen ini : 45-72% SiO3, 10-18% Al2O3, 1-6% Fe2O3, 0,5-3% MgO, 0,3-1,6% SO3.

• Semen SorelSemen yang dibuat melalui reaksi eksotermik larutan magnesium klorida 20% terhadap ramuanm magnesia yang didapat dari kalsinasi magnesit dan magnesia dari larutan garam. Penggunaanya sebagian besar sebagai semen lantai

Proses Pembuatan Semen PortlandPembuatan semen portland terbagi menjadi dua macam yaitu :• Proses BasahPada proses ini, bahan baku dipecah kemudian dengan menambahkan air dalam jumlah tertentu serta dicampurkan dengan luluhan tanah liat. Bubur halus dengan kadar air  25-40% (slurry) dikalsinasi dalam tungku panjang (long rotary kiln).

• Proses Kering Pada proses ini bahan baku diolah (dihancurkan) di dalam Raw Mill  dalam keadaan kering dan halus, dan hasil penggilingan (tepung baku) dengan kadar air 0,5-1% dikalsinasi dalam rotari kiln. Proses ini menggunakan panas sekitar 1500-1900 Kcal /Kg kilnker.

Pembuatan Semen Portland dengan cara kering

1. Proses persiapan bahan baku

• Batu Kapur/Limestone (CaCO3)

Berdasarkan kandungan CaCO3-nya Batu Kapur dapat dibagi 3 kelompok, yaitu :1. Batu Kapur Kadar Tinggi (High Grade). Kandungan CaCO3 nya

tinggi, lebih dari 93%, MgO maksimal 2%, bersifat rapuh, H2O maksimal 5%.

2. Batu Kapur Menengah (Middle Grade). Kandungan CaCO3 88% – 92%, bersifat kurang keras.

3. Batu Kapur Kadar Rendah (Low Grade). Kandungan CaCO3  85%-87%, bersifat keras.

• Tanah Liat/Clay (Al2SiO7.xH2O)

• Pasir Besi (Fe2O3)• Pasir silika (SiO2)

Skema proses persiapan bahan baku (Crusheer dan Raw Mill)

Crusher Crusher adalah suatu mesin yang dipergunakan untuk memperkecil dimensi/ukuran suatu raw materials. Didalam industri semen, alat ini banyak digunakan untuk memperkecil ukuran-ukuran/dimensi limestone, Clay dan lain-lain yang ditambang di Quarry dengan cara peledakan dimana ukuran/dimensi raw material masih cukup besar.

Jenis crusher dibagi 3 :1. Jaw Crusher (compressive crusher)-Single toggle jaw crusher-Double toggle jaw crusher2. Impact crusher3. Double shatf hammer crusher

Unit perlengkapan Crusher• Weight Feeder (Apron feeder , Chain feder ,Grizzly feeder )• Screening ( Grizzly, Vibrating screen, scillating screen,

Reciprocating screen, Shifting screen, Revolving screen)

• Belt conveyorBel conveyor terdiri dari Belt , Idler , Cantering, Pemberat (take–up atau counter weight), Bending the belt , Trippers, Pembersih belt , Skirt , Hold back , Kerangka

Raw Mill         Raw Mill merupakan suatu peralatan yang berfungsi untuk menghaluskan dan mengeringkan material produk dari Crusher. Peralatan ini memakai sistem grinding table dan aliran udara panas, pengering yang berasal dari cooler dengan suhu ± 86ºC. Raw Mill mempunyai kapasitas 600 ton/jam.

Material Mix produk dari Crusher dihaluskan dan material koreksi yang terdiri dari limestone hight gradt, Silika sand dan Iron sand dimasukkan dalam satu campuran tertentu kemudian dialirkan melalui Bucket ke Cooler Mill. Material produk dari Raw Mill mempunyai kehalusan 80% lolos pada saringan 170 Mesh. Produk ini kemudian disimpan dalam silo-silo penyimpan sebagai umpan kiln, sedangkan material yang masih belum memenuhi standar kehalusan Raw Mill dialirkan kembali ke Bucket untuk digiling ulang.

2. Proses Pembakaran (Kiln)Kiln adalah suatu unit peralatan berbentuk tanur putar yang berfungsi untuk membakar umpan menjadi suatu material yang disebut Clinker. Kiln menghasilkan Clinker 7500 ton/hari. Produk kiln merupakan bahan setengah jadi yang berbentuk bulatan dengan diameter 1-8 cm. Clinker ini merupakan senyawa kompleks yang terbentuk dari lelehan oksida-oksida umpan pada temperatur 650 – 1400ºC. Proses pemanasan terjadi bertahap, mulai dari penguapan kadar air, kalsinasi sampai pada proses  Clinkerisasi.

Skema proses pembakaran

3. Finish Mill atau Penggilingan Akhir

Finish Mill adalah suatu unit peralatan  yang berfungsi sebagai penggiling akhir. Mill yang berukuran 13 m dibagi atas dua kompartemen, yaitu kompartemen pertama sepanjang 2,5 m berisi grinding Ball (Bola-bola Baja) berdiamete 40 – 70 mm fungsinya untuk pemecahan bahan material. kemudian material masuk ke kompartemen kedua sepanjang 10,5 m yang berisi grinding Ball berdiameter 17 – 20 mm. Clinker bersama-sama dengan Gysum digiling dalam mill tersebut, sehingga diperoleh semen dengan kehalusan tertentu. Produk Finish Mill disimpan dalam silo semen dan siap untuk dipacking.

4. Proses Pengemasan (Packing)

Silo semen tempat penyimpanan produk dilengkapi dengan sistem aerasi untuk menghindari penggumpalan/koagulasi semen yang dapat disebabkan oleh air dari luar, dan pelindung dari udara ambient yang memiliki humiditas tinggi. Setelah itu Semen dari silo dikeluarkan dengan menggunakan udara bertekanan (discharge) dari semen silo lalu dibawa ke bin penampungan sementara sebelum masuk ke mesin packer atau loading ke truck. kapasitas dan jenis kantong semen yang digunakan tergantung kebutuhan dan permintaan pasar.

Reaksi pembuatan semen dengan cara kering :

PENGECILAN UKURAN

Pengecilan ukuran dibagi berdasarkan jenis umpannya :

1. Umpan kasar : Jaw Crusher, Gyratory Crusher.Double Roller Crusher

2. Umpan sedang : Cone Crusher, Crushing Roll.

3. Umpan halus : Hammer Mill, Ball Mill, Bawl Mill, Grade Mill, Rod Mill, Tube Mill.

Alat Pengecilan UkuranPRINSIP KERJA CRUSHER • Pada prinsipnya crusher dapat dibagi manjadi 2 prinsip

kerja yaitu :• secara tekan/compressiv material diperkecil ukurannya oleh

karena gaya tekan, sehingga karakteristik dari crusher ini mumpunyai kecepatan permukaan dan laju keausan yang relatif rendah, reduction ration antara 3 : 1 sampai 7 : 1, sedangkan kandungan air yang melebihi 5% dapat menghambat operasi crusher ini. Ukuran maksimum material yang masuk biasanya bisa mencapai 70-80% dari ukuran inlet.

• secara pukul/impact material diperkecil ukuranya oleh karena gaya pukul yang mendadak. Sehingga karakteristik dari crusher ini mempunyai kecepatan tinggi, beroperasi kontinu dan mempunyai reduction ration tinggi bila dibanding dengan secara tekan, kandungan air mencaoai laju keausan tinggi. Ukuran material masuk maksimum dibatasi 50-60% dari ukuran inlet .

JAW CRUSHERJaw crusher (rahang penghancur) dibagi menjadi 3 buah kelompok utama yaitu:1. Jaw crusher system Blake2. Jaw crusher system Dodge3. Jaw crusher system overhead .eccentric

GYRATORY CRUSHER

Keterangan Gambar:A : Tangkai induk / Sekrup penyetelB : JaringC : Kumparan / batang / rahangD : Roda gigi (siku – siku putar)E : MantelF : Ruang/tempat pemecahG : Lekuk / cekungH : Poros/sumbu eksentrikI : Keluar Produk

Prinsip Kerja :Pada alat ini mempunyai rahang bundar, pada waktu proses pemecahan berlangsung sumbu bagian atas berfungsi sebagai engsel sedangkan sumbu bagian bawah digerakkan oleh sumbu eksentrik sehingga sumbu bagian bawah dapat berputar. Gyratory crusher bekerja berdasarkan penekanan dan pemecahan. Berdasarkan kerja secara kontinyu dan power yang digunakan lebih kecil dari jaw crusher.

CONE CRUSHER

Struktur dan Prinsip Kerja Cone Crusher : Cone Crusher terdiri dari bingkai, perangkat, transmisi, berongga rempang batang, mangkuk berbentuk peluru, penghancur kerucut, mata air, dan tekanan hidrolik untuk menyesuaikan stasiun pemberhentian tersebut. Cone crusher umunya digunakan untuk penghancur sekunder. Sebelum digerus produk biasanya melalui bagian atas kerucut penghancur dan mengalir melalui mantel. Vertical cone crusher memutar mantel eksentrik dibawah langit-langit/mangkuk liner. Cone crusher biasanya berjalan di drive belt yang digerakkan oleh motor listrik / mesin diesel.

ROLL CRUSHER

Roll Crusher adalah suatu alat penghancur benda yang besar yang mengubahnya menjadi bentuk yang lebuih kecil. Roll cruher adalah pendampuing alat jaw crusher dan gyratory crusher. Roll crusher bukan untuk menghaluskan material. Roll Crusher biasanya digunakan sebagai alat tambahan penghancur batuan tambang.

Roll Crusher terdiri dari 2 roll besi, pir, baja, dan roda penggerak sebagai elemen terpenting. Umpan yang jatuh akan mengalami kompresi oleh kedua roll yang berputar secara berlawanan, dengan adanya kompresi tersebut maka umpan akan jatuh sebagai hasil. Kecepatan roll berputar antara 50-300 rpm.

HAMMER MILL

Hammer mill adalah alat penggiling yang mempunyai rotor yang dapat berputar dan mempunyai alat pemecah berbentuk palu dimana palu-palu tersebut digantung pada suatu piringan/silinder yang dapat berputar dengan cepat. Alat ini juga dilengkapi dengan ayakan yang juga berfungsi sebagai penutup lubang keluarnya produk.

Prinsip Kerja :• Hammer mill bekerja dengan prinsip material yang masuk akan dipecah/digiling•Alatnya terdiri dari sejumlah pemukul yang terletak pada poros dan plat pemecah. Jika feed masuk melalui atas , maka material tersebut akan dipecah oleh palui yang berputar dengan kecepatan tinggi dan di tekan terhadap plate pemecahnya.•Kemudian palu-palu pemukul tersebut akan memukul material berkali-kali yang ditahan terhadap plate pemecah, sehingga bahan tersebut hancur menjadi kecil-kecil sedangkan bagian bawah sudah tersedia ayakan untuk menyaring produk yang sudah hancur.

DISC MILL Disc mill merupakan jenis alat pengecil bahan yang dapat menghasilkan produk dalam ukuran sedang maupun halus, seperti kedelai, jagung kentang dan lainnya. Alat ini digunakan untuk mengupas kulit ari, pembelah dan penghancur biji kedelai dalm keadaan kering maupun basah. Disk mill merupakan alat yang memiliki konstruksi dan prinsip kerja yang sama seperti dengan stone mill. Keduanya sama-sama memiliki dua piringan yang dipasangkan pada sebuah shaft. Terdapat dua macam disk mill yaitu (1) disk mill yang bergerak pada satu roda dan roda lainnya stasioner dan (2) disk mill dimana kedua rodanya bergerak. Pada keadaan pertama, satu piringan terpasang permanen (stasioner) pada badan mesin. Sedangkan pada keadaan kedua, piringan berputar bersamaan dalam arah putaran yang berlawanan satu dengan lainnya. Bahan yang akan diproses dimasukkan melalui bagian atas alat (corong pemasukan) yang mempunyai penampung bahan. Selama proses, bahan akan mengalami gesekan diantara kedua piringan sehingga ukurannya menjadi lebih kecil dan halus (AEL, 1976).

BALL/ROAD MILL

Ball/road mill adalah salah satu alat penghalus yang menggunakan road (batang) sebgai penggiling. Alat ini terdiri dari suatu shell slinder yang didalamnya terdapat media penggiling, yang tercampur dengan bahan gilingan dan akhirnya terjadi tumbukan terhadap bahan gilingan dengan road. Biasanya media penggiling tersebut dipasang parallel dengan sumbu putar, batang (road) biasanya terbuat dari baja karbon. Prinsip kerja alat ini adalah material akan di perhalus akibat tumbukan antara batang penggiling yang berada dalam shell silinder ynag berputar pada sumbu putar horizontal

ALAT-ALAT TRANSPORTASI MATERIAL HANDLING

DUMP TRUCK

Dump truck berfungsi sebagai alat pengangkut batuan raw material yang akan digunakan dalam proses industri semen. Biasanya digunakan mengangkut material dalam jarak jauh. Kapasitas dump truck antara 20-35 ton.

BELT CONVEYOR

Alat yang terdiri dari sabuk yang tahan terhadap pengangkutan benda padat. Sabuk yang digunakan pada belt conveyor ini dapat dibuat dari berbagai jenis bahan misalnya dari karet, plastik, kulit, maupun logam tergantung jenis bahan yang akan diangkut.

Belt dihubungkan dengan 2 buah pulley, dimana suatu pulley yang satu digerakkan dengan motor dan yang lainnya mengikuti penyokong belt/idler. Idler digunakan untuk menahan beban material diatasnya belt dan supaya belt tidak mengalami pengenduran.

SCREW CONVEYO

R Screw conveyor adalah jenis conveyor yang berguna untuk mengangkut bahan padatan berbentuk halus maupun bubur. Alat ini terbuat dari pisau yang berpilin sehingga berbentuk seperti sekrup. Pisau berpilin ini disebut flight.

Cara Kerja : Feed berupa pasta atau serbuk halus dimasukkan pada lubang. Flight yang digerakkan motor pada bagian pangkal akan bergerak dan mendorong material hingga bergeser kearah tujuan.

PNEUMATIC CONVEYOR

Pneumatic conveyor terdiri dari beberapa jenis :a) Air Slide

Air slide merupakan alat transportasi material berbentuk bubuk dengan posisi konstruksi horizontal atau inklinasi dengan besar sudut 4-15 derajat sesuai dengan jenis materialnya. Pada industri semen alat ini digunakan untuk mengangkut raw material di unit raw mill dan semen di unit cement mill.

b) Air Lift yaitu alat transportasi untuk membawa material dengan arah verticakl atau miring. Jenis material yang dibawa biasanya berbentuk bubuk sebagai material pembawanya dengan menggunakan udara yang diperoleh menggunakan compressor.

FLUXO PUMP Fluxo pump adalah suatu alat transportasi material yang digunakan untuk mengangkut material dalam bentuk bubuk. Alat ini merupakan tangki bertekanan yang digunakan untuk mengalirkan material yang berupa bubuk. Khususnya raw meal dan semen. Pompa-pompa yang digunakan bekerja dengan tahap-tahap pengisian dan pengosongan.

BUCKET ELEVATOR

Bucket elevator adalah suatu alat transportasi material yang digunakan untuk mengangkut material dengan arah vertikal. Alat ini mengangkut material dalam bentuk bubuk maupun bulk dengan ukuran sampai dengan 50 mm dan temperatur sampai 350 derajat. Kearah vertical kapasitasnya bisa mencapai 1300 m3/jam dengan isian maksimal 75% dan ketinggian 60 meter.

ALAT PEMISAH

DUST COLLECTOR

Pada industri semen produk akhir yang diperoleh dari suatu produksi yang berupa semen juga menghasilkan debu. Debu ini dihasilkan dari semua proses tahapan pembuatan semen, dimulai dari quary, crushing, homogenizing, burning, handling, sampai ke storing.

CYCLONE Cyclone adalah alat untuk menangkap debu yang terbawa oleh gas. Alat ini berbentuk silinder dengan bagian bawahnya berbentuk kerucut terpotong, jadi cyclone berfungsi memisahkan debu dan gas. Fungsi dari cyclone scrubber sangat efektif untuk menetralisir gas-gas beracun seperti belerang, chlor, dsb. Ada juga yang mempunyai suhu diatas 180ºF sehingga fungsinya juga sebagai pendingin dari gas buang industri kimia. Rentang ukuran debu yang dapat dipisahkan ialah antara 3 - 5 mikron.

BAG FILTER

Bag filter adalah suatu alat penangkap debu yang menggunakan kantong-kantong (bag) sebagai media pemisah debu dan udara Prinsip kerjanya yaitu debu yang terbawa oleh udara akan memasuki ruang filter yang disebabkan oleh tarikan sebuah fan yang terpasang pada sisi outlet filter. Dalam ruangan filter ini terpasang beberapa kantong sebagai penyaring debu yang terlewatkan ruangan filter.

ELECTROSATIC PRECIPITATOR

Suatu alat penangkap debu dan gas yang dirancang untuk memisahkan sejumlah debu dari dedusting air dengan mengguinakan tenaga listrik. Debu dan gas dipisahkan di dalam housing filter dan kemudian debu tertangkap akan ditampung pada bottom electro filter, sedangkan gas akan diteruskan ke cerobong ( stack)

DUST FILTER

Dust filter adalah alat penangkap debu yang melepaskan debu dan gas dengan cara memukul bag. Sistem pemukulan yang digunakan adalah dengan piston yang digerakkan oleh udara bertekanan. Gas kotor ditarik oleh fan, sehingga debu menempel pada bag dan udara bersih keluar cerobong.

AIR SEPARATOR

Air separator merupakan alat pemisah partikel halus dan kasar. Separator dirancang sedemikian rupa sehingga partikel yang masuk akan terbawa aliran udara, diputar, kemudian dipisahkan partikel halus dan kasar

ALAT PENGERING

TRAY DRYER Alat pengering tipe rak (tray dryer) mempunyai bentuk persegi dan di dalamnya berisi rak-rak yang digunakan sebagai tempat bahan yang akan dikeringkan. Pada umumnya rak tidak dapat dikeluarkan. Beberapa alat pengering jenis itu rak-raknya mempunyai roda sehingga dapat dikeluarkan dari alat pengering. Ikan-ikan diletakkan di atas rak yang terbuat dari logam dengan alas yang berlubang-lubang. Kegunaan dari lubang tersebut untuk mengalirkan udara panas dan uap air. Ukuran rak yang digunakan bermacam-macam, ada yang luasnya 200 cm2 dan ada juga yang 400 cm2. Luas rak dan besar lubang-lubang rak tergantung pada bahan yang akan dikeringkan. Selain alat pemanas udara, biasanya juga digunakan kipas (fan) untuk mengatur sirkulasi udara dalam alat pengering. Kipas yang digunakan mempunyai kapasitas aliran 7-15 fet per detik. Udara setelah melewati kipas masuk ke dalam alat pemanas, pada alat tersebut udara dipanaskan lebih dahulu kemudian dialirkan diantara rak-rak yang sudah berisi bahan. Arah aliran udara panas di dalam alat pengering dapat dari atas ke bawah dan juga dari bawah ke atas. Suhu yang digunakan serta waktu pengeringan ditentukan menurut keadaan bahan. Biasanya suhu yang digunakan berkisar antara 80-1800C. Tray dryer dapat digunakan untuk operasi dengan keadaan vakum dan seringkali digunakan untuk operasi dengan pemanasan tidak langsung. Uap air dikeluarkan dari alat pengering dengan pompa vakum. Alat tersebut juga digunakan untuk mengeringkan hasil pertanian berupa biji-bijian. Bahan diletakkan pada suatu bak yang dasarnya berlubang-lubang untuk melewatkan udara panas. Bentuk bak yang digunakan ada yang persegi panjang dan ada juga yang bulat. Bak yang bulat biasanya digunakan apabila alat pengering menggunakan pengaduk, karena pengaduk berputar mengelilingi bak. Kecepatan pengadukan berputar disesuaikan dengan bentuk bahan yang dikeringkan, ketebalan bahan, serta suhu pengeringan. Biasanya putaran pengaduk sangat lambat karena hanya berfungsi untuk menyeragamkan pengeringan

DRUM (ROTARY)

DRYERProses pengeringan terjadi ketika bahan dimasukkan ke dalam silinder yang berputar kemudian bersamaan dengan itu aliran panas mengalir dan kontak dengan bahan. Didalam drum yang berputar terjadi gerakan pengangkatan bahan dan menjatuhkannya dari atas ke bawah sehingga kumpulan bahan basah yang menempel tersebut terpisah dan proses pengeringan bisa berjalan lebih efektif. Pengangkatan memerlukan desain yang hati-hati untuk mencegah dinding yang asimetri. Selain itu bahan bergerak dari bagian ujung dryer keluar menuju bagian ujung lainnya akibat kemiringan drum. Bahan yang telah kering kemudian keluar melalui suatu lubang yang berada di bagian belakang pengering drum. Sumber panas didapatkan dari gas yang diubah menjadi uap panas dengan cara pembakaran

SPRAY DRYER

Prinsip dasar Spray drying adalah memperluas permukaan cairan yang akan dikeringkan dengan cara pembentukan droplet yang selanjutnya dikontakkan dengan udara pengering yang panas. Udara panas akan memberikan energi untuk proses penguapan dan menyerap uap air yang keluar dari bahan. Bahan (cairan) yang akan dikeringkan dilewatkan pada suatu nozzle (saringan bertekanan) sehingga keluar dalam bentuk butiran (droplet) yang sangat halus. Butiran ini selanjutnya masuk kedalam ruang pengering yang dilewati oleh aliran udara panas. Hasil pengeringan berupa bubuk akan berkumpul dibagian bawah ruang pengering yang selanjutnya dialirkan ke bak penampung.

FREEZE DRYER

Cara kerja alat Pengoprasian alat tersebut sedikit lebih panjang karena banyak menu display yang harus diseting dahulu dan harus lebih hati-hati karena banyak peralatan/asesoris terbuat dari gelas. Cara oprasionalnya sebagai berikut: ekstrak cairan atau kental sebelum dimasukkan kedalam Freeze Dryer telah dibekukan dalam refrigerator (lemari es) minimal semalam. Setelah membeku kemudian dimasukkan ke dalam alat, alat disetting sesuai dengan yang diinginkan. Oleh vaccum puma alat tersebut akan menyedot solvent yang telah beku (freeze) menjadi uap. Prinsip kerja alat ini adalah merubah fase padat/es/freeze menjadi fase gas (uap).

FLUIDIZED BED DRYER

Pengeringan hamparan terfluidisasi (Fluidized Bed Drying) adalah proses pengeringan dengan memanfaatkan aliran udara panas dengan kecepatan tertentu yang dilewatkan menembus hamparan bahan sehingga hamparan bahan tersebut memiliki sifat seperti fluida. Metode pengeringan fluidisasi digunakan untuk mempercepat proses pengeringan, mempertahankan mutu bahan kering. Pengeringan ini banyak digunakan untuk pengeringan bahan berbentuk partikel atau butiran, baik untuk industri kimia, pangan, keramik, farmasi, pertanian, polimer dan limbah. Proses pengeringan dipercepat dengan cara meningkatkan kecepatan aliran udara panas sampai bahan terfluidisasi. Dalam kondisi ini terjadi penghembusan bahan sehingga memperbesar luas kontak pengeringan, peningkatan koefisien perpindahan kalor konveksi, dan peningkatan laju difusi uap air.

HEAT EXCHANGER

HEATER TYPE TUBE

Heat exchanger tipe shell & tube menjadi satu tipe yang paling mudah dikenal. Tipe ini melibatkan tube sebagai komponen utamanya. Salah satu fluida mengalir di dalam tube, sedangkan fluida lainnya mengalir di luar tube. Pipa-pipa tube didesain berada di dalam sebuah ruang berbentuk silinder yang disebut dengan shell, sedemikian rupa sehingga pipa-pipa tube tersebut berada sejajar dengan sumbu shell.

CLINKER COOLER

REACTORRotary Kiln

Inilah jantung pabrik semen di mana proses pembentukan clinker berlangsung. Material masuk kiln dari preheater stage terakhir pada suhu yang dijaga sekitar 850 oC karena pada suhu yang lebih tinggi material mulai sticky (lengket) sehingga bisa menyebabkan blocking pada inlet kiln. Suhu klinkerisasi bisa mencapai 1450oC dan terbentuk fase liquid yang akan meningkatkan laju reaksi oksida-oksida silika dan kapur yang dipromotori oksida besi dan alumina. Di dalam kiln terbentuk sistem isolasi tambahan berupa coating yang terbentuk melapisi fire brick (batu tahan api). Suhu luar shell kiln dijaga dibawah 300oC karena mulai suhu 400 oC shell kiln mengalami deformasi. Api dari main burner kiln dijaga tidak menyentuh material dan fire brick. Kualitas clinker yang dihasilkan sangat tergantung dari kualitas raw meal, kualitas bahan bakar, posisi burner,dan proses pembakaran. Pembakaran di main burner menggunakan (80-90%) udara sekunder yang diperoleh dari grate cooler dan (10-20%) udara primer yang diperolehdari udara luar. Bahan bakar yang digunakan adalah batubara, tapi pada saat awal firing/heating up digunakan solar/IDO (Industrial Diesel Oil). Batubara dipilih sebagai bahan bakar utama karena harganya paling murah dibanding bahan bakar IDO mauapun Gas.

MIXING

• Alat utama yang digunakan untuk mencampur 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 penggilingan blending silo adalah bucket elevator, dan keluar dari bagian bawah blending silo dilakukan pada beberapa titik dengan jarak tertentu, dan diatur denagn menggunakan valve yang sudah diatur waktu bukanya. Proses pengeluaran dari beberapa titik dilakukan untuk memenuhi kehomogenan bahan baku.

STORAGE (PENYIMPANAN)

HOPPERHopper adalah sebuah container yang berfungsi untuk menyimpan material pada volume atau kapasitas tertentu. Hopper ini biasanya ditempatkan sebelum feeding material ke dalam peralatan utama seperti raw mill, cement mill, dan coal mill atau untuk mengarahkan material yang akan dikeluarkan ke alat feeder dan alat transportasi lainnya

BINBin adalah sebuah alat container yang berfungsi untuk menyimpan material dalam waktu yang relatif singkat. Bin biasanya lebih banyak digunakan untuk material yang berbentuk bubuk. Bentuk konstruksi dari bin sama dengan bentuk konstruksi dari hopper, hanya volume dan kapasitasnya lebih sedikit dari hopper.

STORAGE SILO

Pengeluaran semen dari silo dapat dilakukan dari bottom silo atau samping silo bagian bawah. Untuk pengeluaran ini digunakan sistem ekstraksi, yaitu pengeluaran dengan memberi udara bertekanan. Pemberian udara aerasi pada saat sedang dilakukan penarikan maerial, pada silo klinker sistem ekstraksi dilakukan dari bawah silo dengan memberikan getaran pada outlet cute agar material yang keluar dapat berjalan dengan lancar. Pemberian getaran dengan sistem vibrator dengan tipe vibrator yang digunakan adalah elektronik vibrator. Storage silo terdiri dari continous flow silo, clinker silo, dan cement silo. Selama pengeluaran dilakukan aerasi dengan udara bertekanan agar material dapat turun dengan lancar. Selain itu, di continous flow silo dilakukan homogenisasi raw mix untuk memperbaiki komposisi. Homogenisasi dapat dilakukan dengan sistem blending atau controlled flow. Clinker silo adalah tempat menyimpan sementara klinker setelah keluar dari kiln. Pada saat kiln berjalan setelah heating up, klinker yang tidak memenuhi standar dimasukkan ke silo intermediate menunggu proses selanjutnya untuk dicampur lagi dengan klinker yang bagus tapi dengan ketentuan semen yang dihasilkan masuh dalam standar. cement silo digunakan untuk menampung sementara semen yang telah digiling di cement mill dengan memberi aerasi dengan udara bertekanan untuk melancarkan semen yang akan dikeluarkan. Pengeluaran semen dari cement silo dapat dilakukan dari bottom silo atau samping silo bagian bawah. Untuk pengeluaran ini digunakan sistem ekstraksi, yaitu pengeluaran dengan memberi udara bertekanan. Pemberian udara aerasi pada saat sedang dilakukan penarikan maerial, pada silo klinker sistem ekstraksi dilakukan dari bawah silo dengan memberikan getaran pada outlet cute agar material yang keluar dapat berjalan dengan lancar. Pemberian getaran dengan sistem vibrator dengan tipe vibrator yang digunakan adalah elektronik vibrator.

KASUS PEMICU 1

Pada kasus ukuran semen yang di dapatkan lebih besar dari 200 mesh. Hal tersebut dipengaruhi oleh bahan baku yang masuk kiln dengan ukuran yang lebih besar dari 200 mesh. Kemungkinan dikarenakan saat bahan baku masuk ke dalam crusher dengan kecepatan yang tidak stabil dikarenakan feeder eror. Untuk mendapatkan hasil yang diinginkan yaitu sebesar 200 mesh harus menggunakan Vertical Roller Mill yang memiliki separator. Separator tersebut 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. Partikel yang ukurannya mencapai ukuran yang diharapkan akan masuk kiln, sehingga semen yang dihasilkan akan sesuai dengan yang diinginkan. Dapat pula digunakan screen (ayakan) sebelum msk tahap pengemasan agar ukuran partikel yg dikehendaki tercapai.

FIN