TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Definisi Semen
Semen adalah suatu campuran senyawa kimia yang bersifat hidrolis, artinya jika dicampur dalam air dalam jumlah tertentu akan mengikat bahan-bahan lain menjadi satu kesatuan massa yang dapat memadat dan mengeras. Secara umum semen dapat didefinisikan sebagai bahan perekat yang dapat merekatkan bagian-bagian benda padat menjadi bentuk yang kuat kompak dan keras.
Semen adalah hasil industri dari paduan bahan baku : batu kapur/gamping sebagai bahan utama dan lempung / tanah liat atau bahan pengganti lainnya dengan hasil akhir berupa padatan berbentuk bubuk/bulk, tanpa memandang proses pembuatannya, yang mengeras atau membatu pada pencampuran dengan air.
Batu kapur/gamping adalah bahan alam yang mengandung senyawa Calcium Oksida (CaO), sedangkan lempung/tanah liat adalah bahan alam yang mengandung senyawa: Silika Oksida (SiO2), Alumunium Oksida (Al2O3), Besi Oksida (Fe2O3 ) dan Magnesium Oksida (MgO). Untuk menghasilkan semen, bahan baku tersebut dibakar sampai meleleh, sebagian untuk membentuk clinkernya, yang kemudian dihancurkan dan ditambah dengan gips (gypsum) dalam jumlah yang sesuai. Hasil akhir dari proses produksi dikemas dalam kantong/zak dengan berat rata-rata 40 kg atau 50 kg.
2.2 Komposisi Bahan Baku
Sesuai dengan fungsinya bahan mentah pembuatan semen dibagi atas tiga kelompok yaitu:
Semen sebagian besar tersusun dari batu gamping dan batu lempung.Kedua bahan ini memegang peranan yang sangat penting karena pada bahan ini mineral calcareous (CaCO3>75%) dan mineral argillaceaus (CaCO3<75%) terdapatnya atau berupa CaO.Pada adonan semen batu gamping mempunyai komposisi 70% -75% dan batu lempung 15% - 20%.Bahan baku utama yang digunakan adalah batu kapur (CaCO3) kemurnian 55%-60% dan tanah liat (Al2O3) kemurnian 65%-70%. Adapun spesifikasi dari bahan baku yaitu:
a. 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.
Batu kapur yang digunakan adalah batu dengan kadar tinggi dan menengah (CaCO3 > 88%). Adapun komposisi batu kapur secara umum ditunjukkan pada tabel dibawah ini:
Tabel 2.1 Komposisi Batu Kapur pada Pembuatan Semen Portland
% CaO %SiO2 %Al2O3 %Fe2O3 %MgO %SO3
49 – 56 1,5 – 5 0,6 – 1,2 0,2 – 0,5 1,58 – 2 0,5
Sifat fisik batu kapur: berbentuk padat berwarna putih dengan kadar air 7-10%, bulk density 1,3 ton/m3, spesifik gravity 2,49, kandungan CaO 47-56%, kuat tekan 31,6 N/mm2
, silika ratio 2,6 dan alumina ratio2,57.
b. Tanah Liat/Clay (Al2SiO7.xH2O)
Semua jenis tanah liat adalah hasil pelapukan kimia yang disebabkan adanya pengaruh air dan gas CO2 dari batuan adesit, granit dan treakti. Batu
-batuan ini menjadi bagian yang halus, tidak larut dalam air dan mengendap berlapis-lapis, lapisan ini tertimbun tidak beraturan. Tanah liat bercampur dengan material lain antara lain Besi Oksida, Kalium Oksida, Natrium Oksida, Phosphor Oksida dan bahan Organik. Sifat dari tanah liat bila dipanaskan atau dibakar akan memampat dan menjadi keras.
Adapun komposisi tanah liat yang digunakan secara umum ditunjukkan pada tabel dibawah ini.
Tabel 2.2 Komposisi Tanah Liat pada Pembuatan Semen Portland
% SiO2 % Al2O3 % Fe2O3 % MgO
60-65 17-20 5-10 1
Sifat fisik tanah liat:Padatan berwarna coklat kekuningan dengan kadar air 8-25%, bulk density 1.7 ton/m3, spesifik Grafity 2,36, silika ratio 2.9 dan alumina ratio 2,7.
2. Bahan Baku Tambahan
Bahan tambahan yang digunakan adalah: a. Pasir silika (SiO2)
Pasir silika berfungsi sebagai pembawa oksida silica (SiO2) dengan kadar yang cukup tinggi yaitu sekitar 90-95 %. Depositnya berbentuk gunung-gunung pasir silika dan berkadar SiO2 sekitar 90 %. Semakin murni pasir silika akan semakin putih warnanya dan biasa disebut pasir kuarsa yang berkadar SiO2 mencapai 98,5 – 98 %. Warna pasir silika dipengaruhi oleh adanya kotoran seperti Oksida Logam dan bahan Organik. Pasir silika ini digunakan sebagai bahan tambahan pada pembuatan semen jika kadar SiO2 -nya masih rendah.
Spesifikasi pasir silica yaitu serbuk padat berwarna coklat kemerahan dengan kadar air6 %, bulk density 1,45 ton/m3, spesifik grafity 2,37, silika ratio5,29 dan alumina ratio 2,37.
b. Gips/Gypsum (CaSO4.2H2O)
Gypsum ini yang pada umumnya terdapat di gunung-gunung disekitar gunung gamping (kapur) adalah bahan sediment CaSO4 yang mengandung 2 molekul hidrat.Bahan ini ditambah setelah campuran bahan mentah dibakar menjadi terak.Penambahan gypsum dilakukan pada penggilingan akhir dengan perbandingan 96:4. Untuk pembuatan semen gypsum yang diijinkan mempunyai kandungan CaSO4 50% – 60 % dan air bebas 2,8 %.
Spesifikasi gypsum: fase padat berwarna putih dengan kadar air 10% dan bulk density 1,7 ton/m3.
c. Copper slag
Copper slag merupakan produk samping pada proses peleburan dan pemurnian tembaga dari bahan baku konsentrat tembaga. Copper slag dihasilkan dari proses peleburan tembaga disemelter dari hasil pengikatan besi dengan pasir silika dan batu gamping yang ditambahkan sebagai fluks untuk membentuk senyawa stabil dari CaO-FeO-SiO2.
Komponen utama copper slag adalah Oksida Besi (FeO), Dioksida Silikon (SiO2), Oksida Kalsium (CaO) dan Oksida Alumminium(AL2O3). Copper slag mempunyai sifat fisik dan kimiawi sangat stabil.
Tabel 2.3 Komposisi Copper Slag pada Pembuatan Semen Portland
% FeO % SiO2 % CaO % Al2O3 Specific Gravity True Apparent 45 - 55 30 – 38 2 - 7 1 - 5 3,5 – 3,7 1,0 – 2,1
Spesifikasi Kopper Slag berbentuk fase padat berwarna hitam dengan bulk density yaitu 1,8 ton/m3.Kandungan besi yang tinggi pada copper slag menyebabkan material ini mempunyai densitas yang tinggi dan juga berat jenis yang lebih tinggi dibandingkan pasir alam. Sebagai pengganti pasir besi alam, copper slag mempunyai keunggulan-keunggulan di bandingkan pasir besi alam, yaitu:
1) Tidak terpengaruh cuaca 2) Suplai yang stabil 3) Kualitas yang stabil
4) Mengurangi kebutuhan energy 5) Harga yang lebih terjangkau
2.3 Jenis - Jenis Semen 1. Portland Cement
Ada beberapa defenisi atau pengertian tentang semen portland antara lain :
1. Bahan yang mempunyai sifat ”Adhesive ” dan ”Cohesive“ digunakan sebagai bahan pengikat (Bonding Material) yang dipakai bersama-sama aggregate (kasar dan halus).
2. Semen adalah ”hydraulic binder“ (perekat Hidraulisis) yang berarti bahwa senyawa-senyawa yang terkandung didalam semen tersebut dapat bereaksi dengan air dan membentuk zat baru.
3. Semen portland adalah semen hidrolisis yang dihasilkan dengan cara menggiling terak/klinker yang mengandung senyawa kalsium Silikat yang bersifat hidrolisis ditambah dengan bahan tambahan gypsum yang berfungsi sebagai pengatur pengikatan (memperlambat pengikatan).
4. Semen adalah suatu campuran bahan-bahan kimia yang mempunyai sifat hidrolisis, yang bila dicampur dengan air akan berubah menjadi bahan yang mempunyai sifat perekat.
Tipe-tipe semen Portland :
a. Tipe I (Ordinary Portland Cement)
Ordinary Portland Cement adalah semen Portland yang dipakai untuk segala macam konstruksi apabila tidak diperlukan sifat-sifat khusus, misalnya ketahanan terhadap sulfat, panas hiderasi dan sebagainya.Sifat-sifat Ordinary
Portland Cement berada diantara sifat-sifat moderate heat semen dan hight early strength Portland cement.
Porland Tipe I engandung
Tricalsium Silicate(C3S) 51% Dicalsium Silicate(C2S) 24% Tricalsium Aluminate(C3A) 6% Tetracalsium Aluminate Ferrit(C4AF) 11% Magnesium Oksida(MgO) 2,9% Sulfur Trioksida(SO3) 2,5%
b. Tipe II (Moderate Heat Portland Cement)
Semen Portland yang dalam penggunaannya memerlukan ketahanan terhadap sulfat atau panas hidrasi sedang.Tipe II ini mempunyai panas hidrasi yang lebih rendah dibanding semen Portland Tipe I. Pada daerah–daerah tertentu dimana suhu agak tinggi, maka untuk mengurangi penggunaan air selama pengeringan agar tidak terjadi Srinkege (penyusutan) yang besar perlu ditambahkan sifat moderat “Heat of hydration”. Semen Portland tipe II ini disarankan untuk dipakai pada bangunan seperti bendungan, dermaga dan landasan berat yang ditandai adanya kolom-kolom dan dimana proses hidrasi rendah juga merupakan pertimbangan utama.
Portland Tipe II Mengandung
Tricalsium Silicate (C3S) 51% Dicalsium Silicate(C2S) 24% Tricalsium Aluminate(C3A) 6% Tetracalsium Aluminate Ferrit(C4AF) 11% Magnesium Oksida(MgO) 2,9% Sulfur Trioksida(SO3) 2,5%
0,8% hilang dalam pembakaran, dan 1,0% bebas CaO
c. Tipe III (High Early Strength Portland Cement)
High Early Strength Portland Cement adalah semen portland yang digunakan keadaan-keadaan darurat dan musim dingin. Juga dipakai untuk produksi beton tekan.High Early Strength Portland Cement ini mempunyai kandungan C3S lebih tinggi dibandingkan dengan semen tipe lainnya sehingga lebih cepat mengeras dan cepat mengeluarkan kalor.Semen tipe ini sangat cocok digunakan untuk pembangunan gedung-gedung besar, pekerjaan-pekerjaan berbahaya, pondasi, pembetonan pada udara dingin, dan pada prestressed coccretel, yang memerlukan kekuata awal yang tinggi.
Portland Tipe III Mengandung
Tricalsium Silicate (C3S) 57%
Dicalsium Silicate(C2S) 19%
Tricalsium Aluminate(C3A) 10%
Tetracalsium Aluminate Ferrit(C4AF) 7% Magnesium Oksida(MgO) 3,0% Sulfur Trioksida(SO3) 3,1% 0,9% hilang dalam pembakaran, dan 1,3% bebas CaO
d. Tipe IV (Low Heat Portland Cement)
Low Heat Portland Cement adalah semen Portland yang digunakan untuk bangunan dengan panas hiderasi rendah misalnya pada bangunan beton yang besar dan tebal, baik sekali untuk mencegah keretakan.Low Heat Portland Cement ini mempunyai kandungan C3S dan C3A lebih rendah sehingga pengeluaran kalornya lebih rendah. Semen ini biasanya digunakan untuk pembuatan atau keperluan hidraulik engineering yang memerlukan panas hiderasi rendah.
Portland Tipe IV Mengandung
Tricalsium Silicate (C3S) 28%
Dicalsium Silicate(C2S) 49%
Tricalsium Aluminate(C3A) 4%
Tetracalsium Aluminate Ferrit(C4AF) 12%
Magnesium Oksida(MgO) 1,8% Sulfur Trioksida(SO3) 1,9% 0,9% hilang dalam pembakaran, dan 0,8% bebas CaO e. Tipe V (Shulphato Resistance Portland Cement) Shulphato Resistance Portland Cement adalah semen Portland yang mempunyai kekuatan tinggi terhadap sulfur dan memiliki kandungan C3A lebih rendah bila dibandingkan dengan tipe-tipe lainnya, sering digunakan untuk bangunan di daerah yang kandungan sulfatnya tinggi, misalnya pelabuhan, terowongan, pengeboran di laut, dan bangunan pada musim panas. Portland Tipe V Mengandung Tricalsium Silicate (C3S) 38%
Dicalsium Silicate(C2S) 43%
Tricalsium Aluminate(C3A) 4%
Tetracalsium Aluminate Ferrit(C4AF) 9% Magnesium Oksida(MgO) 1,9% Sulfur Trioksida(SO3) 1,8% 0,9% hilang dalam pembakaran, dan 0,8% bebas CaO
f. Semen Putih (White Cemen)
Semen Putih adalah semen yang dibuat dengan bahan baku batu kapur yang mengandung oksida besi dan oksida magnesia yang rendah (kurang dari 1%) sehingga dibutuhkan pengawasan tambahan agar semen ini tidak terkontaminasi
dengan Fe2O3 selama proses berlangsung. Pembakaran pada tanur putar menggunakan bahan bakar gas.Hal ini dimaksudkan untuk mengurangi kontaminasi terhadap abu hasil pembakaran, juga terhadap oksida mangan sehingga warna dari semen putih tersebut tidak terpengaruh. Semen Putih mengandung 24,2% SiO2, 4,2% Al2O3, 0,39% Fe2O3, 65,8% CaO, 1,1% MgO, dan 0,02% Mn2O3. Semen Putih digunakan untuk bangunan arsitektur dan dekorasi.
g. Semen Sumur Minyak (Oil Well Cement)
Semen Sumur Minyak adalah semen Portland yang dicampur dengan bahan retarder khusus seperti lignin, asam borat, casein, gula, atau organic hidroxid acid. Semen Sumur Minyak mengandung 6% MgO, 3% SO3, 48-65% C3S, 3% C3A, 24% C4AF + 2C3A, dan 0,75% alkali (NO2). Fungsi retarder disini adalah untuk mengurangi kecepatan pengerasan semen atau memperlambat waktu pengerasan semen, sehingga adukan dapat dipompakan kedalam sumur minyak atau gas. Semen Sumur Minyak digunakan antara lain untuk melindungi ruangan antara rangka sumur minyak dengan karang atau tanah sekelilinginya, sebagai rangka sumur minyak dari pengaruh air yang korosif.
h. Semen Masonry
Semen Masonry adalah semen hidraulik yang digunakan sebagai adukan konstruksi masonry, mengandung satu atau lebih blast furnance slagcement (semen kerak dapur tinggi), semen Portland pozzolan, semen alam atau kapur hidraulikdan bahan penambahnya mengandung satu atau lebih bahan-bahan seperti: kapur padam, batu kapur, chalk, calceous shell, talk, slag, atau tanah liat yang dipersiapkan untuk keperluan ini. Sifat semen ini mempunyai penyerapan air yang baik, berdaya plastissitas yang tinggi dan kuat tekan yang rendah
Semen Berwarna sering dibutuhkan semen yang mempunyai warna yang sama dengan bahan atau material yang akan direkatkan. Semen Berwarna dibuat dengan menambahkan zat warna (pigmen) sebanyak 5-10% pada saat semen putih digiling.Zat warna yang ditambahkan harus tidak mempengaruhi selama penyimpanan atau selama pemakaian semen tersebut.
Zat Warna Warna Yang Dihasilkan
Oksida – Oksida Besi Merah, Kuning, Coklat & Hitam
Mangan Dioksida Coklat & Hitam
Choromium Oksida Hijau
Ultramarine Blue Biru
Cobalt Blue Biru
Carbon Blue Hitam
Tabel II.1: Zat warna dari warna yang dihasilkan
j. Semen Cat
Semen Cat merupakan tepung semen dari semen portland yang digiling bersama-sama sengan zat warna, filter, dan water repellent agent. Semen Cat biasanya dibuat warna putih yaitu dengan titanium oksida atau ZnS. Sebagai filter biasanya dipakai water water repellent agent atau bahan silika, sedangkan sebagai accelerator dipakai CaCl2 dan sebagai water repellent agent dipakai kalsium atau alumunium stearat.
2. Semen Non Portland
a. Semen Alam (Natural Cement)
Semen alam merupakan semen yang dihasilkan dari proses pembakaran batu kapur dan tanah liat pada suhu 850-1000oC kemudian tanah yang dihasilkan digiling menjadi semen halus.
Semen Alumina Tinggi pada dasarnya adalah suatu semen kalsium aluminat yang dibuat dengan meleburkan campuran batu gamping, bauksit, dan bauksit ini biasanya mengandung oksida besi, silika, magnesia, dan ketidak murnian lainnya.Cirinya ialah bahwa kekuatan semen ini berkembang dengan cepat, dan ketahanannya terhadap air laut dan air yang mengandung sulfat lebih baik.
c. Semen Portland Pozzolan
semenPortland Pozzolan adalah bahan yang mengandung senyawa silika dan alumina dimana bahan pozzolan itu sendiri tidak mempunyai sifat seperti semen akan tetapi dalam bentuk halusnya dan dengan adanya air, maka senyawa-senyawa tersebut akan bereaksi membentuk kalsium aluminat hidrat yang bersifat hidraulis.
Bahan pozzolan tersusun atas 45-72 % SiO2, 10-18 % Al2O3, 1-6 % Fe2O3, 0,5-3 % MgO, 0,3-1,6 % SO3.Semen portland pozzolan merupakan suatu bahan pengikat hidraulis yang dibuat dengan menggiling bersama-sama terak semen portland dan bahan yang mempunyai sifat pozzolan, atau mencampur secara merata bubuk semen portland dan bubuk bahan lain yang mempunyai sifat pozzolan. Bahan pozzolan yang ditambahkan besarnya antara 15-40 %.
d. Semen Sorel
Semen Sorel adalah semen yang dibuat melalui reaksi eksotermik larutan magnesium klorida 20 % terhadap suatu ramuan magnesia yang didapatkan dari kalsinasi magnesit dan magnesia yang didapatkan dari larutan garam.Semen Sorel mempunyai sifat keras dan kuat, mudah terserang air dan sangat korosif. Penggunaannya terutama adalah semen lantai, dan sebagai dasar pelantai dasar seperti ubin dan terazu.
Portland Blast Furnance Slag Cement adalah semen yang dibuat dengan cara menggiling campuran klinkersemen portland dengan kerak dapur tinggi (Blast Furnance Slag) secara homogen. Kerak (slag) adalah bahan non metal hasil samping dari pabrik pengecoran besi dalam tanur (Dapur Tinggi) yang mengandung campuran antara kapur (CaCO3) silika (SiO2), dan alumina (Al2O3). Sifat semen ini jika kehalusannya cukup, mempunyai kuat tekan yang sama dengan semen portland, betonnya lebih stabil dari beton semen portland,permeabilitinya rendah, pemuaian dan penyusutan dalam udara kering sama dengan semen portland.
2.4 Proses Pembuatan Semen Portland
Proses Pembuatan Semen secara umum terdiri dari lima tahap produksi, yaitu:
Bahan baku semen diperoleh dari hasil penambangan diantaranya limestone, clay, silica, dan iron sand. Adapun komposisi mineral yang digunakan untuk pembuatan semen yaitu:
Pertama-tama dilakukan persiapan bahan baku baik penambangan (quarry) limestone maupun clay. Tahapan penambangan seperti pada umumnya, ada drilling, blasting, haulage dan loading.
Ukuran limestone hasil tambang umumnya masih besar, sehingga hasil tambang dibawa ke Crusher. Crusher berfungsi untuk mengecilkan ukuran limestone hasil tambang. Maksimum ukuran limestone yang masuk ke crusher adalah 1500 mm dan setelah keluar crusher menjadi sekitar 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.
Limestone hasil dari crushing tadi tentunya belum sepenuhnya memiliki ukuran yang sama sebagian ada yang terlalu kecil, artinya ukurannya belum sama. Raw material akan mengalami proses pre-homogenisasi. Tujuan pre-homogenisasi material adalah untuk memperoleh bahan baku yang lebih homogen.Adapun metode pre-homogenisasi yaitu:
a. Stacking/Penumpukan/Penimbunan: gerakan maju-mundur atau kanan-kiri b. Reclaiming/Pengambilan/Penarikan: dari samping (side reclaiming), dari
depan (front reclaiming)
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 system proses selanjutnya diatur 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.
2. 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 dalamVertical 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.
3. 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.
Preheater
Setelah kiln ditransport dari blending silo atau ada yang dari kiln feed bin, raw meal akan melewati pemanasan awal di menara suspension preheater yang terdiri atas 4-6 stage+kalsiner menggunakan hot gas keluaran kiln. Preheater merupakan cyclone dan dalam tahap ini ada 2 proses penting yaitu heat transfer dan separation. Heat transfer antara gas panas dan raw meal 80% terjadi di ducting
antar-cyclone sedangkan separation 80% terjadi di cyclone. Proses yang terjadi di preheater meliputi evaporasi air permukaan dan air hidrat, dekomposisi clay, dan sedikit kalsinasi.
Di dalam kalsiner terjadi proses kalsinasi yaitu peruraian CaCO3 menjadi CaO dan CO2 dan sedikit MgCO3 menjadi MgO dan CO2. Karena reaksi kalsinasi bersifat endotermis maka diperlukan panas yang cukup tinggi, sehingga dilengkapi