Proses Pembuatan Semen Di PT SEMEN BATURAJA (PERSERO) Tbk
PT SEMEN BATURAJA (PERSERO)
Proses Pembuatan Semen
Sebelum masuk ke proses pembuatan, kita mesti tau dulu
bahan
baku
1. Limestone (batu kapur) yang banyak mengandung CaCO3
2. Clay (tanah liat) yang banyak mengandung SiO2 dan
Al2O3
3. Pasir silika yang banyak mengandung SiO2
4. Pasir besi yang banyak mengandung Fe2O3
Sebenarnya proses
pembuatan semen itu intinya mengabil oksida-oksida yang terkandung di empat
bahan baku di atas yang pada akhirnya membentuk mineral-mineral baru yang
membentuk komposisi semen. Berikut tahapan tahapan produksi semen.
1. Raw Material Extraction & Preparation
Pertama-tama dilakukan persiapan bahan baku baik
penambangan (quarry) limestone maupun clay. Tahapan penambangan seperti pada
umumnya, ada drilling, blasting, haulage dan loading, selengkapnya bisa di liat
di referensi mengenai penambangan. Ukuran limestone hasil tambang umumnya masih
besar, sehingga hasil tambang tadi 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. Mungkin ada sebagian yang bingung gimana persiapan dari bahan baku yang
lain seperti clay, pasir silika dan pasir besi. Ketiga bahan baku itu juga
punya treatment sendiri-sendiri. Kenapa yang dibahas hanya batu kapur? itu
karena batu kapur merupakan bahan baku utama hehehe.
Setelah limestone melewati crusher, limestone tersebut
ditampung di sebuah tempat (storage). Ditempat ini terjadi proses
pre-homogenization. Limestone hasil dari crushing tadi tentunya belum
sepenuhnya memiliki ukuran yang sama, sebagian ada yang terlalu kecil, artinya
ukurannya belum sama. Pada storage ini, limestone yang ukurannya berbeda
tersebut disebar merata (komposisinya) sehingga homogen. Ada beberapa alat yang
dipakai pada proses pre-homogenization ini, seperti stack dan reclamer yang
masing-masing ada macam-macamnya juga (terlalu panjang buat dijelasin, silahkan
searching2 aja di google hehehe).
Video alat-alat kimia dapat di lihat di link berikut : https://www.youtube.com/watch?v=vhOpIrUjdw0
Video alat-alat kimia dapat di lihat di link berikut : https://www.youtube.com/watch?v=vhOpIrUjdw0
2. Raw Meal Preparation
Dari storage tersebut limestone dibawa oleh belt conveyor
menuju bin silo, demikian pula dengan clay, pasir silika dan pasir besi masuk
ke bin silo masing-masing seperti gambar berikut.
Bin Silo
Dari sini lah keempat bahan baku tersebut mulai
dicampurkan. Umumnya untuk membuat semen portland (Tipe I) adalah sebagai
berikut:
1. Limestone (+/- 82%)
2. Clay (+/- 13,5%)
3. Pasir Silika (+/- 3%)
4. Pasir besi (+/- 1,5%)
Setelah bahan baku tersebut dicampur,maka itu lah yang
disebut Raw Material. Bahan baku tersebut kemudian masuk ke dalam unit operasi
yang disebut Raw Mill (RM), (prinsip kerja dan macam-macam RM dapat dilihat di
referensi lain juga hehehe) seperti pada gambar berikut.
Verticcal Raw Mill
Tujuan utama Raw Mill adalah:
1. Grinding
Material campuran yang masuk dihaluskan lagi, yang semula
700 mm, setelah keluar dari RM menjadi 9 Mikro.
2. Drying
Material campuran dikeringkan sampai kelembaban 1%. Media
pengeringan adalah hot gas yang berasal dari Kiln (Kiln tar kita ketemu di
depan Gan hehe)
3. Transport
Untuk menjelaskan ini harus tau dulu prinsip kerja RM
-.-” Intinya, hot gas yang dipakai untuk ngeringin material juga berfungsi
untuk mentransportasikan material campuran tersebut. Bayangin aja Gan, 7 Mikro
kalo ditiup hot gas kan terbang dia grin emotikon
4. Separating
Selama proses di RM, material yang sudah halus kemudian
menuju tahapan proses berikutnya, sedangkan yang masih kasar akan terus
mengalami penggilingan (grinding) sampai halus.
Setelah keluar dari RM, bahan material ini disebut dengan
istilah Raw Mix atau Raw Meal. Raw meal ini kemudian masuk lagi ke sebuah
storage atau biasa disebut Blending Silo. Selain bertujuan untuk penyimpanan
sementara, Blending Silo berfungsi untuk tempat homogenization. Proses
Homogenization intinya sama kek Pre-homogenization, cuma ukurannya aja yang
beda dan bahan penyusunnya juga sudah tercampur. Pre-homogenization materialnya
hanya limestone saja, sedangkan Homogenization terdiri dari empat bahan baku
semen. Sehingga proses homogenisasi yang dilakukan bertujuan untuk memaksimalkan
pencampuran dari keempat bahan tersebut.
3. Clincker Manufacture
Raw Meal kemudian masuk ke sebuah unit operasi yang
disebut dengan Pre-heater. Pre-heater ini terdiri dari beberapa siklon, umunya
terdiri dari 4-5 siklon (4-5 stage) seperti gambar berikut.
Pre-heater
Namanya juga Pre-heater, fungsinya sebagai pemanasan awal
sebelum masuk ke proses selanjutnya. Media pemanasan sama kek di RM, yaitu
berasal dari hot gas dari Kiln. Namun, Inti utamanya dari proses pemanasan ini
adalah untuk terjadinya proses Pre-calcination. Dari proses kalsinasi ini mulai
lah terbentuk oksida-oksida pembentuk Klinker (hasil proses di Kiln). Proses
kalsinasi adalah sebagai berikut:
CaCO3 —-> CaO + CO2
Reaksi ini terjadi pada suhu sekitar 800°C (Untuk lebih
jelasnya, silahkan pelajari unit operasi Pre-heater dari referensi lain
hehehe). Naaah, dari reaksi di atas, yang paling utama adalah CaO nya Gan.
Proses kalsinasi di Pre-heater hanya sekitar 95% nya, sisanya dilakukan di Kiln
(pokonya kalo pengen lebih jelas, pelajari prinsip kerja Pre-heater Gan grin emotikon ).
Setelah keluar dari Pre-heater, material ini disebut
dengan Kiln Feed. Kiln Feed ini masuk ke unit operasi pembentuk klinker (terak)
yang disebut dengan Rotary Kiln, seperti gambar berikut.
Rotary Kiln
Di sini terjadi proses kalsinasi lanjutan. Suhunya
mencapai sekitar 1400ºC. Suhu sebesar ini diperoleh dari pembakaran bahan
bakar, biasanya digunakan batu bara, IDO (Industrial Diesel Fuel Oil), Natural
Gas, Petroleum Coke, dan lain sebagainya. Pada suhu sebesar ini, di Kiln
terjadi reaksi-reaksi logam sehingga dihasilkan mineral-mineral baru, yaitu:
1. C3S (3CaO.SiO2)
2. C2S (2CaO.SiO2)
3. C3A (3CaO.Al2O3)
4. C4AF (4CaO.Al2O3.Fe2O3)
Mineral-mineral di atas yang kemudian membentuk Clincker
(klinker/terak). Setelah melewati Kiln, klinker ini masuk ke dalam Cooler.
Bayangin aja Gan, abis dipanasin ampe 1400ºC, tiba-tiba aja didinginin ampe
suhunya 100ºC. Kenapa harus demikian? tujuannya diantaranya:
1. Heat recuperation
2. Keamanan (safety) dalam melakukan transportasi dan
storage
3. Kualitas Klinker itu sendiri
Nah, Klinker ini lah cikal bakal semen Gan. Tadi kan
material itu udah dihalusin di Raw Mill jadi kek powder, nah setelah lewat Kiln
ini, karena proses-proses kimia yang dilalui di Kiln maka material ini jadi
Klinker, kira-kira kek gambar berikut.
Clinker (klinker)
Kualitas dari Klinker ini sebetulnya bisa dikendalikan,
yaitu semenjak proses pencampuran oleh Bin Silo yang dilakukan sebelum masuk ke
Raw Mill. Indikator-indikator kuliatasnya adalah dengan menghitung nilai LSF
(Lime Stone Factor), SM (Silica Modulus) dan AM (Aluminate Modulus). Nilai ini
juga dapat memandu kita untuk membuat berbagi jenis atau tipe semen.
4. Cement Grinding
Setelah melewati Cooler, Klinker ini kemudian dilewatkan
ke Finish Mill. Naah oleh equipment ini lah maka si Klinker berubah lagi
menjadi powder. Jadi di dalem Cement Mill ini klinker tadi di tumbuk, digerus
pake bola-bola besi Gan, Cemen Mill nya berputar sehingga bola-bola tersebut
menggerus klinker menjadi powder lagi. Bentuk Cement Mill atau Finish Mill kek
gambar berikut.
Finish Mill atau Cement Mill
Sebelum digiling, biasanya komposisi Klinker ditambah
oleh bahan-bahan tambahan seperti Gipsum, Pozzolan, Trash dan lain sebagainya.
Untuk membuat semen Tipe I cukup ditambah gipsum saja. Setelah halus, klinker
ini berubah namanya menjadi hasil akhir yaitu semen:) Semen ini kemudian
ditampung di Cement Silo sebelum akhirnya dikirim ke Bin Cement untuk proses
Packing and Dispatch.
5. Packing and Dispatch
Langkah terakhir adalah pengepakan semen-semen. Setelah
dari Cement Silo, semen ditransport ke Bin Cement dan akhirnya ada yang di
packing dan ada yang dimasukan ke bulk (curah).
0 Response to "Proses Pembuatan Semen Di PT SEMEN BATURAJA (PERSERO) Tbk"
Post a Comment