1. Home
  2. »
  3. Artikel
  4. »
  5. Bahan Baku Semen dan Proses Pembuatannya

Bahan Baku Semen dan Proses Pembuatannya

Bahan Baku Semen dan Proses Pembuatannya – Semen merupakan suatu tepung atau serbuk yang terbuat dari kapur dan bahan lainnya yang digunakan untuk membuat tembok, merekatkan batu bata pada suatu bangunan, membuat beton, dll. Kata semen berasal dari bahasa Latin yaitu kata caementum yang artinya bahan perekat.

Bahan Baku Semen dan Proses Pembuatannya

Semen adalah salah satu material yang jika dicampur dengan air dapat merekatkan atau mengikat bahan-bahan padat seperti batu dan pasir menjadi satu kesatuan bahan bangunan. Pengikatan semen tersebut, memiliki sifat yang bergantung pada susunan kimia yang dikandungnya. 

Bahan Baku Semen

Berikut beberapa bahan baku yang digunakan dalam proses pembuatan semen, antara lain :

a. Batu Kapur atau Limestone

Batu kapur atau limestone adalah salah satu sumber utama dari senyawa kalsium. Pada umumnya, batu kapur adalah aragonit dan kalsit yang secara kimia keduanya dinamakan dengan kalsium karbonat atau CaCO3. Keberadaan kalsium karbonat di alam sangat banyak ditemui di berbagai tempat.

Terbentuknya kalsium karbonat berasal dari pembentukan geologis dan umumnya dapat digunakan untuk pembuatan semen Portland sebagai sumber utama senyawa kalsium atau zat kapur. Senyawa magnesium dan karbonat dalam batu kapur umumnya berupa dolomite. 

Batu kapur murni biasanya berupa aragonite dan kalsit atau calspar. Dalam proses pembuatan semen, kalsium karbonat akan berubah menjadi oksida Kalsium dan dolomite berubah bentuk menjadi kristal oksida magnesium yang Periclase atau bebas.

b. Tanah Liat

Tanah liat adalah salah satu bahan utama semen yang memiliki sedikit senyawa besi serta sumber utama senyawa aluminat dan silikat. Tanah liat bersimbol dengan lambang Al2O3.K2O.6SiO2.2H2O . Karakteristik pada tanah liat adalah tidak larut dalam air, secara umum memiliki warna coklat kemerah-merahan dan mempunyai berat molekul 796,40 g/mol. 

Kandungan dalam tanah liat terkadang juga didapati senyawa-senyawa alkali (Na dan K), walaupun dalam jumlah amat kecil namun dapat mempengaruhi mutu semen.

c. Bahan Baku Penunjang 

Material mentah yang digunakan hanya apabila terjadi kekurangan salah satu komponen pada pencampuran material mentah merupakan pengertian dari bahan baku penunjang. Pada umumnya, bahan baku korektif yang dipakai adalah material yang mengandung oksida alumina, oksida silika dan oksida besi. Kandungan oksida besi tersebut dapat diperoleh dari pasir besi dan pasir silika.

  • Pasir Silika atau silika sand diaplikasikan sebagai pengoreksi kadar SiO2 dalam tanah liat yang rendah. 
  • Pasir Besi atau iron sand diaplikasikan sebagai pengoreksi kadar Fe2O3 yang biasanya dalam bahan baku utama apabila masih kurang.

d. Bahan Tambahan

  • Fly Ash atau Abu Terbang. Abu terbang merupakan bagian dari sisa pembakaran batubara pada boiler pembangkit listrik tenaga uap atau PLTU. Bentuk dari fly ash ini partikel halus amorf serta memiliki sifat Pozzolan yang bisa bereaksi dengan kapur pada suhu kamar dan dapat membentuk suatu senyawa dengan media air yang bersifat mengikat.
  • Gypsum. Saat proses penggilingan terak, bahan tambahan yang digunakan adalah gipsum sebanyak 4 hingga 5%. Gypsum sendiri adalah bahan utama yang wajib ditambahkan saat proses penggilingan klinker menjadi semen. Gypsum mempunyai rumus kimia CaSO4.2H2O . Gypsum berfungsi sebagai retarder atau mengatur waktu pengikatan pada proses pembuatan semen.

Proses Pembuatan Semen

Ada beberapa tahapan dalam proses pembuatan semen, antara lain :

  • Siapkan bahan baku. 

Untuk kegiatan produksi semen, bahan baku utama yang dipakai yaitu tanah liat sekitar 7 – 20 % dan batu kapur sekitar 75 – 90 %. Sedangkan untuk bahan baku koreksi yang dipakai berupa pasir silika 1 – 6 % dan pasir besi sekitar 1 – 3 %

  • Penggilingan bahan baku. 

Pada proses penggilingan bahan mentah yaitu dengan cara membuat luas permukaan material menjadi lebih besar atau memperkecil ukuran bahan mentah menjadi lebih kecil. Pada proses penggilingan bahan mentah ini bertujuan untuk mempermudah terjadinya reaksi kimia pada saat klinkerisasi dan untuk mendapatkan campuran bahan mentah yang homogen. 

  • Pengeringan bahan baku. 

Selain proses penggilingan, material juga mengalami proses pengeringan menggunakan media pengeringan berupa gas panas yang dapat berasal dari kiln exhaust gas atau dari hot gas generator.

  • Proses pembakaran dan pembentukan klinker. 

Keluarkan material tepung baku atau raw meal yang telah dihomogenisasi di dalam CF Silo menggunakan serangkaian peralatan transport. Kemudiaan tepung baku diumpankan ke kiln. Umpan baku atau umpan kiln merupakan sebutan dari tepung baku yang diumpankan ke Kiln tersebut. Dalam proses pembakaran terjadi proses pemanasan awal umpan baku di preheater yang dilakukan dengan cara pengeringan, dehidrasi dan dekomposisi, proses pembakaran di kiln atau klinkerisasi dan proses quenching atau pendinginan di Grate cooler

  • Proses penggilingan klinker. 

Agar mempunyai ukuran tertentu, penggilingan dilakukan pada roller press. Selanjutnya digiling dengan memakai alat penggiling berupa tube mill yang berisi bola-bola besi sebagai media penghancurnya. Dengan memakai beberapa perangkat pemisah debu, bahan yang telah halus dihisap dan dipisahkan dari udara pembawanya. Setelah itu hasil dari proses penggilingan ini disimpan dalam semen silo yang kedap udara.

  • Proses pengemasan semen. 

Semen yang tersimpan dalam semen silo yang kedap udara tersebut kemudian dikeluarkan dan diangkut memakai belt conveyor. Setelah itu semen tersebut dimasukan ke steel silo serta dikemas menggunakan rotary packer. Kemasan semen terhitung per satu sak. Satu sak berisi 50 kg semen dan selanjutnya dibawa ke truk pengangkut serta dipasarkan.