Laporan Praktek Kerja PT Indocement Plant 6/11: Proses Pembuatan Semen

LAPORAN PRAKTEK KERJA
PT INDOCEMENT TUNGGAL PRAKARSA Tbk.
CITEUREUP ̶ BOGOR
PLANT 6/11
(05 Agustus – 29 Agustus 2025)
Oleh :
DAFIQ ALGHIFARI NARYANTO
I 0522030
PROGRAM STUDI SARJANA TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2025
i
LEMBAR PENGESAHAN I
LAPORAN KERJA PRAKTIK
PROGRAM STUDI SARJANA TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
Nama
: Dafiq Alghifari Naryanto
NIM
: I0522030
Tempat Praktik Kerja
: PT Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. Bogor
Dosen Pembimbing
: Dr. Ir. Sunu H Pranolo, S.T, M.Sc.
Surakarta,
Dosen Pembimbing,
Dr. Ir. Sunu H Pranolo, S.T, M.Sc.
NIP. 1969021691998021001
ii
iii
LEMBAR KONSULTASI
Nama
: Dafiq Alghifari Naryanto
No. Induk Mahasiswa
: I0522030
Praktik Kerja di Industri
: PT Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. Bogor
Tanggal Praktik Kerja
: 1 s.d 29 Agustus 2025
Dosen Pembimbing PK
: Dr. Ir. Sunu H Pranolo, S.T, M.Sc.
No.
Tanggal
Konsultasi
Paraf
Mhs
Pembimbing
Dinyatakan selesai
Tanggal : 20
Dosen Pembimbing
Dr. Ir. Sunu H Pranolo, S.T, M.Sc.
NIP. 1969021691998021001
iv
v
Prakata
Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah
melimpahkan
rahmat
dan
karunia-Nya
sehingga
penyusun
dapat
menyelesaikan laporan praktek kerja di PT Indocement Tunggal Prakarsa
Bogor sampai dengan selesainya penyusunan laporan ini dengan sebaikbaiknya.
Dalam rangka memenuhi salah satu syarat kurikulum tingkat sarjana
di Program Studi Teknik Kimia Universitas Sebelas Maret Surakarta, maka
penyusun selaku mahasiswa mendapatkan kesempatan dalam praktek kerja
ini untuk menyelesaikan dan membandingkan antara ilmu yang telah
diperoleh di perguruan tinggi dan penerapannya di bidang industri. Laporan
ini disusun berdasarkan hasil praktek kerja di PT Indocement Tunggal
Prakarsa Bogor pada tanggal 1 Agustus – 29 Agustus 2025.
Atas bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak, penyusun dapat
melaksanakan dan menyelesaikan laporan praktek kerja ini. Oleh karena itu,
penyusun menyampaikan terima kasih kepada:
1. Orang tua dan keluarga yang senantiasa memberikan doa dan
dukungannya.
2. Bapak Dr. Ir. Joko Waluyo, S.T., M.T., selaku Ketua Program Studi
Sarjana Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret
Surakarta.
3.
Ibu Prof. Dr. Ir. Dwi Ardiana Setyawardhani, S.T., M.T., selaku
Koordinator dan Dosen Pembimbing Praktek Kerja Program Studi
Sarjana Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret.
4.
Bapak Dr. Ir. Sunu Herwi Pranolo, S.T., M.Sc. selaku dosen
pembimbing Praktek Kerja yang telah memberikan bimbingan dan
masukan dalam penyusunan Laporan Praktek Kerja.
5.
Bapak Tommy Christianto selaku pembimbing kerja praktek dan
segenap karyawan khususnya Pak Tri, Pak Budi, Pak Handry, Pak
Cahyono, Pak Wahyu.
6.
Nararya Daniswara selaku partner yang membantu pada saat kerja praktik
vi
dan membuat laporan.
Saya menyadari bahwa laporan ini masih memiliki banyak
kekurangan, oleh karena itu penyusun mengharapkan saran dan kritik dari
semua pihak untuk menyempurnakan laporan ini. Penyusun memohon maaf
kepada semua pihak apabila dalam melakukan Praktek Kerja dan dalam
penyusunan laporan ini terdapat kesalahan. Semoga laporan ini dapat
bermanfaat bagi penyusun maupun bagi pembaca.
Surakarta, 29 Agustus 2025
Penyusun
vii
DAFTAR ISI
DAFTAR ISI
LAPORAN PRAKTEK KERJA........................................................................................ i
LEMBAR PENGESAHAN ............................................................................................. ii
LEMBAR KONSULTASI............................................................................................... iv
Prakata ............................................................................................................................. vi
DAFTAR ISI .................................................................................................................. viii
DAFTAR GAMBAR ........................................................................................................ x
DAFTAR TABEL ............................................................................................................ xi
BAB I PENDAHULUAN ................................................................................................ 1
I.1
Sejarah Perusahaan .................................................................................................. 1
I.2
Lokasi Pabrik........................................................................................................... 7
I.3
Bahan Baku dan Produk yang Dihasilkan ............................................................. 10
I.4
Struktur Organisasi ................................................................................................ 30
I.5
Keselamatan dan Kesehatan Kerja ........................................................................ 33
BAB II DESKRIPSI PROSES ....................................................................................... 36
II.1
Konsep ................................................................................................................ 36
II.2
Diagram Alir Proses Plant 11 ............................................................................. 37
II.3
Langkah-langkah Proses ..................................................................................... 37
BAB III SPESIFIKASI ALAT ...................................................................................... 55
III.1
Spesifikasi Alat Utama ....................................................................................... 55
III.2
Spesifikasi Alat Pendukung ................................................................................ 75
BAB IV UTILITAS ....................................................................................................... 80
IV.1.
Unit Penyediaan dan Pengolahan Air (Water Supply Section) ....................... 80
IV.2.
Unit Penyediaan Tenaga Listrik (Power Supply Section) ............................... 85
IV.2
Unit Penyediaan Udara Tekan ............................................................................ 88
IV.3
Unit Penyediaan Bahan Bakar ............................................................................ 89
BAB V PENGOLAHAN LIMBAH .............................................................................. 91
V.1
Limbah Padat ...................................................................................................... 91
V.2
Limbah Cair ........................................................................................................ 94
V.3
Limbah Gas......................................................................................................... 94
BAB VI LABORATORIUM ......................................................................................... 96
viii
VI.1
Program Kerja Laboratorium .............................................................................. 96
VI.2
Alat – Alat Laboratorium .................................................................................... 98
BAB VII PENGARUH LSF DAN KEHALUSAN SEMEN TERHADAP KUAT
TEKAN ......................................................................................................................... 100
VII.1.
Rumusan Masalah ........................................................................................ 100
VII.2.
Tinjauan Pustaka .......................................................................................... 100
VII.3.
Metodologi ................................................................................................... 105
VII.4.
Hasil dan Pembahasan .................................................................................. 109
BAB VIII PENUTUP ................................................................................................... 116
VIII.1.
Kesimpulan ................................................................................................... 116
VIII.2.
Saran ............................................................................................................. 116
DAFTAR PUSTAKA................................................................................................... 117
ix
DAFTAR GAMBAR
Gambar I.1
Lokasi Pabrik PT Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. Citeureup ̶
Bogor ................................................................................................8
Gambar I.2
Lay Out PT Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. Citeureup ̶ Bogor
..........................................................................................................9
Gambar I.3
Ordinary Portland Cement (OPC)..................................................23
Gambar I.4
Portland Composite Cement (PCC)................................................27
Gambar I.5
Oil Well Cement (OWC) .................................................................28
Gambar I.6
White Cement (WC) ........................................................................29
Gambar I.7
White Mortar TR30 .........................................................................30
Gambar I.8
Struktur Organisasi PT Indocement Tunggal Prakarsa Tbk ...........31
Gambar I.9
Struktur Organisasi pada Plant 6-11 di PT Indocement Tunggal
Prakarsa, Tbk ..................................................................................33
Gambar II.1
Diagram Alir Raw Mill Unit ............................................................44
Gambar II.2
Diagram Alir Burning Unit..............................................................52
Gambar II.3. Diagram Alir Finish Unit ................................................................53
Gambar II.4
Diagram Alir Packing Unit .............................................................54
Gambar III.1 Double Rotor Hammer Crusher .....................................................56
Gambar III.2 Double Roller Crusher................................................................... .57
Gambar III.3 Vertical Roller Mill (Raw Mill) .......................................................61
Gambar III.4 Blending Silo ...................................................................................63
Gambar III.5 Suspension Preheater .....................................................................65
Gambar III.6 Rotary Kiln......................................................................................67
Gambar III.7 Grate Cooler ...................................................................................68
Gambar III.8 Finish Mill.......................................................................................72
Gambar III.9 Bucket Elevator...............................................................................76
Gambar VI.1 Skema Pengujian Kualitas Semen ..................................................98
Gambar VII.1 Alur Penyelesaian ......................................................................... 106
Gambar VII.2 Grafik pengaruh kehalusan terhadap kuat tekan .......................... 113
Gambar VII.3 Grafik pengaruh LSF terhadap kuat tekan.................................... 114
x
DAFTAR TABEL
Tabel I.1.
Kapasitas Produksi Masing-Masing Plant PT Indocement Tunggal
Prakarsa, Tbk.......................................................................................5
Tabel I.2.
Produk Semen yang Memiliki Sertifikasi Internasional ......................6
Tabel I.3.
Spesifikasi Limestone ........................................................................11
Tabel I.4.
Spesifikasi Sandyclay ........................................................................11
Tabel I.5.
Spesifikasi Pasir Silika ......................................................................13
Tabel I.6.
Spesifikasi Clay Corrective...............................................................13
Tabel I.7.
Spesifikasi Pyrite Cinder ..................................................................14
Tabel I.8.
Target Parameter Kualitas dari Gypsum ...........................................15
Tabel I.9.
Target Parameter Kualitas Trass .......................................................16
Tabel I.10.
Susunan Senyawa Semen ..................................................................20
Tabel I.11.
Komposisi Portland Tipe I ...............................................................23
Tabel I.12.
Komposisi Portland Tipe II ..............................................................24
Tabel I.13.
Komposisi Portland Tipe III .............................................................25
Tabel I.14.
Komposisi Portland Tipe IV.............................................................25
Tabel I.15.
Komposisi Portland Tipe V ..............................................................26
Tabel I.16.
Portland Composite Cement .............................................................27
Tabel I.17.
Komposisi Oil Well Cement ..............................................................28
Tabel I.18.
Komposisi White Cement ..................................................................29
Tabel II.1.
Suhu pada Suspension Preheater ......................................................46
Tabel II.2.
Reaksi yang terjadi dalam Suspension Preheater .............................48
Tabel II.3.
Reaksi yang terjadi dalam Kiln .........................................................48
Tabel IV.1. Karakteristik Air Bersih ....................................................................81
Tabel IV.2. Karakteristik Air Sungai Cileungsi ...................................................81
Tabel IV.3. Syarat Baku Mutu Air Pendingin ......................................................82
Tabel IV.4. Kapasitas Bak dan Laju Sirkulasi Air Pendingin ..............................83
xi
Tabel IV.5. Karakteristik Air Hasil Pengolahan................................................... 85
Tabel IV.6. Kapasitas Pembangkit Listrik ........................................................... 88
Tabel VI.1. Analisis Semen serta Waktu Pelaksanaannya ................................... 97
Tabel VI.2. Peralatan Instrumentasi untuk Analisis Proses ................................. 98
Tabel VII.1. Data LSF, kehalusan, kuat tekan semen........................................ 110
Tabel VII.2. Hasil perhitungan kuat tekan ......................................................... 112
Tabel VII.3. Hasil perhitungan SSE dan R2........................................................ 112
xii
BAB I
PENDAHULUAN
I.1 Sejarah Perusahaan
Semen merupakan salah satu kebutuhan utama dalam pembangunan.
Seiring dengan perkembangan pembangunan maka permintaan terhadap semen
juga meningkat. Hal ini menimbulkan perkembangan pabrik semen, khususnya
di Indonesia agar tidak tergantung dengan produk semen impor.
Salah satu pabrik semen dengan kapasitas terbesar di Indonesia adalah
PT Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. yang didirikan pada tanggal 16 Januari
1985 berdasarkan akta pendirian No. 227 tanggal 16 Januari 1985 oleh Notaris
Ridwan Suselo, S. H. Sesuai dengan anggaran dasar Perseroan, aktivitas usaha
Perseroan adalah sebagai berikut:
a. Menjalankan usaha dalam bidang industri pada umumnya, termasuk tetapi
tidakterbatas untuk mendirikan pabrik semen dan bahan bangunan.
b. Menjalankan usaha dalam bidang penambangan pada umumnya.
c. Menjalankan usaha dalam bidang perdagangan pada umumnya.
d. Menjalankan usaha dalam bidang pengangkutan darat dan laut untuk
pengangkutan hasil industri tersebut di atas.
e. Menjalankan usaha dalam bidang penyediaan sarana dan prasarana
listrik,termasuk mendirikan pembangkit tenaga listrik, dan penjualan energi
listrik.
PT Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. saat ini memiliki beberapa anak
perusahaan yang bergerak dalam produksi beton siap pakai (Ready-Mix
Concrete/RMC) serta pengelolaan tambang agregat dan trass. Perusahaan ini telah
memperoleh berbagai sertifikasi internasional, antara lain ISO 9001, ISO 14001,
OHSAS 18001, dan ISO 17025.
Indocement merupakan perusahaan pertama di Asia Tenggara yang
menerima Certified Emission Reductions (CER) dalam kerangka Clean
Development Mechanism (CDM). Selain itu, Indocement juga menjadi
perusahaan pertama di Indonesia yang memanfaatkan terak pasir tanur (granulated
blast furnace slag), yaitu produk samping dari proses peleburan baja, beberapa
1
tahun setelah diluncurkannya proyek semen campuran (blended cement).
Bahan cementitious ini berfungsi untuk mengurangi kandungan klinker
serta menurunkan emisi karbon dioksida (CO₂). Dengan merek dagang “Tiga
Roda”, PT Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. memiliki 13 pabrik yang tersebar
di tiga lokasi, yaitu Citeureup–Bogor, Palimanan–Cirebon, dan Tarjun–
Kalimantan Selatan.
PT Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. memulai kegiatan produksi semen
melalui PT Distinct Indonesia Cement Enterprise (PT DICE), yang peresmiannya
dilakukan pada tanggal 4 Agustus 1975 dengan kapasitas produksi terpasang
sebesar 500.000 ton per tahun. Pada tahun 1985, didirikan beberapa perusahaan
baru dengan total kapasitas produksi semen mencapai 7,7 juta ton per tahun.
Perusahaan-perusahaan tersebut antara lain:
a. PT. Distinct Indonesia Cement Enterprise (PT. DICE)
Perusahaan ini meliputi plant 1 dan 2 yang masing-masing mempunyai
kapasitasterpasang masing-masing 500.000 ton/tahun. Produk yang dihasilkan
berupa semen tipe I ASTM. Plant 1 mulai beroperasi pada tanggal 18 Juli 1975
dan diresmikan tanggal 4 Agustus 1975, sedangkan Plant 2 beroperasi pada
tanggal14 Juli 1975 dan diresmikan pada tanggal 4 Agustus 1975. Peralatan
yang digunakan diproduksi oleh Kawasaki Heavy Industries Ltd. Jepang.
b. PT. Perkasa Indonesia Cement Enterprise (PT. PICE)
Perusahaan ini meliputi plant 3 dan 4 dengan kapasitas terpasang
masing-masing1 juta ton/tahun. Produk yang dihasilkan berupa semen tipe I
ASTM. Plant 3 mulai beroperasi pada tanggal 26 November 1978 sedangkan
plant 4 mulai beroperasi pada tanggal 17 November 1980. Peralatan yang
digunakan diproduksi oleh KHD Humboldt Wedag AG, Jerman Barat
c. PT. Perkasa Indah Indonesia Cement Putih Enterprise (PT. PIICPE)
Perusahaan ini meliputi plant 5 yang memproduksi semen putih (White
Cement) dan semen sumur minyak (Oil Well Cement), yang mempunyai
kapasitas terpasang 200.000 ton/tahun dengan memproduksi semen putih
sebesar 150.000 ton per tahun dansemen sumur minyak sebesar 50.000 ton per
tahun. Plant 5 diresmikan pada tanggal 16 Maret 1981. Peralatan yang
digunakan diproduksi oleh Kawasaki Heavy Industries Ltd. Jepang dan Nihon
2
Cement Co.Ltd.
d. PT. Perkasa Agung Utama Indonesia Cement Enterprise (PT. PAUICE)
Perusahaan ini meliputi plant 6 dengan kapasitas terpasang 1,5 juta
ton/tahun. Produksi yang dihasilkan berupa semen tipe I ASTM. Plant 6 mulai
beroperasi pada 5 September 1983. Peralatan yang digunakan diproduksi oleh
KHD Humboldt Wedag HG, Jerman.
e. PT. Perkasa Inti Abadi Indonesia Cement Enterprise (PT. PIAICE)
Perusahaan ini meliputi plant 7 dengan kapasitas terpasang 1,5 juta
ton/tahun. Produksi yang dihasilkan berupa semen tipe I ASTM. Plant 7 mulai
beroperasi pada tanggal 16 Desember 1984. Peralatan yang digunakan
diproduksi oleh Polysius Heavy Industries, Perancis.
f. PT. Perkasa Abadi Mulia Indonesia Cement Enterprise (PT. PAMICE)
Perusahaan ini meliputi plant 8 yang mempunyai kapasitas terpasang 1,5
juta ton/tahun. Produksi yang dihasilkan berupa semen tipe I ASTM. Plant 8
mulai beroperasi pada 26 Juli 1985. Peralatan yang digunakan diproduksi oleh
PolysiusHeavy Industries, Perancis.
g.
PT. Tridaya Manunggal Perkasa Cement
Perusahaan ini satu-satunya pemilik plant 9 yang berada di Palimanan,
Cirebon. Plant 9 ini mulai berproduksi sejak bulan Februari 1985 dengan
kapasitas produksi 1,3 juta ton/tahun
Perusahaan-perusahaan tersebut akhirnya bergabung menjadi satu perusahaan dengan
nama PT Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. pada tanggal 1 Januari 1985, dengan badan
hukum serta pengesahan dari Departemen Kehakiman Republik Indonesia melalui
Keputusan Nomor C2-2867.HT.01.01.Th.85.
PT Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. terus berupaya meningkatkan kapasitas
produksinya dengan mengakuisisi plant milik PT Tridaya Manunggal Perkasa Cement
Enterprise yang berlokasi di Palimanan, Cirebon, yaitu Plant 9. Pada tahun 1997,
dibangun Plant 10 dengan kapasitas terpasang yang sama dengan Plant 9, yaitu sebesar
1,3 juta ton per tahun. Pada tahun yang sama, di Citeureup, Bogor, dibangun Plant 11
dengan kapasitas terpasang sebesar 2,6 juta ton per tahun yang mulai beroperasi pada
tahun 1999. Plant 11 menggunakan mesin-mesin produksi dari tiga produsen berbeda,
3
yaitu Kawasaki, Krupp Polysius, dan F.L. Smidth.
Pada tahun 1994, didirikan pabrik di bawah naungan PT Indo Kodeco Cement dengan
sistem kerja sama usaha (joint venture), dengan komposisi kepemilikan saham
Indocement sebesar 51%, Korea Development sebesar 46%, dan Marubeni Corporation
sebesar 3%. Pabrik ini berlokasi di Tarjun, Kalimantan, dengan kapasitas terpasang
sebesar 2,4 juta ton per tahun. Pada tanggal 20 Oktober 2000, diputuskan bahwa anak
perusahaan PT Indo Kodeco Cement berada di bawah PT Indocement Tunggal Prakarsa
Tbk. dan selanjutnya dikenal sebagai Plant 12.
Pada tahun 2013, Indocement membangun Plant 14 di Citeureup, Bogor, dengan
kapasitas produksi terpasang sebesar 4,4 juta ton per tahun, yang dirancang menjadi
pabrik semen terbesar di Indonesia. Selain itu, pada tahun yang sama, Indocement
menambahkan satu unit vertical roller mill (VRM) di Kompleks Pabrik Citeureup dengan
kapasitas produksi sebesar 1,9 juta ton semen per tahun.
Plant 14 dilengkapi dengan teknologi peralatan tambang (quarry), sistem transportasi,
serta fasilitas penyimpanan (storage) termutakhir, termasuk tambahan satu unit limestone
crusher dengan kapasitas 2.000 ton per jam. Selain itu, Plant 14 memiliki fasilitas
penunjang produksi yang canggih, termasuk laboratorium quality control yang dilengkapi
teknologi robotik modern untuk memastikan konsistensi standar kualitas produk.
Jenis semen yang diproduksi oleh PT Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. meliputi
Portland Composite Cement (PCC), Ordinary Portland Cement (OPC) Tipe I, Tipe II, dan
Tipe V, Oil Well Cement (OWC), Semen Putih (White Cement), serta TR-30 Acian Putih
(White Mortar TR-30). PT Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. merupakan satu-satunya
produsen semen putih di Indonesia.
Selain itu, penjualan beton siap pakai (RMC) yang diproduksi oleh entitas anak
perusahaan, yaitu PT Pionir Beton Industri, mengalami peningkatan sebesar 41,6%
dibandingkan tahun sebelumnya, sehingga menjadikan Indocement sebagai pemimpin
pasar bisnis RMC di Indonesia. Pada tanggal 31 Desember 2013, Indocement memiliki
kapasitas produksi terpasang sebesar 18,6 juta ton semen per tahun, 4,4 juta meter kubik
RMC, dengan dukungan 40 batching plant dan 648 unit truk mixer, serta cadangan
agregat sebesar 2,5 juta ton. Kapasitas produksi PT Indocement Tunggal Prakarsa Tbk.
disajikan pada Tabel I.1 berikut.
4
Tabel I.1. Kapasitas Produksi Masing - Masing Plant PT Indocement Tunggal
Prakarsa, Tbk.
Tahun
Pabrik
Lokasi
1975
Pabrik ke-1
Citeureup, Jawa Barat
1976
Pabrik ke-2
Citeureup, Jawa Barat
1979
Pabrik ke-3
Citeureup, Jawa Barat
PCC
1,1
1980
Pabrik ke-4
Citeureup, Jawa Barat
PCC
1,1
1981
Pabrik ke-5
Citeureup, Jawa Barat
1983
Pabrik ke-6
Citeureup, Jawa Barat
PCC
1984
Pabrik ke-7
Citeureup, Jawa Barat
PCC
1,9
1986
Pabrik ke-8
Citeureup, Jawa Barat
PCC, OPC
1,9
1991
Pabrik ke-92)
Cirebon, Jawa Barat
PCC
2,05
1996
Pabrik ke-10
Cirebon, Jawa Barat
PCC
2,05
1999
Pabrik ke-11
Citeureup, Jawa Barat
PCC, OPC
2,6
2000
Pabrik ke-12
PCC
2,6
2016
Pabrik ke-143) Citeureup, Jawa Barat
PCC, OPC
4,4
Tarjun, Kalimantan
Selatan
Jumlah Seluruhnya
Produk
PCC/OPC
Tipe II
PCC/OPC
Tipe II
OWC/WC/
OPC Tipe V
Kapasitas1)
0,7
0,6
0,2
1,6+1,9
(VRM)
24,7
Keterangan:
1
dalam juta ton semen pertahun
2
melalui akuisisi
3
melalui merger dengan PT Indo Kodeco Cement pada 29 Desember 2000
OWC = Oil Well Cement
WHC = White Cement
PCC = Portland Composite Cement
OPC = Ordinary Portland Cement
5
PT Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. mencatatkan sahamnya di bursa efek
Indonesia pada tanggal 5 Desember 1989 dengan kode saham “INTP”. Sejak 2001,
mayoritas saham Perseroan dimiliki oleh perusahaan dalam Heidelberg Cement
Group, Jerman. Heidelberg Cement merupakan pemimpin pasar global agregat dan
pelaku bisnis terkemuka di bidang semen, RMC dan aktivitas hilir lainnya,
menjadikannya salah satu produsen bahan bangunan terbesar di dunia. Group
mempekerjakan sekitar 52.600 personil di 2.500 lokasi di lebih dari 40 negara.
Perkembangan PT Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk.
Berdasarkan surat izin yang diperoleh dari Menteri Keuangan Republik
Indonesia No. SI-062/SHM/MK-10/89 tertanggal 16 Oktober 1989, PT Indocement
Tunggal Prakarsa, Tbk. melakukan go public. Setelah mengalami beberapa
perubahan, maka susunan pemegang saham adalah :
1. Heidelberg Cement
: 51,00%
2. PT. Mekar Perkasa
: 13,03%
3. Publik
: 35,97%
PT Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. merupakan salah satu produsen
pabrik terbesar di Indonesia dengan kapasitas total 24,7 juta ton/tahun yang sampai
saat ini telah mendapat ISO 9001 tahun 2008 tentang Sistem Manajeman
Pengelolaan Mutu ISO 14001 tentang Sistem Manajemen untuk Pengelolaan
Lingkungan di luar kawasan pabrik OHSAS 18001 tahun 2009 tentang Sistem
Manajemen untuk Pengelolaan Kesehatan dan Keselamatan Kerja (Internasional)
dan ISO 17025 tentang Sistem Manajemen untuk Pengelolaan Laboratorium. Hal
ini ditunjukkan pada Tabel I.2.
Tabel I.2. Produk Semen yang Memiliki Sertifikasi Internasional
Portland Composite Cement
Oil Well Cement
Standard
SNI-15-1994
SNI 15-3004-1992 Kelas G
Indonesia
ASTM C 150-95
Class 6 High Sulfate Resistant
Amerika
BS 12-1989
API Specification 100
Inggris
6
I.2 Lokasi Pabrik
PT Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk. yang terdiri dari 13
plant yang terletak di tiga lokasi berbeda, yaitu:
1. Citeureup, Bogor dengan 10 plant dan luas area 200 ha.
2. Palimanan, Cirebon dengan 2 plant dan luas area 37 ha.
3. Tarjun, Kalimantan Selatan dengan 1 plant, 580 ha.
Alasan pemilihan ketiga lokasi tersebut didasarkan pada:
a. Bahan baku
Bahan baku utama semen adalah batu kapur. Wilayah Citeureup,
Cirebon, dan Tarjun memiliki ketersediaan batu kapur dan tanah liat yang
melimpah serta berlokasi dekat dengan pabrik, sehingga menunjang
efisiensi produksi.
b. Transportasi
Transportasi berperan penting dalam pengangkutan bahan baku dan
produk. Batu bara diangkut menggunakan jasa PT KAI dari Pelabuhan
Cigading hingga Bekasi, kemudian dilanjutkan ke pabrik. Lokasi pabrik
juga strategis karena dekat dengan Pelabuhan Tanjung Priok, Jalan Tol
Jagorawi, serta Pelabuhan Cirebon yang mendukung distribusi dan ekspor.
c. Pemasaran
okasi pabrik dekat dengan pasar utama, khususnya DKI Jakarta dan
Jawa Barat. Produk semen dipasarkan dalam kemasan 40 kg, 50 kg, big
bag 1–2 ton, serta dalam bentuk semen curah.
d. Tenaga kerja
Ketersediaan tenaga kerja menjadi faktor pendukung pemilihan
lokasi. Plant Citeureup didukung tenaga kerja dari Bogor dan Jakarta,
sedangkan Plant Cirebon didukung oleh potensi tenaga kerja lokal yang
memadai.
e. Utilitas
Faktor utilitas, terutama ketersediaan air, mendukung operasional
pabrik. Di Citeureup, kebutuhan air dipenuhi dari Sungai Cileungsi yang
melintasi kawasan pabrik.
7
PT Indocement Tunggal Prakarsa Tbk Citeureup, Bogor berlokasi di Jl.
Mayor Oking Jaya Atmajaya, Citeureup, Kabupaten Bogor, diapit oleh desa
Citeureup dan desa Cileungsi, yang ditunjukan pada Gambar I.1.
Gambar I.1 Lokasi Pabrik PT Indocement Tunggal Prakarsa Citeureup ̶ Bogor
PT Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. Citeureup–Bogor memiliki 10 plant
dalam satu kawasan yang terbagi menjadi dua zona, yaitu Zona 1 (Plant 1–5) dan
Zona 2 (Plant 6–8, 11, dan 14). Selain unit produksi, kawasan pabrik dilengkapi
fasilitas pendukung, utilitas, dan kantor divisi yang tersusun dalam suatu tata letak
(layout) pabrik, sebagaimana ditunjukkan pada gambar I.2
8
Gambar 1.2 Lay Out PT Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. Citeureup ̶ Bogor
Keterangan :
1.
Pos satpam
22.
Kantin
2.
Time Card karyawan
23.
P6-8 Office dan Worksop
3.
Halte bus
24.
Worksop P11
4.
Time Card lama karyawan
25.
Devisi peralatan berat
5.
Gedung P1-2
26.
Central control panel
6.
Kantor P1-2
27.
P11 Office
7.
Storage P1-2
28.
Tempat parkir transit truk
8.
Tempat parkir karyawan
29.
Paperbag department
9.
Power station
30.
Power station
10.
Pom bensin
31.
Tempat parkir karyawan
11.
Helth department
32.
Masjid
12.
Security office
33.
Storage limestone
9
13.
Toilet
34.
Storage clay, sandyclay, dan laterite
14.
Devisi peralatan besar (TSD)
35.
Raw mill unit
15.
Poliklinik
36.
Blending silo
16.
Tempat parkir karyawan
37.
Kiln unit
17.
Delivery Office P6-11
38.
Clinker silo
18.
Water treatment
39.
Finish mill unit
19.
Training deparment
40.
Cement silo
20.
Mining department
41.
Packing unit
21.
Civil department
42.
Storage gypsum P-11
I.3 Bahan Baku dan Produk yang Dihasilkan
Bahan baku pembuatan semen di PT Indocement Tunggal Prakarsa Tbk.
Citeureup–Bogor berasal dari batuan alam yang mengandung oksida kalsium
(CaO), silika (SiO₂), alumina (Al₂O₃), dan oksida besi (Fe₂O₃). Berdasarkan
fungsinya, bahan baku dikelompokkan menjadi bahan baku utama, bahan baku
korektif, dan bahan aditif.
Bahan baku utama diolah menjadi klinker, kemudian ditambahkan gipsum
dan bahan aditif untuk menghasilkan semen. Sementara itu, bahan baku korektif
digunakan untuk menyesuaikan komposisi kimia agar memenuhi spesifikasi
yang dipersyaratkan.
I.3.1 Bahan Baku Utama
Bahan baku utama merupakan bahan yang mengandung oksida
kalsium, silika, dan alumina sebagai komponen utama penyusun klinker.
Bahan ini terdiri atas kelompok calcareous (carbonate) material, yaitu
batuan alam dengan komposisi utama kalsium karbonat (CaCO₃), serta
kelompok siliceous dan argillaceous, yaitu batuan alam yang kaya akan
silika, alumina, dan oksida besi. Kelompok siliceous dan argillaceous
berperan sebagai penyumbang komponen tanah liat berpasir. Bahan baku
utama yang digunakan adalah batu kapur (limestone) dan tanah liat
berpasir (sandy clay).
1.
Batu Kapur (Limestone)
Batu kapur termasuk ke dalam kelompok mineral calcareous, yaitu
10
batuan tambang yang berfungsi sebagai sumber kalsium karbonat (CaCO₃).
Berdasarkan data yang diperoleh dari PT Indocement Tunggal Prakarsa
Tbk., spesifikasi batu kapur dapat dilihat pada Tabel I.3 berikut:
Tabel I.3 Spesifikasi Limestone
Spesifikasi
Satuan
Keterangan
BM
gr/mol
Fase
-
Padat
Warna
-
Putih kekuningan
Densitas
ton/m3
1,3
Kadar air
% H2O
6,24
LSF
-
96,21
Silika Modulus
-
1,02
Iron Modulus
-
3,82
Komposisi
100
wt.%
CaO
49,13%
SiO2
2,41%
Al2O3
1,87%
MgO
3,34%
SO3
0,69%
Fe2O3
0,49%
Impuritas
6,60%
2. Sandyclay
Tanah liat berpasir termasuk ke dalam kelompok siliceous dan
argillaceous yang mengandung silika dan aluminat dalam jumlah cukup tinggi.
Spesifikasi sandy clay ditunjukkan pada Tabel I.4 berikut:
Tabel I.4 Spesifikasi Sandyclay
Spesifikasi
Satuan
Keterangan
BM
gr/mol
Fase
-
Padat
Warna
-
Coklat kekuningan
Densitas
ton/m3
11
101,94
1,4
Tabel I.4 (lanjutan)
Spesifikasi
Satuan
Keterangan
Kadar air
%H2O
12,9%
Ukuran material
mm
0 - 30
Silika Modulus
-
3,18
Iron Modulus
-
3,17
Komposisi
wt.%
63,31 %
SiO2
Al2O3
16,0 %
Fe2O3
5,05 %
CaO
1,7 %
MgO
1,54 %
SO3
0,29%
Al
3,93 %
Impuritas
9,03 %
I.3.2 Bahan Baku Korektif
Bahan baku korektif merupakan bahan tambahan yang digunakan
apabila pencampuran bahan baku utama belum memenuhi persyaratan
komposisi oksida secara kualitatif maupun kuantitatif. Bahan korektif
umumnya merupakan mineral dengan kandungan tinggi salah satu unsur
tertentu, antara lain:
1.
High Grade Limestone, untuk koreksi kekurangan CaO
2.
Bauxite, untuk koreksi kekurangan Al2O3
3.
Quarts, untuk koreksi kekurngan SiO3
4.
Pasir besi atau Iron sand, untu koreksi kekurangan Fe2O3
Pada umumnya, bahan baku korektif mengandung oksida silika,
oksida alumina, dan oksida besi yang diperoleh dari pasir silika (silica sand)
dan pasir besi (iron sand).
1. Pasir Silika (SiO2)
Pasir silika merupakan sumber utama SiO₂ yang berperan dalam
pembentukan senyawa C₂S dan C₃S selama proses sintering di kiln, serta
12
ditambahkan untuk meningkatkan kadar SiO₂ jika belum mencukupi.
Spesifikasinya ditunjukkan pada Tabel I.5 berikut:
Tabel I.5 Spesifikasi Silika Sand
Spesifikasi
2.
Satuan
Keterangan
Fase
-
Padat
Warna
-
Kuning kemerahan
Bulk Density
ton/m3
1,4
Moisture Content
wt.%
10% ̶ 25%
3
Spesific Gravity
g/cm
2,37
Ukuran Partikel
mm
0 ̶ 30
Titik Lebur
°C
1.300
Clay Corrective
Clay corrective berfungsi sebagai sumber Al₂O₃ dalam bentuk
aluminat silikat terhidrasi yang berperan dalam pembentukan C₃A dan C₄AF
selama sintering. Warna tanah liat dipengaruhi oleh kandungan besi, dan
spesifikasinya ditunjukkan pada Tabel I.6 berikut:
Tabel I.6 Spesifikasi Clay Corrective
Spesifikasi
Satuan
Keterangan
Fase
-
Padat
Warna
-
Coklat kekuningan
Densitas
ton/m3
137
Kadar air
%H2O
25
Ukuran material
mm
30
Silika Modulus
-
2,33
Iron Modulus
wt.%
2,95
Komposisi :
SiO2
57,62%
Al2O3
18,45%
Fe2O3
6,26%
CaO
1,83%
13
MgO
1,71%
SO3
0,92%
Al
3,13%
Impuritas
13,69%
3. Pyrite Cinder
Pyrite cinder merupakan sumber Fe₂O₃ yang digunakan untuk
menyesuaikan kandungan oksida besi agar sesuai dengan komposisi yang
diinginkan. Spesifikasinya ditunjukkan pada Tabel I.7 berikut:
Tabel I.7 Spesifikasi Pyrite Cinder
Spesifikasi
Satuan
Keterangan
Fase
-
Padat
Warna
-
Hitam
Densitas
ton/m3
1,8
Ukuran material
mm
0-10
Silica Modulus
-
0,12
Iron Modulus
-
0,11
Komposisi:
wt.%
H2O
14,98%
Fe2O3
65,12%
SiO2
9,03%
Al2O3
7,33%
CaO
0,56%
MgO
1,25%
TiO2
0,09%
SO3
0,06%
Spesifikasi
Satuan
Keterangan
K2O
0,06%
N2O
0,01%
Mn2O3
1,52%
I.3.3 Bahan Baku Aditif
14
Bahan aditif merupakan bahan yang ditambahkan ke dalam campuran
raw mix atau klinker untuk menghasilkan semen dengan sifat tertentu.
Faktor-faktor yang perlu diperhatikan dalam pemilihan bahan aditif
meliputi:
1. Komposisi kimia
2. Komposisi minerologi
3. Pengaruh terhadap proses pembakaran
4. Pengaruh terhadap kualitas semen
5. Economic availability
Bahan aditif yang biasa digunakan antara lain:
1.
Gypsum (CaSO4 . 2H2O)
Gypsum (CaSO4.2H2O) merupakan batuan sedimen yang berfungsi
sebagai penghambat pengerasan awal semen (retarder). Penggunaan
gipsum bergantung pada kandungan C₃A, kadar alkali, kualitas gipsum,
suhu gipsum, suhu pengerasan, dan waktu pengujian. Penambahan gipsum
dilakukan pada tahap penggilingan akhir di cement mill. Target parameter
kualitas gipsum ditunjukkan pada Tabel I.8 berikut:
Tabel I.8 Target Parameter Kualitas dari Gypsum
Spesifikasi
Satuan
Keterangan
Fase
-
Padat
Warna
-
Putih keabuan
Densitas
ton/m3
1,4
BM
gr/mol
172,17
Komposisi
wt.%
20,8%
H2O
0,21%
Al2O3
0,03%
Fe2O3
32,19%
CaO
0,08%
SiO2
0%
MgO
Al2O3
SO3
0,21%
45,76%
15
Tabel I.8 (lanjutan)
Impuritas
0,83%
2. Trass atau pozzoland (CaO.Al2O3.3H2O)
Trass merupakan bahan aditif hasil penambangan yang memiliki sifat
mirip dengan semen. Penggunaan trass dalam proses produksi mencapai sekitar
20% dari total klinker. Target parameter kualitas trass ditunjukkan pada Tabel
I.9 berikut:
Tabel I.9 Target Parameter Kualiatas Trass
Spesifikasi
Satuan
Fase
-
Padat
Warna
-
Kecoklatan
Komposisi :
wt.%
20,8%
H2O
3.
Keterangan
Fe2O3
3,57%
CaO
2,46%
SiO2
64,95%
MgO
0,59%
Al2O3
17,26%
SO3
0,44%
Na2O3
2,37%
K2O
3,54%
Clay Content
0,6%
Limestone additive
Limestone Additive merupakan bahan dengan kandungan CaO tinggi
yang berfungsi untuk menyuplai CaO bebas (free lime) agar semen yang
dihasilkan memenuhi standar mutu. Penambahan limestone additive bertujuan
16
untuk mengurangi penggunaan klinker sehingga kapasitas produksi dapat
meningkat. Limestone additive diperoleh dari hasil penambangan batu kapur
di Quarry D dan Hambalang, dengan spesifikasi sebagai berikut:
Fase
: Padat
Calcium oxide (CaO)
: 49% min
Magnesium oxide ( MgO)
: 4.5% max
Silicone dioxide (SiO2)
: 2.5% max
I.3.4 Bahan Bakar dalam Pembuatan Semen
Bahan bakar yang digunakan dalam produksi semen berfungsi untuk
menghasilkan
panas
bertemperatur
tinggi
sehingga
memungkinkan
terjadinya reaksi senyawa-senyawa kimia yang terkandung di dalam bahan
baku menjadi senyawa yang bersifat sebagai perekat hidrolis. Jenis bahan
bakar yang digunakan pada pabrik semen antara lain sebagai berikut.
1. Bahan bakar padat
Bahan bakar padat yang umum digunakan adalah batu bara
(anthracite coal). Penggunaan batu bara dapat menurunkan biaya
produksi karena harganya relatif lebih ekonomis. Selain itu, batu bara
juga mengandung unsur-unsur yang bermanfaat dalam pembuatan semen,
seperti SiO₂, Al₂O₃, Fe₂O₃, TiO₂, CaO, MgO, Na₂O, K₂O, dan SO₃ yang
terdapat pada abu batu bara.
Selain batu bara, bahan bakar padat lain juga dapat digunakan
sebagai bahan bakar campuran, baik yang ditambahkan pada bahan bakar
minyak, batu bara, maupun gas. Contohnya antara lain ban bekas, kayu,
sekam padi, dan biomassa lainnya..
2. Minyak bahan bakar cair
Bahan bakar cair yang umum digunakan adalah minyak berat hasil
penyulingan minyak bumi, seperti Industrial Diesel Oil (IDO). IDO
merupakan campuran ratusan senyawa hidrokarbon dengan kandungan
karbon sekitar 85%–90% dan hidrogen sekitar 5%–10%. Bahan bakar ini
digunakan terutama pada tahap start-up awal produksi untuk memacu
kenaikan suhu.
Kebutuhan bahan bakar minyak disuplai oleh Pertamina. Selain IDO,
17
jenis bahan bakar cair lainnya yang dapat digunakan antara lain Heavy
Diesel Oil (HDO), Bunker C, solar, serta biofuel yang berasal dari
tanaman jarak, kelapa sawit, dan enceng gondok..
3. Bahan bakar gas
Bahan bakar gas yang digunakan adalah gas alam yang berasal
dari sumur gas. Komponen utama gas alam adalah metana, diikuti oleh
etana, propana, n-butana, isobutana, serta sejumlah kecil heksana.
Meskipun memiliki nilai kalor yang tinggi dan pembakaran yang bersih,
bahan bakar gas memiliki kelemahan, yaitu sulitnya mendeteksi
kebocoran karena tidak memiliki bau khas..
Pemilihan bahan bakar pada pabrik semen didasarkan pada beberapa
kriteria, antara lain:
a. Nilai kalor yang cukup, karena nilai kalor yang rendah akan
meningkatkan
konsumsi
bahan
bakar
dan
berdampak
pada
meningkatnya biaya produksi. Nilai kalor bahan bakar gas berkisar
antara 8.000–10.000 kkal/kg, bahan bakar minyak 8.500–10.000
kkal/kg, dan batu bara 5.500–7.000 kkal/kg.
b. Tidak
mengandung
senyawa
yang
dapat
merusak
peralatan
transportasi maupun peralatan proses, seperti sulfur dan merkuri.
c. Kemudahan dalam penanganan (handling), penyimpanan (storage),
dan pengoperasian.
d. Kontinuitas
ketersediaan
bahan
bakar
untuk
menjamin
keberlangsungan produksi perusahaan.
Bahan bakar utama yang digunakan oleh PT Indocement Tunggal
Prakarsa Tbk. adalah batu bara. Seiring meningkatnya ketersediaan dan
harga batu bara, PT Indocement Tunggal Prakarsa Tbk., khususnya pada
Plant 6 hingga Plant 11, mulai memanfaatkan bahan bakar alternatif
berupa bahan bakar limbah dan biomassa dalam proses produksi semen.
I.3.5 Produk yang Dihasilkan
Produk yang dihasilkan oleh PT Indocement Tunggal Prakarsa Tbk.
merupakan semen hidrolis. Jenis dan klasifikasi semen sangat beragam,
sehingga untuk memudahkan pengelompokan, ditetapkan standar-standar
mutu oleh badan standardisasi seperti ASTM (American Society for Testing
18
and Materials), EN (European Standard), dan SNI (Standar Nasional
Indonesia). Standar-standar tersebut berperan penting dalam perlindungan
konsumen agar konstruksi yang dihasilkan aman, kuat, dan memenuhi
kualitas yang ditetapkan.
I.3.5.1 Semen
Kata semen berasal dari bahasa Latin caementum yang berarti
perekat. Secara umum, semen adalah bahan yang memiliki kemampuan
mengikat material padat menjadi satu kesatuan yang kompak dan kuat.
Semen juga didefinisikan sebagai bahan perekat anorganik yang bersifat
hidrolis, yaitu mampu mengeras dan mempertahankan kekuatannya apabila
dicampur dengan air dalam jumlah tertentu.
Semen tersusun atas persenyawaan kalsium oksida dengan silika,
alumina, dan oksida besi. Penggunaan bahan sejenis semen telah dikenal
sejak zaman Mesir Kuno sekitar tahun 500 SM, terutama dalam
pembangunan piramida, sebagai pengisi celah antar batu. Semen yang
digunakan pada masa tersebut berasal dari kalsinasi gipsum yang tidak
murni.
Pada zaman Romawi, kalsinasi batu kapur mulai digunakan.
Bangsa Yunani mengembangkan semen dari tanah vulkanik (volcanic tuff)
yang berasal dari Pulau Santorin, yang dikenal sebagai Santorin cement.
Sementara itu, bangsa Romawi menggunakan material vulkanik dari
daerah sekitar Gunung Vesuvius di Lembah Napoli, yang kemudian
dikenal sebagai pozzolan cement, diambil dari nama Kota Pozzuoli di
Italia.
Perkembangan selanjutnya terjadi pada tahun 1756 ketika John
Smeaton, seorang sarjana Inggris, melakukan penelitian terhadap batu
kapur melalui uji ketahanan air. Dari hasil penelitian tersebut disimpulkan
bahwa batu kapur tidak murni yang mengandung tanah liat merupakan
bahan pembuat semen hidrolis yang baik.
Pada tahun 1824, Joseph Aspdin berhasil membuat semen dengan
cara mengkalsinasi batu kapur argillaceous yang dicampur dengan tanah
liat. Semen tersebut dinamakan Semen Portland karena warna hasil
bangunannya menyerupai batuan dari Pulau Portland, Inggris. Pabrik
19
semen Portland pertama didirikan oleh James Frost di Swanscombe,
Inggris, pada tahun 1825..
I.3.5.2 Susunan Senyawa-dalam Semen
Semen mengandung mineral –mineral kristal di dalamnya, mineralmineral kristal tersebut adalah susunan senyawa pembentuk semen yang
dapat dilihat pada Tabel I.10 berikut:
Tabel I.10 Susunan Senyawa Semen
Rumus Kimia
Simbol
Nama
3 CaO.SiO2
C3S (Alite)
Trikalsium silikat
2 CaO.SiO2
C2S (Belite)
Dikalsium silikat
3 CaO.Al2O3
C3A (Aluminat)
Trikalsium aluminat
4 CaO.Al2O3.Fe2O3
C4AF (Ferit Aluminat)
Tetrakalsium aluminat ferit
1. Trikalsium silikat (C3S)
Trikalsium silikat terbentuk pada suhu 1.250–1.450 °C dan berperan dalam
memberikan kekuatan awal semen setelah 7–8 hari serta memengaruhi
kekuatan akhir. Panas hidrasi C₃S sebesar 377 J/gram untuk 28 hari.
Kandungan C₃S dalam semen Portland berkisar antara 35%–55%.
2. Dikalsium silikat (C2S)
Dikalsium silikat terbentuk pada suhu 810–900 °C dan berfungsi
memberikan kekuatan lanjutan pada semen. Panas hidrasi C₂S sebesar 105
J/gram untuk 28 hari. Kandungan C₂S dalam semen Portland berkisar antara
15%–35%. Bersama C₃S, senyawa ini berperan dalam pembentukan kekuatan
akhir semen setelah satu tahun..
3. Trikalsium aluminat (C3A)
Trikalsium aluminat terbentuk pada suhu 900–1.200 °C dan
memengaruhi kecepatan pengerasan semen. Reaksi C₃A dengan air
menghasilkan panas hidrasi yang tinggi, yaitu sebesar 1.378 J/gram untuk 28
hari. Kandungan C₃A dalam semen Portland berkisar antara 7%–15%.
4. Tetrakalsium alumina ferit (C4AF)
Tetrakalsium alumina ferit terbentuk pada suhu 1.200–1.300 °C dan
bereaksi cepat dengan air membentuk slurry. Panas hidrasi C₄AF sebesar 495
20
J/gram untuk 28 hari. Senyawa ini memengaruhi warna semen, di mana
semakin tinggi kandungan C₄AF, maka warna semen semakin gelap.
Kandungan C₄AF dalam semen Portland berkisar antara 5%–10%.
I.3.5.3 Modulus-Modulus Semen
Untuk mengetahui dan mengendalikan kualitas semen, digunakan
beberapa parameter kimia yang dinyatakan dalam bentuk modulus. Modulusmodulus ini berfungsi sebagai standar operasional dalam pengendalian komposisi
material semen. Adapun modulus yang umum digunakan dalam industri semen
adalah sebagai berikut:
1.
Silica Modulus (SM)
Silica Modulus (SM) adalah bilangan yang menyatakan perbandingan
antara kandungan oksida silika (SiO₂) terhadap jumlah oksida alumina (Al₂O₃)
dan besi oksida (Fe₂O₃). Nilai SM yang tinggi menunjukkan kandungan silika
yang besar, sehingga proses pembakaran klinker menjadi lebih sulit.
Kandungan SM yang terlalu tinggi pada raw meal dapat menyebabkan
terjadinya debu berlebih (dusting) selama proses pembakaran di kiln.
Karakteristik klinker berdasarkan nilai Silica Modulus sebagai berikut:
a. Jika SM rendah (<1,9)
-
Membentuk ring formation
-
Clinker sulit digiling
-
Setting time semen pendek
-
Panas hidrasi naik
b. Jika SM tinggi (>3,2)
-
Coating tidak stabil
-
Clinker sulit dibakar
-
Memperlambat pengerasan semen
-
Merusak batu tahan api
2. Iron Modulus (IM)
Iron Modulus (IM) merupakan bilangan yang menyatakan perbandingan
antara kandungan oksida alumina (Al₂O₃) terhadap oksida besi (Fe₂O₃). Semen
21
dengan nilai IM sekitar 0,64 akan mengandung senyawa tetrakalsium
aluminoferrit (C₄AF) dalam jumlah relatif tinggi, sehingga dikenal sebagai
semen ferras. Semen ini memiliki panas hidrasi yang relatif rendah.
Karakteristik klinker berdasarkan nilai Iron Modulus sebagai berikut:
a. Jika IM rendah (<1,5)
-
C3A turun dan C2S akan naik
-
Kadar alumina dalam semen rendah
-
Fasa cair viskositas rendah
-
Tahan terhadap sulfat tinggi
b. IM tinggi (>2,5)
-
C3A, C3S dan C2S naik, C4AF turun
-
Clinker sulit dibakar
-
Fasa cair turun dan output kiln turun
-
Kuat tekan awal yang tinggi
3. Lime Saturation Factor (LSF)
Lime Saturation Factor (LSF) adalah bilangan yang menyatakan
perbandingan antara kandungan kalsium oksida (CaO) aktual dalam raw meal
dengan jumlah CaO teoritis yang diperlukan untuk bereaksi dengan oksida
silika, alumina, dan besi. Nilai LSF sangat berpengaruh terhadap pembentukan
fasa klinker serta kestabilan CaO bebas. Karakteristik klinker berdasarkan nilai
LSF sebagai berikut.
a. Jika LSF rendah
-
Tepung baku mudah dibakar
-
Kebutuhan panas rendah
-
Kadar free lime rendah
-
Kadar C3S turun dan kadar C2S naik,sehingga panas hidrasi semen
cenderung naik
b. Jika LSF tinggi
-
Tepung baku sulit dibakar
-
Kebutuhan panas tinggi
-
Kadar free lime tinggi
-
Kadar C3S naik sehingga kuat tekan awaldan panas hidrasi semen naik
22
𝐿𝑆𝐹 =
𝐶𝑎𝑂
2,8 × 𝑆𝑖𝑂2 + 1,2 × 𝐴𝑙2 𝑂3 + 0,65 × 𝐹𝑒2 𝑂3
Untuk IM < 0,64 maka CaO maks = 2,8 SiO2 + 1,1 Al2O3 + 0,7 Fe2O3
Untuk IM > 0,64 maka CaO maks = 2,8 SiO2 + 1,65 Al2O3 + 0,35 Fe2O3
I.3.5.4 Jenis-Jenis Produk Semen
Kebutuhan semen berdasarkan kondisi lokasi atau kondisi tertentu yang
diperlukan untuk melaksanakan konstruksi serta tujuan ekonomisnya, maka
dalam perkembangan industri semen dikenal beberapa macam semen (Walter
H, Duda, 1985). Adapun jenis semen yang diproduksi PT Indocement Tunggal
Prakarsa, Tbk., yaitu :
1. Semen Portland (Portland Cement)
a. Ordinary Portland Cement (OPC / Tipe I)
Ordinary Portland Cement (OPC) digunakan untuk berbagai jenis
konstruksi yang tidak memerlukan sifat khusus, seperti ketahanan sulfat
tinggi, panas hidrasi rendah, atau kekuatan awal tinggi. Semen ini cocok
digunakan pada tanah dan air dengan kandungan sulfat rendah, yaitu
sekitar 0%–0,1%. Komposisi kimia semen jenis ini disajikan pada Tabel
I.11, sedangkan produk ditunjukkan pada Gambar I.3.
Tabel I.11. Komposisi Portland Tipe I
Komposisi (wt.)
Oksida
CaO
Min
64%
Max
65%
SiO2
20%
21%
Al2O3
5%
6%
Fe2O3
3%
4%
MgO
5%
6%
CaO bebas
0,7%
0,8%
Alkali total
0,3%
0,4%
23
Gambar I.3 Ordinary Portland Cement (OPC)
b. Moderate Sulfate Resistance Cement (Tipe II)
Semen Tipe II mengandung kadar C₂S yang lebih tinggi dan C₃A
yang lebih rendah dibandingkan OPC. Semen ini memiliki ketahanan
sedang terhadap sulfat dan panas hidrasi sedang, sehingga sesuai
digunakan pada kondisi lingkungan bersuhu tinggi. Semen ini
diaplikasikan pada konstruksi jalan, bendungan, pelabuhan, serta pondasi
berukuran besar. Kandungan utama senyawa semen ini meliputi C₃S
sebesar 53,6%, C₂S 22,35%, dan C₃A 3,35%. Komposisi lengkap
disajikan pada Tabel I.12, dengan produk ditunjukkan pada Gambar I.4.
Tabel I.12. Komposisi Portland Tipe II
Komposisi (wt.)
Oksida
Min
Max
CaO
63%
65%
SiO2
20%
21%
Al2O3
5%
6%
Fe2O3
5%
6%
MgO
4%
6%
SO3
2%
3%
CaO Bebas
0,4%
0,5%
Alkali Total
0,4%
0,6%
c. High Early Portland Cement (Tipe III)
High Early Strength Portland Cement merupakan semen yang
memiliki waktu pengerasan cepat dan perkembangan kekuatan awal
24
yang tinggi akibat panas hidrasi yang besar. Semen ini digunakan pada
kondisi darurat, pengecoran pada cuaca dingin, dan produksi beton
pracetak. Komposisi utama semen ini terdiri atas C₃S 35%, C₂S 40%,
dan C₃A 15%, sebagaimana ditunjukkan pada Tabel I.13,
Tabel I.13. Komposisi Portland Tipe III
Komposisi (wt.)
Oksida
Min
Max
CaO
60%
66%
SiO2
20%
21%
Al2O3
3,5%
4,5%
Fe2O3
0,5%
6%
MgO
4%
6%
SO3
3,5%
4,5%
d. Low Heat Portland Cement (Tipe IV)
Low Heat Portland Cement digunakan pada konstruksi beton massa
besar dan tebal untuk mencegah terjadinya retak akibat panas hidrasi
yang berlebihan. Semen ini memiliki kandungan C₃S dan C₃A yang
lebih rendah dibandingkan OPC, sehingga panas hidrasi yang dihasilkan
relatif rendah. Semen ini juga memiliki ketahanan terhadap serangan
sulfat dengan sifat:
-
Panas hidrasi rendah yang cocok untuk concrete construction
-
Kuat tekan awal rendah
Komposisi semen ini disajikan pada Tabel I.14 berikut,
Tabel I.14 Komposisi Portland Tipe IV
Komposisi (wt.)
Oksida
Min
Max
CaO
60%
67%
SiO2
17%
25%
Al2O3
3%
8%
Fe2O3
6,5%
7%
MgO
5%
6%
SO3
2%
3%
25
e. High Sulfate Resistance Cement (Tipe V)
Semen Tipe V memiliki ketahanan tinggi terhadap lingkungan
dengan kandungan sulfat tinggi serta panas hidrasi yang rendah. Semen
ini digunakan pada konstruksi saluran air buangan, bangunan bawah
tanah, terowongan, dan bangunan di lingkungan laut. Kandungan utama
senyawa semen ini adalah C₃S 59,42%, C₂S 16,87%, C₃A 5%, dan
C₄AF 12,7%. Kapasitas produksi semen ini mencapai 5,5 juta ton per
tahun. Komposisi lengkap disajikan pada Tabel I.15:
Tabel I.15 Komposisi Portland Tipe V
Komposisi (wt.)
Oksida
Min
Max
CaO
60%
67%
SiO2
17%
25%
Al2O3
3%
8%
Fe2O3
5,5%
6,5%
MgO
0,5%
6%
SO3
2%
3%
2. Portland Composite Cement (PCC)
Portland Composite Cement (PCC) adalah semen Portland yang
digunakan untuk berbagai jenis konstruksi umum yang tidak memerlukan
sifat khusus, seperti pembangunan rumah tinggal, gedung bertingkat,
jembatan, jalan beton, beton precast, dan beton prestressed. PCC memiliki
kekuatan yang setara dengan Portland Cement Tipe I. Pada PT Indocement
Tunggal Prakarsa, Tbk., semen jenis ini diproduksi di Plant 11.
Komposisi PCC berbeda dengan Ordinary Portland Cement (OPC),
terutama pada proporsi penggunaan klinker (clinker) dan bahan aditif. PCC
menggunakan bahan aditif berupa trass, gipsum (gypsum), dan batu kapur
(limestone). Komposisi kimia semen jenis ini disajikan pada Tabel I.16,
sedangkan tampilan produk ditunjukkan pada Gambar I.4.
26
Tabel I.16 Komposisi Portland Composite Cement
Komposisi (wt.)
Komposisi
Min
Max
Clinker
66%
68%
Gypsum
1,55%
1,85%
Slag/Trass
14,5%
15,5%
Limestone Corrective
14,5%
15,5%
Gambar I.4 Portland Composite Cement (PCC)
3.
Oil Well Cement (OWC)
Oil Well Cement (OWC) merupakan jenis semen khusus yang digunakan dalam
kegiatan pengeboran minyak dan gas, baik di darat maupun lepas pantai. Semen ini
digunakan dalam bentuk slurry semen (colloid) yang dipompakan ke dalam formasi
batuan yang dalam dan sempit.
Pada proses pengeboran sumur minyak, Oil Well Cement berfungsi untuk
mencegah runtuhnya formasi batuan di sekitar sumur. Slurry semen dipompakan ke
ruang antara pipa bor dan dinding sumur, kemudian dibiarkan mengeras sehingga
mampu mengikat pipa bor dengan kuat. Semen ini dirancang untuk memiliki waktu
pengikatan yang stabil pada tekanan dan temperatur tinggi serta tahan terhadap
serangan sulfat. Kapasitas produksi Oil Well Cement mencapai 2,8 juta ton per tahun
untuk memenuhi kebutuhan pasar domestik dan internasional. Komposisi semen
jenis ini disajikan pada Tabel I.17, dengan produk ditunjukkan pada Gambar I.5.
27
Tabel I.17 Komposisi Oil Well Cement
Komposisi (wt.)
Oksida
Min
Max
CaO
60%
67%
SiO2
17%
25%
Al2O3
3%
8%
Fe2O3
5%
6,5%
MgO
5%
6%
SO3
2%
3%
Na2O (alkali)
0,5%
1,25%
Gambar I.5 Oil Well Cement (OWC)
4.
Semen Putih (White Cement / WC)
Semen putih (White Cement/WC) digunakan terutama untuk keperluan
dekoratif pada bangunan, baik eksterior maupun interior. PT Indocement
Tunggal Prakarsa, Tbk. merupakan satu-satunya produsen semen putih di
Indonesia yang mampu memenuhi kebutuhan pasar domestik.
Faktor utama yang harus diperhatikan dalam pembuatan semen putih
adalah pencegahan masuknya senyawa besi oksida (Fe₂O₃), karena
keberadaan besi dapat menyebabkan warna semen menjadi gelap dan
menurunkan kualitas estetika produk. Oleh karena itu, batu kapur yang
digunakan harus dicuci terlebih dahulu hingga kandungan Fe₂O₃ tidak
melebihi 0,3%. Selain itu, bahan bakar gas digunakan pada kiln untuk
menghindari terbentuknya residu pembakaran. Kapasitas produksi semen
putih mencapai 3,7 juta ton per tahun. Komposisi semen jenis ini disajikan
pada Tabel I.18, dan gambar produk ditunjukkan pada Gambar I.6.
28
Tabel I.18 Komposisi White Cement
Komposisi (wt.)
Oksida
Min
Max
CaO
65%
66%
SiO2
24%
25%
Al2O3
4%
5%
Fe2O3
0,3%
0,4%
MgO
1%
1,1%
SO3
0,01%
0,02%
Gambar I.6 White Cement (WC)
5.
White Mortar TR-30 (Semen Acian Putih TR-30)
Acian Putih TR-30 merupakan produk semen yang dirancang khusus
untuk pekerjaan acian dan pengisian nat. Produk ini tersusun atas Semen
Putih “Tiga Roda”, kapur (kalsium karbonat), serta bahan aditif khusus
lainnya.
Penggunaan Acian Putih TR-30 memberikan beberapa keuntungan,
antara lain menghasilkan permukaan acian yang lebih halus, mengurangi
risiko retak dan pengelupasan, serta memiliki sifat plastis dengan daya rekat
yang tinggi. Selain itu, produk ini mudah dan cepat dalam pengerjaan, lebih
hemat karena lapisan acian dapat dibuat lebih tipis, serta dapat diaplikasikan
pada permukaan beton dengan penambahan lem putih (white glue). Kapasitas
produksi Acian Putih TR-30 mencapai 930 ribu ton per tahun. Tampilan
produk dapat dilihat pada Gambar I.7..
29
Gambar I.7 White Mortar TR30
Dari berbagai jenis semen yang diproduksi, PT Indocement Tunggal
Prakarsa, Tbk. yang berlokasi di Citeureup, Bogor, khususnya pada Plant 6
dan Plant 11, memproduksi semen jenis Ordinary Portland Cement (OPC)
dan Portland Composite Cement (PCC).
I.4 Struktur Organisasi
Susunan organisasi PT Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk. dapat
dilihat pada Gambar I.8. Kekuasaan tertinggi dalam perusahaan berada pada
Rapat Umum Pemegang Saham (RUPS). Pelaksanaan kegiatan operasional
perusahaan dijalankan oleh Dewan Direksi yang bertanggung jawab
melaksanakan kebijakan yang telah digariskan oleh RUPS. Sebagai wakil
pemegang saham dalam melakukan pengawasan terhadap Dewan Direksi,
dibentuk Dewan Komisaris yang terdiri atas tujuh orang, yaitu satu Komisaris
Utama, dua Wakil Komisaris Utama, satu Komisaris Independen, dan tiga
Komisaris. Susunan Dewan Komisaris dan Dewan Direksi PT Indocement
Tunggal Prakarsa, Tbk. ditetapkan sesuai dengan ketentuan perusahaan:
1.
Dewan Komisaris
•
Komisaris Utama
: Kevin Gluskie
•
Wakil Komisaris Utama
: Tedy Djuhar(merangkap
komisaris Independen)
•
Wakil Komisaris Utama
: Simon Subrata (merangkap
komisaris Independen)
•
Komisaris Independen
: Franciscus Welirang
30
2.
•
Komisaris
: René Samir Aldach
•
Komisaris
: Juan Francisco Defalque
•
Komisaris
: F. X. Sutisjastoto
Dewan Direksi
•
Direktur Utama
: Christian Kartawijaya
•
Wakil Direktur Utama
: Benny Setiawan Santoso
•
Direktur
: Holger Mørch
•
Direktur
: Troy Dartojo Soputro
•
Direktur
: Hasan Imer
•
Direktur
: Oey Marcos
•
Direktur
: David Jonathan Clarke
Gambar I.8 Struktur Organisasi PT Indocement Tunggal Prakarsa Tbk.
Dalam
pelaksanaan
kegiatan
operasional
sehari-hari,
Direksi
mengangkat Division Manager untuk mengawasi jalannya pabrik dengan
menunjuk dua orang General Manager Operation. Beberapa bagian dalam
struktur organisasi memiliki tugas dan fungsi sebagai berikut::
31
1. Plant Coordinator Office, dipimpin oleh Plant Coordination Manager yang
bertugas untuk mengatur jalannya pabrik secara keseluruhan.
2. Advisory Office, sebagai penasehat dari Plant Coordinator Manager.
3. Quality System Management, dipimpin oleh Quality System Manager yang
bertugas untuk menggerakkan Quality control secara total agar dapat
memenuhi standar ISO.
4. Staff office, bertugas untuk membantu plant coordinator dalam menjalankan
tugas– tugasnya.
5. Secretary, bertugas sebagai pembantu dalam bidang administrasi dari plant
coordinator.
6. Division Manager yang bertugas memimpin secara mutlak terhadap seluruh
operasionalisasi tiap Plant. Division Manager bertanggung jawab sepenuhnya
dalam mengatur jalannya proses secara keseluruhan dimasing – masing
plant.
Disamping itu, Division Manager juga diberi wewenang untuk menentukan
kebijakan dalam setiap keputusan yang menyangkut operasionalisasi
perusahaan.
Pada susunan organisasi di PT Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk.
Plant Manager Plant 6/11 memiliki struktur organisasi yang tertera pada
Gambar I.9 berikut:
32
Gambar I.9 Struktur Organisasi pada Plant 6-11 di PT Indocement Tunggal
Prakarsa, Tbk
I.5
Keselamatan dan Kesehatan Kerja
Pada tanggal 24 Oktober 1990, PT Indocement Tunggal Prakarsa,
Tbk. membentuk Panitia Pembina Keselamatan dan Kesehatan Kerja
(P2K3) di lingkungan perusahaan. Pembentukan ini didasarkan pada
Keputusan Menteri Tenaga Kerja Republik Indonesia No. 2 Tahun 1970
serta Keputusan Direksi No. 17/KPTS/DIR/ITP/X/1990. Pembentukan
P2K3 bertujuan untuk menjamin perlindungan keselamatan dan kesehatan
kerja bagi karyawan dalam melaksanakan tugasnya demi tercapainya
kesejahteraan tenaga kerja. Adapun tugas dan fungsi P2K3 antara lain:
1. Memberikan saran, usulan, dan pertimbangan kepada pimpinan
perusahaan terkait aspek keselamatan dan kesehatan kerja (K3), baik
diminta maupun tidak diminta.
2. Menghimpun, mengolah, dan menganalisis data serta permasalahan K3
di perusahaan sebagai bahan pertimbangan bagi pimpinan.
I.5.1 Keselamatan Kerja Bagi Pekerja
Selama melaksanakan kegiatan di dalam pabrik, setiap pekerja
diwajibkan menggunakan perlengkapan keselamatan kerja sebelum memasuki
33
area produksi. PT Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk. menyediakan berbagai
jenis alat pelindung diri (APD) yang disesuaikan dengan jenis pekerjaan,
antara lain:
1. Safety helmet, untuk melindungi kepala terutama di lingkungan pabrik
dimana material dapat ditransformasikan di tempat yang cukup tinggi.
Serta menghindari terjadinya benturan kepala dengan peralatan.
2. Safety shoes, untuk melindungi kaki dari benda–benda yang tajam ataupun
panasjuga agar tidak tergelincir. Sepatu ini terbuat dari kulit yang
dilengkapi besi padabagian mukanya sehingga melindungi kaki jika ada
benda jatuh.
3. Masker, terutama untuk pekerja yang bertugas menyapu, mengangkut
material, pekerja lapangan di raw mill, finish mill, kiln dan packing.
4. Kacamata las, untuk pekerja di bagian mekanik yang bertugas untuk
melakukan pengelasan.
5. Penutup telinga, untuk melindungi telinga dari kebisingan. Alat ini
biasanya digunakan di daerah-daerah dengan tingkat kebisingan tinggi
seperti pada powersupply, crusher dan sebagainya.
6. Sarung tangan, digunakan pada daerah bertemperatur tinggi seperti pada
Rotary Kiln.
7. Baju tahan panas, digunakan pada daerah di sekitar Rotary Kiln dengan
tujuan agar kulit tidak terbakar.
Apabila terjadi kecelakaan kerja yang mengakibatkan korban,
perusahaan memberikan tunjangan dan ganti rugi sesuai dengan ketentuan
Undang-Undang No. 21 Tahun 1951.
Untuk menunjang kesehatan karyawan, perusahaan menyediakan
fasilitas rumah sakit dan klinik di dalam kawasan pabrik serta
melaksanakan medical check up secara berkala setiap enam bulan. Selain
itu, perusahaan juga menyediakan delapan unit mobil pemadam kebakaran
yang selalu siaga.
I.5.2 Keselamatan Kerja dalam Pabrik
Dalam mendukung keselamatan kerja di area pabrik, PT Indocement
Tunggal Prakarsa, Tbk. menerapkan Sistem Manajemen K3 sebagai bagian
34
integral dari kegiatan operasional perusahaan. Penerapan sistem ini
dilakukan melalui:
• Pencegahan insiden dengan perbaikan manajemen K3, identifikasi potensi
bahaya, penilaian risiko, serta pengendalian sumber bahaya.
• Integrasi Sistem Manajemen K3 dengan Sistem Manajemen Mutu (ISO
9001) dan Sistem Manajemen Lingkungan (ISO 14001). Beberapa sistem
manajemen K3 yang menjadi acuan antara lain:
– British Standart 8800 Guide to OH & SMS (Inggris)
– Safety Map (Australia)
– SMK3 Permenaker No.05/MEN/1996 (Indonesia)
– OHSAS 18001 (Gabungan organisasi K3 dunia)
Upaya keselamatan kerja di area pabrik juga dilakukan melalui:
1.
Memasang tanda bahaya pada daerah yang sering terjadi kecelakaan.
2.
Memasang alat pemadam kebakaran di setiap lokasi.
3.
Menyediakan tempat pertolongan pertama jika terjadi kecelakaan.
4.
Memasang telepon yang dapat menghubungi poliklinik,
pemadam kebakaran,keamanan, dan sebagainya.
5.
Memberi label B3 pada benda yang dianggap beracun, infeksi,
mudah meledak,dan lain-lain.
35
BAB II
DESKRIPSI PROSES
II.1 Konsep
Secara umum, proses pembuatan semen dibedakan menjadi dua metode,
yaitu proses basah dan proses kering. Saat ini, sebagian besar industri semen
menggunakan proses kering karena lebih efisien dalam penggunaan bahan bakar
dan peralatan produksi. PT Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. Plant Citeureup–
Bogor juga menerapkan proses kering dalam kegiatan produksinya. Berikut ini
adalah penjelasan mengenai proses kering dan proses basah dalam pembuatan
semen.:
1.
Proses Kering
Proses kering yang diterapkan di PT Indocement Tunggal Prakarsa Tbk.
menggunakan prinsip pre-blending dengan sistem homogenisasi dan raw mill.
Pada proses ini, tahap penggilingan dan pencampuran bahan baku dilakukan
secara kering, dengan kadar air sekitar ±1% sebelum masuk ke rotary kiln.
Umpan kering digunakan pada tahap pembakaran di dalam suspension
preheater dan rotary kiln. Tahapan proses kering meliputi :
a.
Drying
: terjadi dalam suspension preheater dengan kadar air
1% menjadi 0%
b.
Calcinations
: terjadi dalam suspension preheater dan rotary kiln
c.
Sintering dan reaction : terjadi dalam rotary kiln
Keuntungan proses kering :
•
Rotary kiln yang digunakan relatif lebih pendek dan berdiameter lebih kecil.
•
Kebutuhan panas lebih rendah sehingga konsumsi bahan bakar lebih hemat.
•
Kapasitas produksi lebih besar.
Kerugian proses kering :
•
Menimbulkan debu dalam jumlah lebih besar sehingga memerlukan
sistem penangkap debu yang lebih kompleks.
•
Tingkat homogenitas campuran bahan baku relatif lebih rendah dibandingkan proses
basah.
2.
Proses Basah
Pada proses basah, bahan baku terlebih dahulu dihancurkan, kemudian
36
dicampur dengan air dan luluhan tanah liat hingga membentuk bubur halus
(slurry) dengan kadar air sekitar 25%–40%. Slurry tersebut kemudian
dikalsinasi di dalam long rotary kiln (tungku putar panjang).
Keuntungan proses basah :
•
Umpan lebih homogen sehingga kualitas semen yang dihasilkan lebih seragam.
•
Efisiensi penggilingan lebih tinggi dan tidak memerlukan unit homogenizer
tambahan.
Kerugian proses basah :
•
Konsumsi bahan bakar lebih tinggi akibat kandungan air yang besar.
•
Rotary kiln yang digunakan harus lebih panjang karena memerlukan zona
dehidrasi yang lebih panjang.
•
Biaya produksi lebih mahal akibat tingginya kebutuhan energi.
II.2 Diagram Alir Proses Plant 11
Diagram alir proses pembuatan semen terlihat pada masing-masing uraian
setiap unit.
II.3 Langkah-langkah Proses
Proses pembuatan semen di PT. Indocement Tunggal Prakarsa Tbk.
secara garis besar dapat dibagi menjadi dua tahap yaitu :
1.
Persiapan bahan baku
2.
Tahapan proses
Tahapan proses ini dibagi menjadi empat unit yaitu:
a.
Pengeringan dan Penggilingan Bahan Baku (Raw Mill Unit)
b.
Pembakaran Raw Meal dan Pendinginan Clinker (Burning Unit)
c.
Penggilingan Akhir (Finish Mill Unit)
d.
Pengantongan Semen (Packing Unit)
II.3.1 Persiapan Bahan
Bahan baku yang digunakan untuk pembuatan semen adalah
limestone, sandyclay, clay corrective, dan pyrite cinder. PT Indocement
Tunggal Prakarsa, Tbk. telah memiliki sumber bahan baku, baik berupa
penambangan di daerah bukit sekitar lokasi pabrik maupun dengan
mendatangkan bahan baku dari luar lokasi pabrik. Bahan baku yang
ditambang adalah batu kapur (limestone) dan tanah liat berpasir
(sandyclay), sedangkan untuk koreksi tanah liat (clay corrective), pyrite
37
cinder, dan gypsum didatangkan dari luar pabrik.
II.3.1.1 Penambangan Batu Kapur ( Limestone )
Kebutuhan batu kapur di PT Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk. mencapai
45.000 ton/hari. Kebutuhan ini dipenuhi dengan melakukan penambangan batu
kapur di daerah Quarry D yang berjarak ±5 km dari lokasi pabrik. Penambangan
dilakukan dengan metode peledakan untuk melepaskan batu kapur dari batuan
induknya, mengingat sifat batu kapur yang keras. Proses penambangan batu
kapur di PT Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk. melalui beberapa tahapan
sebagai berikut:
1.
Pembersihan (Clearing)
Clearing dilakukan dengan menghilangkan lapisan tanah
bagian atas setebal ±30 cm menggunakan bulldozer..
2.
Pengeboran (Drilling)
Drilling bertujuan untuk membuat lubang tembak yang akan
diisi bahan peledak. Kedalaman lubang mencapai sekitar 9–13 m
dengan luas sekitar 3 inchi × 6,75 inchi.
3.
Peledakan (Blasting)
Blasting bertujuan untuk membongkar batuan kapur dari
batuan induk yang memiliki tingkat kekerasan tinggi.
Bahan peledak dan perlengkapan yang digunakan antara lain :
• Dinamit (Demotin) atau TNT (Trinitrotoluena) sebagai bahan peledak.
• Amonium Nitrat Fuel Oil (ANFO), campuran antara amonium
nitrat sebanyak 94%-95% dengan 5%-6% solar dan digunakan
sebagai bahan peledak.
• Detonator listrik, sebagai alat pemicu ledakan.
• Blasting machine, sebagai penimbul arus listrik untuk meledakkan
detonator listrik.
• Kabel, untuk menyalurkan arus listrik dari blasting machine
kedetonator listrik.
• Blasting ohm meter, untuk pengetesan kesempurnaan rangkaian
peledak.
•
38
4.
Pemuatan (Loading)
Batuan yang telah diledakkan kemudian diangkut secara
konvensional dengan whell loader caterpillar tipe 988B, yang
berkapasitas bucket 5 – 10 m3.
5.
Pengangkutan (Hauling)
Batuan dipindahkan dari lokasi peledakan ke alat penghancur
dengan menggunakan dump truck yang sebagian besar bermerk
Caterpillar tipe 769C dengan kapasitas 30 – 60 ton ke dalam hopper
(C11 - 04.2 K331 - HP1) untuk ditampung sementara.
6.
Penghancuran batu kapur (Crushing)
Crushing bertujuan untuk mereduksi batuan menjadi suatu
produk yang diharapkan berukuran maksimum 60 mm. Alat yang
digunakan adalah jenis Double Shaft Hammer Crusher (C11-01
K341-CR1) dengan kapasitas 1.000 ton/jam.
7.
Pengiriman batu kapur ke plat (Conveying)
Pengiriman batu kapur ke plant dari Quarry D menggunakan
belt conveyor (C11-04 K331-BC1) DP-2 system berkapasitas 2.000
ton/jam. Batu kapur yangtelah direduksi tersebut, sebagian langsung
dikirim ke plant dan sebagian lagi disimpan terlebih dahulu dalam
Intermediate Storage Quarry D. Tujuannya untuk pengontrolan
kualitas batu kapur yang akan dikirim ke plant. Batu kapur yang
dikirim ke plant disimpan dalam bangunan berbentuk sirkular
untukmemaksimalkan kapasitas penyimpanan yang besar dengan
lahan yang tidak terlalu besar. Dalam bangunan ini material
mengalami prehomogenasi pertama.Batu kapur disusun membentuk
susunan pile yang melingkar dengan metode chevron dengan
menggunakan stacker, sedangkan untuk mengambil material
digunakan front reclaimer atau bridge scrapper. Kemudian dengan
menggunakan Apron Conveyor (C11-02.3 K331-AF2 dan C11-04.3
K331 AF2)material dimasukkan ke Hopper (E11-0101 K341-FB1).
II.3.1.2 Penambangan Tanah Liat Berpasir (Sandyclay)
Tanah liat berpasir yang dibutuhkan PT. Indocement Tunggal
39
Prakarsa, Tbk. diperoleh dengan penambangan berkapasitas 8.000
ton/hari. Penambangan dilakukan di daerah Hambalang yang jaraknya ±7
km dari lokasi pabrik. Tahap- tahap penambangannya adalah sebagai
berikut:
1. Pembongkaran kulit batuan (Loosening)
Loasing atau Pengulitannya dilakukan dengan menggunakan
Bulldozer tipe D- 155A merk Komatsu dan Caterpillar D-9L. Namun
karena batuan yang akan ditambang sangat keras dan abrasive, maka
alternative peledakan akhir-akhir inisering dilakukan meskipun masih
dalam skala yang kecil.
2.
Pemuatan (Loading)
Pemuatan material ke dalam alat penghancur dilakukan dengan
menggunakan whell loader caterpillar tipe 966D.
3. Pengangkutan (Hauling)
Material diangkut dari lokasi penambangan ke crusher dengan
menggunakan dump truck Komatsu HD-200 yang mempunyai
kapasitas 30– 60 ton dan dimasukkan ke Hopper (E11-01.2 K331HP2) untuk disimpan sementara.
4. Pengecilan ukuran (Size Reduction)
Pengecilan ukuran dilakukan dengan menggunakan Double Roller
Crusher (C11-01 K341-CR2) dengan kapasitas 1000 ton/jam.
Tujuannya adalah agar produk yang diproses memiliki spesifikasi
tertentu, ukuran maksimalnya 60 mm.
5. Pengiriman material (Conveying)
Pengiriman material dari Quarry Hambalang dilakukan dengan
menggunakan Belt Conveyor (C11-04 K331-BC2) dengan kapasitas
1000 ton/jam. Tanah liat disusun membentuk susunan pile yang lurus
dengan metode chevron dengan menggunakan stacker, sedangkan
untuk mengambil material digunakan Front Reclaimer atau Bridge
Scrapper (C12-02.1 K232- ST1). Kemudian dengan menggunakan
Belt Conveyor (C12-07 K332-BC3) material dimasukkan ke Hopper
(E11-0501 K341-FB2).
40
II.3.1.3 Pengadaan Clay Corective dan Pyrite Cinder
Clay corrective dalam pembuatan semen digunakan sebagai bahan
pengoreksi yang ditambahkan dalam bahan baku apabila komposisinya
belum memenuhi persyaratan. Kebutuhan clay corrective didapatkan dari
Quarry Hambalang. Sedangkan kebutuhan pyrite cinder dipenuhi oleh
PT. Krakatau Steel dari daerah Cilegon, Banten.
II.3.1.4 Pengadaan Material Aditif (Limestone, Gypsum, dan Trass)
Limestone
additive
merupakan
bahan
yang
mempunyai
kandungan CaO tinggi untuk mensuplay kandungan CaO (free lime) pada
clinker agar semen yang dihasilkan sesuai standar. Didapatkan dari
Quarry D. Gypsum yang berfungsi sebagai retarder (pengontrol setting
time) hingga saat ini PT. Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk. beli dari
dalam negeri maupun dari luar negeri. Dan kebutuhan trass didapatkan
dari Sukabumi, Jawa Barat. Trass mempunyai SiO2 aktif yang dapat
berikatan dengan free lime membentuk kalsium silikat.
II.3.2 Tahapan Proses
II.3.2.1 Raw Mill Unit
Sebelum bahan baku dimasukkan ke dalam kiln, bahan baku
tersebut harus melalui tahapan proses penggilingan dan pengeringan. Hal
ini bertujuan untuk:
a.
Mengeringkan bahan baku hingga kadar airnya menjadi 0,5% – 1%.
b.
Mereduksi ukuran bahan baku hingga ukurannya 170 mesh (90
mikron) 17% dan 200 mikron 2,5% sehingga diperoleh meterial yang
lebih halus dengan luas permukaan lebih besar yang berpengaruh
pada operasi pada kiln.
c.
Mencampur bahan baku dengan perbandingan tertentu.
d.
Memperoleh campuran yang lebih homogen.
Pada Plant 6/11, proses pengeringan dan penggilingan bahan baku
berlangsung dalam satu peralatan, yaitu raw mill. Jenis raw mill yang digunakan
adalah Vertical Roller Mill (E11-27.01 K361-RM1). Pada unit ini terjadi tiga
proses utama, yaitu penggilingan, pengeringan, dan pemisahan (separation).
41
Peralatan ini terdiri atas meja penggiling (table) yang digerakkan oleh main
drive, dua pasang roller penggiling yang masing-masing didukung oleh sistem
hidrolik, serta separator yang terpasang di bagian atas. Separator yang
digunakan adalah dynamic separator berbentuk kisi-kisi yang beroperasi
berdasarkan gaya sentrifugal.
Material yang masuk ke dalam raw mill memiliki suhu sekitar 32 °C dengan
ukuran partikel 6–7 cm. Di dalam vertical roller mill, material mengalami
pemanasan hingga suhu 200–300 °C yang berasal dari suspension preheater.
Produk yang diinginkan memiliki residu sebesar 17% pada ukuran 90 mikron
dan 2,5% pada ukuran 200 mikron, dengan kandungan air akhir sekitar 0,1%.
Pada tahap selanjutnya terjadi proses pencampuran bahan baku yang terdiri
atas limestone, sandyclay, clay corrective, dan pyrite cinder. Di bawah setiap
hopper terdapat apron feeder yang berfungsi untuk mengambil bahan baku
sesuai kebutuhan. Kecepatan apron feeder dapat diatur agar sesuai dengan
proporsi yang telah ditetapkan oleh departemen CCP (Central Control Panel).
Material kemudian dialirkan menuju weighing feeder yang secara otomatis
mengatur kecepatan aliran material sehingga diperoleh berat bahan sesuai
dengan persentase berat yang diinginkan. Berdasarkan proporsi yang telah
ditentukan, masing-masing bahan ditimbang dan diumpankan oleh weighing
feeder (E11-0911 K341-WF1, E11-1211 K341-WF2, E11-1011 K341-WF3, dan
E11-1011 K341-WF4) ke belt conveyor (E11-1401 K341-BC1 dan E11-1411
K341-BC2). Pada jalur ini dipasang magnetic separator (E11-1501 K341-MS1)
dan metal detector (E11-1601 K341-MT1) sebelum material masuk ke vertical
roller mill.
Bahan baku yang masuk ke raw mill dijatuhkan ke pusat meja bundar (table)
yang diputar oleh motor penggerak (main drive). Di atas meja tersebut terdapat
dua pasang roller yang berputar pada sumbunya. Proses penggilingan terjadi
karena material di atas meja yang berputar terdorong ke arah tepi akibat gaya
sentrifugal. Ketika material melewati roller, material akan tergilas oleh gaya
tekan antara roller dan meja penggiling hingga mencapai tingkat kehalusan yang
diinginkan. Gaya tekan tersebut dihasilkan oleh silinder hidrolik, masing-masing
dua buah untuk setiap roller.
42
Selama proses penggilingan berlangsung, bahan baku dikeringkan oleh
udara panas bersuhu sekitar 300 °C yang berasal dari suspension preheater.
Material hasil penggilingan kemudian terbawa aliran udara panas dan hisapan
electrostatic precipitator menuju separator melalui gaya sentrifugal. Material
yang masih kasar akan terlempar ke dinding separator dan jatuh kembali ke
meja penggiling, sedangkan material yang telah halus akan terhisap menuju bag
filter.
Material yang terlempar dari meja penggiling dikumpulkan oleh scrapper
dan dialirkan ke bucket elevator (E11-3301 K361-BE1). Oleh bucket elevator,
material kasar (tailing) dimasukkan kembali ke bagian atas separator dan
dijatuhkan ke meja penggiling (table) untuk digiling ulang.
Di dalam bag filter, udara yang mengandung debu dilewatkan melalui
kantong-kantong penangkap debu. Partikel debu akan menempel pada
permukaan kantong, sedangkan udara bersih dikeluarkan melalui cerobong
(chimney). Proses pembersihan kantong filter dikendalikan oleh remote cyclic
timer secara periodik, di mana solenoid valve akan terbuka dan mengalirkan
udara bertekanan sehingga debu yang menempel dapat terlepas. Batas emisi
debu yang diizinkan adalah 80 mg/m³.
Debu yang terlepas dari kantong penangkap debu akan jatuh ke rotary
feeder, kemudian dialirkan menggunakan screw conveyor (E11-5111 K391-SC6)
dan air slide (E11-4601 K391-AS1) menuju bucket elevator (E11-5201 K391BE2). Selanjutnya material dialirkan ke blending silo (G11-0113 dan G11-0163)
untuk ditampung dan dihomogenkan.
Di dalam blending silo, material mengalami proses blending, yaitu proses
penghomogenan raw meal yang berasal dari raw mill. Oleh karena itu, silo ini
disebut sebagai blending silo. Diagram alir unit ini disajikan pada Gambar II.1.
43
Gambar II.1 Diagram Alir Raw Mill Unit
II.3.2.2 Burning Unit
Proses pembakaran dan pendinginan clinker dibagi dalam 3 tahap yaitu:
II.3.2.2.1 Tahap Homogenisasi
Tepung baku (raw
meal)
mengalami
proses
homogenisasi
dengan
menggunakan udara bertekanan tinggi yang dihembuskan oleh kompresor yang
berada di bawah silo. Udara tersebut mengangkat partikel-partikel material
sehingga tercampur secara vertikal; partikel akan naik dan jatuh secara
berulang hingga tercapai kondisi homogen.
Di bagian atas raw mill silo terdapat dust collector (E11-3401 K322-EP1) yang
berfungsi untuk membantu menarik udara keluar dari blending silo sehingga
terjadi pergantian udara secara kontinu. Selain itu, dust collector juga berfungsi
untuk menangkap debu yang terbawa oleh aliran udara, kemudian debu
tersebut dikembalikan ke dalam raw mill silo.
Kehomogenan tepung baku (raw meal) akan mempengaruhi proses
pembentukan clinker antara lain:
1. Operasi lebih stabil dalam jangka waktu yang lebih lama.
2. Mutu clinker yang dihasilkan lebih baik dan seragam
3. Penggunaan bahan bakar menjadi lebih hemat.
4. Batu tahan api lebih tahan lama, karena terbentuk coating yang
merata pada dinding kiln.
Proses homogenisasi menggunakan sistem yang bekerja secara kontinu.
Material masuk melalui air slide (E11-4901 K391-AS6), kemudian disebarkan
44
ke dalam delapan saluran yang berada di bagian atas silo. Di dasar silo, material
terfluidisasi oleh udara dan secara bergantian masuk ke silo outlet menuju
ruang blending. Material kemudian jatuh ke air slide dan dialiri udara
bertekanan tinggi dari bawah sehingga material terangkat dan saling
berhamburan hingga tercapai kondisi homogen.
Dari blending silo, material dialirkan melalui air slide menuju bucket elevator,
kemudian dimasukkan ke dalam suspension preheater untuk proses pemanasan
awal. Pada Plant 6/11 terdapat dua buah blending silo dengan kapasitas
masing-masing sebesar 25.800 m³. Ketinggian material di dalam silo dikontrol
menggunakan level indicator.
II.3.2.2.2 Tahap Pembentukan Clinker
Proses pembentukan terjadi dalam beberapa tahap proses, yang disajikan
pada Gambar II.2. Proses-proses tersebut meliputi:
1.
Proses pemanasan awal dan penguapan air yang terjadi di
suspension preheater
2.
Proses kalsinasi awal yang terjadi di suspension preheater.
3.
Proses kalsinasi lanjutan yang terjadi di rotary kiln.
4.
Proses Safety terjadi di rotary kiln.
5.
Proses Upper Transition di rotary kiln.
6.
Proses Sintering terjadi di rotary kiln.
7.
Proses Lower Transition di rotary kiln.
8.
Proses Cooling di rotary kiln.
9.
Proses pendinginan terjadi di grate cooler.
Suspension preheater memberikan beberapa keuntungan diantaranya:
1.
Gas panas yang keluar dari suspension preheater dapat
digunakan sebagai pemanas di raw mill dan coal mill.
2.
Rotary kiln lebih pendek.
3. Penghematan bahan bakar
Proses pembakaran di rotary kiln menggunakan bahan bakar batu bara. Bahan
bakar dialirkan menuju burner di ujung pengeluaran kiln. Batu bara dibakar
dengan bantuan primary air yang dihembuskan oleh primary fan blower serta
secondary air yang berasal dari cooler. Hasil pembakaran berupa gas panas
45
bersuhu tinggi dimanfaatkan untuk membantu proses pemanasan di
suspension preheater, raw mill, dan coal mill.
Umpan dari blending silo (raw meal) yang berfungsi sebagai kiln feed
dialirkan melalui air slide (H11-0401 K431-AS1.3) dan bucket elevator (E114801 K391-BE1) menuju suspension preheater. Pada Plant 6/11, suspension
preheater yang digunakan adalah tipe ILC (In Line Calciner) (421-120 K451PR1) dan SLC (Separate Line Calciner) (421-110 K452-PR1), yang masingmasing terdiri dari rangkaian cyclone dan calciner.
Gas panas pada SLC berasal dari grate cooler, sedangkan gas panas pada ILC
berasal dari kiln. Raw meal masuk melalui saluran penghubung pada cyclone
tingkat 1 dan 2 di masing-masing calciner, sementara gas panas mengalir
berlawanan arah dengan aliran material. Susunan cyclone pada suspension
preheater menyebabkan raw meal mengalami pemanasan bertahap. Gaya
sentrifugal dan gaya gravitasi di dalam cyclone menyebabkan pemisahan
antara material padat dan gas panas. Data suhu pemanasan pada suspension
preheater disajikan pada Tabel II.1.
Tabel II.1 Suhu pada Suspension Preheater
Suhu (°C)
Siklon
Material
ILC
Gas Panas
SLC
ILC
SLC
1
±367
±367
±360
±359
2
±529
±534
±531
±537
3
±660
±683
±624
±667
4
±762
±792
±852
±850
±837
±865
±1135
±1021
±866
±870
±828
±870
Kalsiner
5
Raw meal masuk melalui saluran di antara cyclone 1 dan cyclone 2. Gaya
dorong gas panas dari cyclone 2 menyebabkan material terdorong masuk ke
cyclone 1. Di dalam cyclone 1 terjadi pemisahan antara material dan gas
panas, di mana material jatuh ke saluran antara cyclone 2 dan cyclone 3,
sedangkan gas panas bergerak ke atas. Proses pemisahan yang sama terjadi
pada cyclone 3 dan cyclone 4. Material yang keluar dari cyclone 4 kemudian
46
masuk ke dalam ILC (In Line Calciner) sebelum dialirkan ke cyclone 5. Untuk
memaksimalkan proses precalcination di dalam suspension preheater,
dipasang empat buah burner pada calciner yang berfungsi menghasilkan gas
panas tambahan. Dari ILC, material dialirkan menuju cyclone 5, sedangkan
gas panas dialirkan kembali ke cyclone 4. Material yang keluar dari cyclone 5
selanjutnya masuk ke dalam SLC (Separate Line Calciner) dan bergabung
dengan aliran material pada line SLC, dengan mekanisme proses yang serupa
dengan line ILC
Di dalam kalsiner, material akan mengalami prekalsinasi dimana CaCO3
yang terdapat dalam material akan terurai menjadi CaO dan CO2.
Reaksi : CaCO3
CaO + CO2
Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses di suspension preheater
disajikan pada Tabel II.2. Proses kalsinasi pada ILC berlangsung hingga
sekitar 80%, sedangkan pada SLC dapat mencapai sekitar 90%. Material hasil
dari SLC kemudian dialirkan menuju cyclone 5 pada line SLC, selanjutnya
dimasukkan ke kiln inlet hood. Pada cyclone 5, suhu dijaga agar tidak melebihi
870 °C karena suhu yang terlalu tinggi dapat menyebabkan terbentuknya
senyawa kalsium silikat yang bersifat sticky (lengket), sehingga berpotensi
menyumbat aliran material menuju kiln inlet hood..
Penggunaan precalsiner memberikan keuntungan antara lain :
1. Diameter dan panjang kiln lebih kecil sehingga mengurangi
pemakaian batu tahan api di burning zone, karena sebagian
pembakaran di burning zone telah dilakukan di prekalsiner.
2. Beban panas yang lebih rendah terutama untuk kiln berkapasitas besar.
3. Waktu tinggal material didalam kiln lebih singkat.
47
Tabel II.2 Reaksi yang terjadi dalam Suspension Preheater
Temperatur
Proses
Transformasi Kimia
(°C)
100
100-400
Pengeringan (lepasnya
kandungan air bebas)
Lepasnya kandungan air
terikat
Al2O3.2SiO2.2H2O →
400-700 Dekomposisi clay
Al2O3.2SiO2 + 2H2O
Dekomposisi metakaolinite
600-900
dan
senyawa-senyawa
lainnya dan pembentukan
Al2O3.2SiO2 → Al2O3 + 2SiO2
campuran oksida
Tabel II.3 Reaksi yang terjadi dalam Kiln
Temperatur
Proses
(°C)
600-1000
Dekomposisi
Transformasi Kimia
lime
dan
pembentukan CS dan CA
810-900
Reaksi lime dengan C2S
CaCO3 → CaO + CO2
CaO + SiO2→CaO.SiO2
CaO + Al2O3→CaO.Al2O3
CaO.SiO2 + CaO→2CaO.SiO2
2CaO + SiO2→ 2CaO.SiO2
Tabel II.3 (lanjutan)
Temperatur
(°C)
900-1200
1200-1300
Proses
Transformasi Kimia
CaO.Al2O3 + 2CaO→3CaO.Al2O3
dan C3A serta
pembentukan C4AF
CaO.SiO2 + CaO + Fe2O3→
4CaO.Al2O3.Fe2O3
Reaksi lanjut lime dengan
1250-1450
C2S
2CaO.SiO2 + CaO → 3CaO.SiO2
(Sintering / clinkerisasi),
pembentukan fasa cair
1450-1250
Pendinginan
48
Reaksi-reaksi yang terjadi selama proses pembakaran di rotary kiln
disajikan pada Tabel II.3. Proses pembakaran di rotary kiln menggunakan
bahan bakar batu bara yang dialirkan menuju burner di ujung pengeluaran
kiln. Pembakaran berlangsung dengan bantuan udara primer (primary air)
yang dihembuskan oleh primary fan blower dan udara sekunder (secondary
air) yang berasal dari cooler.
Rotary kiln sebagai ruang pembakaran utama terbagi dalam beberapa
daerah (zona) yaitu :
1. Zona kalsinasi lanjutan
Pada zona ini digunakan bata tahan api jenis alumina 50%. Kalsium
karbonat (CaCO₃) hampir seluruhnya terkonversi menjadi CaO. Terjadi
kalsinasi lanjutan dari proses yang telah berlangsung di suspension
preheater, dan mulai terbentuk senyawa C₂S (dicalcium silicate).
Temperatur pada zona ini berkisar antara 800–900 °C..
2. Zona Safety
Pada daerah ini bertugas untuk memastikan kalsinasi 100% dan
menghilangkan CO2 dengan temperature 900 ̶ 1.100°C.
3. Zona Upper Transisi.
Pada zona ini digunakan bata tahan api jenis magnesia 60–70% dan
alumina spinel. Zona ini merupakan daerah transisi antara zona kalsinasi
dan zona sintering, di mana material mengalami perubahan fase dari padat
menjadi lelehan (melting), yang berperan sebagai pengikat reaksi pada
zona sintering. Temperatur berkisar antara 1.100–1.250 °C..
4. Zona Sintering
Zona ini menggunakan bata tahan api jenis magnesia 80% karena memiliki
ketahanan tinggi terhadap beban panas, radiasi api (flame), serta perubahan
temperatur yang mendadak. Pada zona ini terjadi pembentukan maksimum
senyawa clinker, yaitu C₂S, C₃S, C₃A, dan C₄AF. Temperatur berkisar
antara 1.250–1.450 °C..
5. Zona Lower Transision
Zona ini menggunakan bata tahan api jenis magnesia 60%–70% dan
alumina spinel. Merupakan daerah transisi antara zona sintering dan zona
pendinginan (cooling). Material mengalami perubahan fase dari lelehan
49
menjadi padat. Temperatur berkisar antara 1.450–1.250 °C.
6. Zona Cooling
Pada zona ini digunakan bata tahan api jenis high alumina 90%–95%
karena memiliki ketahanan yang baik terhadap perubahan temperatur
serta porositas rendah sehingga tahan terhadap serangan zat kimia. Zona
ini merupakan tahap awal pendinginan clinker di dalam rotary kiln hingga
mencapai temperatur sekitar 1.250–1.150 °C..
II.3.2.2.3 Tahap Pendinginan Clinker
Clinker yang keluar dari Rotary Kiln (431-190 K461-KT1) harus
didinginkan terlebih dahulu sebelum diangkut ke unit penggilingan
(finish mill) karena:
1. Clinker panas sukar di transformasikan.
2. Udara panas yang dihasilkan pada pendinginan clinker dapat
digunakan sebagai udara tersier untuk pembakaran di suspension
preheater dan udara sekunder pada pembakaran di rotary kiln.
3. Clinker panas akan mengakibatkan efek negatif pada penggilingan akhir.
4. Menghindari terurainya C3S dan C2S.
5. Menghindari peruraian gypsum yang ditambahkan pada
penggilingan akhir.
6. Menghindari terbentuknya crystal periclase, yang akan
menurunkan kualitas semen.
Pendinginan clinker dilakukan secara mendadak dari ± 1.150°C turun
menjadi ± 100°C agar mudah dihancurkan pada finish mill selain itu juga
berfungsi sebagai pengikat pada reaksi pemanasan di zona sintering. Selain itu
pada zona ini diharapkan reaksi yang bersifat reversible tidak kembali
membentuk C2S sehingga temperatur diturunkan.
Proses pendinginan clinker di plant 6/11 dilakukan dengan Grate Cooler
atau Air Quenching Cooler (441-200 K471-CC1). Hamparan clinker yang
mengalir sepanjang grate cooler digerakkan dengan sistem mekanis. Udara
pendingin dihembuskan dari bawah grate dengan menggunakan cooling fan
sejumlah 28 buah yang menembus hamparan clinker. Setelah melewati grate 1,
50
suhu clinker dari ± 1.150°C turun menjadi ± 500°C dan setelah melewati grate
2 suhunya turun lagi menjadi ± 250°C. Suhu clinker keluar grate 3 ± 100°C.
Di antara grate 2 dan 3 terdapat Roller Crusher (441-340 K471-RC1) yang
berfungsi mereduksi ukuran clinker. Udara panas hasil pendinginan clinker
dibagi menjadi udara sekunder, tersier, dan gas buang. Udara sekunder
dimanfaatkan untuk pembakaran di kiln dan udara tersier dimanfaatkan untuk
pembakaran di suspension preheater. Sedangkan gas buang setelah dilewatkan
Electrostatic Precipitator dikeluarkan melalui chimney.
Pada Electrostatic Precipitator Cooler / EPC (441-660 K471-EP1)
dipisahkan antara gas buang dengan partikel halus yang terikut. Partikel halus
dari EPC yang telah dipisahkan dari gas buang diangkut oleh Screw Conveyor
(441-705 K471-SC8) dan dibawa dengan Pan Conveyor (L11-01.2 K491-AC2)
menuju Clinker Silo (CLS A, CLS B). Suhu clinker yang keluar dari grate
cooler sekitar 90–100°C.
Keuntungan menggunakan grate cooler :
1.
Kapasitas clinker yang didinginkan besar.
2.
Suhu clinker yang dihasilkan cukup rendah.
3.
Pengontrolan lebih fleksibel terutama jumlah udara pendingin.
4.
Dapat menyediakan udara tersier untuk pembakaran di precalsiner.
Kelemahan menggunakan grate cooler
1.
Power consumption tinggi.
2.
Konstruksinya rumit.
3.
Perlu alat rumit.
4.
Perlu alat dedusting.
51
Gambar II.2 Diagram Alir Burning Unit
II.3.2.3 Finish Mill Unit
Kehalusan semen adalah salah satu faktor penentu dari semen yang dihasilkan.
Produk PCC yang keluar mempunyai blaine 3.400–3.800 cm²/gram sedangkan
OPC mempunyai blaine 3.800–4.200 cm²/gram. Sebelum digiling dalam finish
mill jenis horizontal tube mill, clinker disimpan di 2 clinker silo dengan kapasitas
masing-masing 5.000 m³ yang pengeluarannya diatur oleh silo discharge / silo
extractor yang berfungsi mengatur material keluar ke apron conveyor. Dari
Apron Conveyor (L12-04.1 K511-AC5), Bucket Elevator (L12-05.1 K511-BE1)
dan Belt Conveyor (D14-13 K541-BC6), material diumpankan ke dalam Hopper
(N11-01.1 K531-NP1).
Dari hopper, clinker dibawa oleh Belt Conveyor (D14-16 K541-BC8) ke
Pregrinding Mill (N11-05.3 K561-NG1). Pregrinding mill mempunyai 3 pasang
roller yang berada di atas meja penggiling, di mana tiap roller ditekan oleh 2
buah silinder hidrolik.
Proses penggilingan terjadi karena adanya gaya tekan antara roller dan meja
penggilingan yang berputar. Clinker masuk melalui bagian atas pregrinder ke
pusat meja penggiling yang berputar. Clinker yang sudah tergilas, baik yang kasar
maupun yang halus, terlempar dari meja penggiling dan jatuh. Clinker kemudian
dibawa oleh Bucket Elevator (N11-06 K561-BE1) menuju Fluidized Separator
(N11-08.1 K561-DA1) untuk dipisahkan antara clinker halus dan clinker kasar.
Material kasar dikembalikan ke pregrinder oleh Screw Conveyor (N11-08.2
K561-SC1), sedangkan material halus dimasukkan ke Finish Mill (N11-10.1
K561-BM1) oleh Belt Conveyor (N11-09 K561-BC1). Zat aditif Limestone,
Slag/Trass, dan Gypsum dimasukkan ke finish mill setelah diatur oleh Weighing
Feeder (N11-02.2 K531-AF1).
52
Finish mill terdiri dari dua chamber yang dibatasi oleh partition wall
(diafragma mill). Chamber 1 diisi steel ball berdiameter 40, 50, 60, dan 70 mm
yang bekerja dengan lifting liner sehingga menghasilkan efek impact. Chamber 2
diisi steel ball berdiameter 17, 20, 25, dan 30 mm yang bekerja dengan classifying
liner melalui mekanisme gesekan.
Putaran mill menyebabkan benturan antara steel ball dan clinker sehingga
menaikkan suhu di dalam alat. Suhu harus dijaga tidak melebihi 120°C, karena
pada suhu lebih tinggi air kristal dalam gypsum akan menguap dan tidak lagi
berfungsi sebagai retarder, sehingga semen mengalami false set.
Semen hasil finish mill diangkut dengan Air Slide, Bucket Elevator, dan O-Sepa
Separator untuk memisahkan partikel halus dan kasar. Partikel kasar
dikembalikan sebagai tailing, sedangkan partikel halus ditangkap Bag Filter dan
dialirkan ke Cement Silo. Diagram alir proses finish mill disajikan pada Gambar
II.3 dan proses packing pada Gambar II.4.
Gambar II.3 Diagram Alir Finish Mill Unit
53
Cement Silo
Bucket Elevator
Vibrating Screen
Feed Bin
Packer
Bulk Loading
Gambar II.4 Diagram Alir Packing
54
BAB III
SPESIFIKASI ALAT
III.1 Spesifikasi Alat Utama
III.1.1 Unit Penyediaan Bahan Baku
1.
Double Rotor Hammer Crusher (C11 – 01 K341 – CR1)
Fungsi
:
Untuk menghancurkan material keras batu
kapurhasil penambangan menjadi produk
umpan raw mill yang memenuhi spesifikasi
tertentu.
Tipe
:
HDS 2400
Jumlah
:
1 unit
Kapasitas
:
1.000 ton
Diameter gear
:
2.400 mm
Daya motor
:
2 x 680 kW
Berat per hammer
:
0,150 ton
Kecepatan putar
:
987 rpm
Ukuran feed
:
1.200 mm
Ukuran produk
:
max. 60 mm
Kadar air max.
:
7% –10%
Prinsip kerja :
Penghancuran atau penggilingan dengan double rotor hammer crusher
disebabkan oleh beberapa faktor, yaitu gaya pukulan (impact) dari impeller bar
terhadap material yang jatuh (feeding material) dan gaya tumbukan diantara
material itu sendiri.
Dilihat dari faktor – faktor tersebut, crusher ini lebih cocok digunakan untuk
memecah material yang keras dan kurang baik untuk material yang lengket atau
lunak. Setelah itu material yang sudah hancur dikumpulkan dan diangkut olehbelt
conveyor yang terletak dibawah mesin.
Cara kerja :
Batu kapur diumpankan lewat hopper masuk melalui bagian atas lalu dengan
belt conveyor dibawa ke antara dua pemukul yang berputar ke arah satu sama
55
lain yang digerakkan oleh rotor. Batu kapur ini selanjutnya dipukul atau dipecah
oleh hammer. Material yang sudah tergiling akan jatuh dan diangkut oleh belt
conveyor ke storage.
Gambar alat ini ditunjukkan pada Gambar III.1 berikut,
Gambar III.1 Double Rotor Hammer Crusher
2. Double Roller Crusher (C11 – 04 K331 – CR2)
Fungsi
: Untuk
menghancurkan
sandyclay
hasil
penambangan menjadi produk umpan raw mill
yang memenuhi spesifikasi tertentu.
Tipe
:
Spiked Double Roll Crusher
Kapasitas
:
25 ton
Lebar roll
:
630 mm
Ukuran produk
:
max. 60 mm
Daya motor
:
37 kW
Kecepatan motor
:
1000 rpm
Kadar air
:
10% – 25%
Prinsip kerja :
Material dihancurkan atau digiling oleh beberapa roll yang berpasangan. Tiap
pasang roll bergerak ke arah satu sama lain sehingga material akan terjepit oleh roll
dan hancur. Ukuran roll makin kebawah makin besar dan jarak antar kedua roll
berdekatan sehingga material yang dihasilkan makin halus.
Cara Kerja :
56
Sandyclay yang ditampung dalam hopper masuk ke dalam crusher melalui
bagian atas, dan kemudian material terjepit di kedua roll itu dan kemudian pecah
karena kompresi dan jatuh ke bawah. Kedua roll itu berputar ke arah satu sama lain
dengan kecepatan yang sama. Permukaan roll agak sempit, sedangkan diameternya
agak besar. Kapasitas mesin dan ukuran partikel tergantung pada besarnya jarak
antara kedua roll. Material yang sudah halus kemudian diangkut oleh belt conveyor
ke storage.
Gambar alat ini ditunjukkan pada Gambar III.2 berikut,
Gambar III.2 Double Roller Crusher
III.1.1 Unit Raw Mill
1. Vertical Roller Mill (E11 – 27.1 K361 – RM1)
Fungsi
: Untuk mencampur,
mengeringkan dan
menggiling raw material menjadi tepung
baku yang akan masuk kiln.
Tipe
: Krupp Polysius RM 66/29/555
Kapasitas
: 600 ton
Jumlah roller
: 2 pasang
Diameter roller
Diameter table
Konsumsi daya
: 2.900 mm
: 6.850 mm
: 4.260 kW
Ukuran umpan
:
57
max. 60 mm
Kelembaban umpan
:
8,7%
Kualitas hasil
:
17% residu berukuran 90 μm dan 2,5%
berukuran 200 μm
Kelembaban akhir
:
± 0,5%
Material roller jacket
:
High Chrome Resisting
Berat roller jacket
:
16,150 ton
Berat unit roller pair
:
108,650 ton
Diameter luar table
:
7.040 mm
Tinggi table
:
2.500 mm
Jumlah table liner
:
8 buah
Material roller path
:
Hard Casting
Berat roller path
:
53,70 ton
Berat unit table
:
206,50 ton
Tipe classifier
:
SEPOL
Tipe silinder hidraulik
:
LDM – 40/28 – 250 – S2
Tipe hand pump
:
FHP 17E
Tipe hoisting gear
Jumlah HG
:
:
2×EH75
2 buah
Kebutuhan udara HG
:
11 m3/min
Tekanan udara HG
:
6 bar
Lifting capacity HG
:
2×75 ton
Lifting height HG
:
900 mm
Torsi sambungan baut HG
:
2.200 Nm / 3.800 Nm
Tipe fan
:
MXE 050 – 001 830 – 00
Jumlah fan
:
2 buah
Kapasitas fan
Tekanan fan
:
:
18 m3
4,65kPa
Daya motor fan
:
3 kW
Tegangan fan
:
2.900 /min
Kecepatan putaran fan
:
AS 1000 – Z 18,8/18,8 – 15 – M5615
Daya motor
:
18,8 kW
58
Pompa hidraulik
Tegangan mill hidraulik
:
1.450 /min
Tipe silinder mill hidraulik
:
RG 400/180 – 550 – M 4071,2
Jumlah silinder mill
:
4 buah
Area piston efektif
:
0,1002 m2
Jumlah piston accumulator
:
4 buah
Tekanan max. Nominal
:
170 bar
Tipe penggerak
:
KPAV 280
Keluaran daya
:
4800 kW
Kecepatan penggerak
:
746 /min
Gear ratio
:
35,57
Tipe kopling
:
ELCO – NSOHU 416
Daya motor
:
5000 kW
Tegangan motor
:
6600 V
Ukuran over running clutch
:
22
Aktuasi over running clutch
:
Pneumatik
Tipe gear
:
RMS KB 45
Daya penggerak
:
140 kW
Kecepatan output
:
15,6 /min
Gear ratio
:
63
Tipe kopling
:
ELCO – NSOHU 222
Tipe motor
Daya motor
:
:
M2 BA 315 ML
132 kW
Tegangan motor
:
380 V
Kecepatan motor
:
991 /min
Unit Penggerak Utama
Unit Penggerak Tambahan
Prinsip Kerja :
Pada Vertical Roller Mill material mengalami tiga proses yaitu penggilingan,
pengeringan dan pemisahan atau separasi. Material digiling karena adanya gaya
tekan antara roller yang didukung oleh sepasang hidrolik untuk setiaproller dan
material di meja penggiling (table) yang bererputar dengan bantuan maindraive,
59
pengeringan material karena adanya udara panas dari Suspention Preheater,
sedangkan pemisahan material karena adanya isapan Electrostatic Precipitator dan
terjadi di separator dengan bentuk kisi-kisi dan gaya sentrifugal yang memisahkan
material kasar dan halus.
Cara kerja :
Bahan baku yang masuk melalui rotary feeder di sisi mesin akan dijatuhkan ke
pusat meja bundar. Di atas meja tersebut tergantung dua pasang rolleryang berputar
pada sumbunya. Material yang berada di atas meja yang berputar cenderung
bergerak ke arah tepi meja akibat adanya gaya sentrifugal. Pada saat melewati
roller, material akan tergilas karena adanya gaya tekan antara roller dan putaran
meja penggiling. Tekanan tersebut berasal dari silinder hidraulik yang dipasang
sebanyak 2 buah untuk tiap roller. Selama proses penggilingan berlangsung, bahan
baku dikeringkan oleh udara panas yang berasal dari SP(Suspention Preheater)
melalui 8 buah nozzle yang ada dibawahnya.
Mekanisme penggilingan vertical roller mill yaitu material hancur karenaadanya
putaran bagian penggiling yaitu roller dan meja penggiling yang diantaranya
terdapat tumpukan material yang disebut material bed. Material denganukuran besar
akan dihancurkan lebih dulu oleh roller menjadi bagian yang lebih kecil, baru
kemudian tekanan roller akan diterima material yang lebih kecil ukurannya. Proses
ini terjadi secara terus-menerus sehingga jarak antara roller dengan meja penggiling
semakin sempit. Dengan demikian akan dihasilkan kenaikan luas permukaan
material. Material kecil hasil penggilingan maupun karena ukurannya yang sudah
kecil akan berada pada bagian pinggir meja penggiling, dengan masuknya aliran
udara dengan kecepatan tinggi, sehinggapartikel kecil akan terangkat naik menuju
ruang pemisahan dan bagian kasar akan jatuh kembali pada meja penggiling untuk
mengalami penggilingan lebih lanjut.
Ruang pemisahan partikel ini terjadi dilakukan oleh separator yang terpasang
padabagian atas mill. Dam ring pada seputar meja penggiling dimaksudkan
untuk menjaga stabilitas material bed yang diinginkan serta ketebalannya.
Material yang telahdigiling di meja penggiling akan terbawa oleh udara panas dari
SP dan isapan EP(Electrostatic Presipitator) menuju separator. Disini material
hasil penggilinganyang masih kasar akan terlempar ke dinding separator karena
60
adanya gayasentrifugal dan dijatuhkan kembali ke meja penggilingan dan material
yangterlempar dari meja penggiling ketika dimasukkan ke mill (tailing material)
akandi masukkan kembali ke mill melalui tailing backed elevator yang berada
dibawahmeja penggiling ke atas mill. Sedangkan material yang sudah halus diisap
oleh EP.
Material yang terlempar dari meja penggiling dikumpulkan oleh scrapperdan
dijatuhkan ke bucket elevator. Oleh bucket elevator, material dimasukkan dariatas
separator dan dijatuhkan kembali ke meja penggiling untuk kembali digiling.
Gambar alat ini ditunjukkan pada Gambar III.3 berikut,
Gambar III.3 Vertical Roller Mill (Raw Mill)
2. Blending Silo (G11 – 0113, G11 – 0163)
Fungsi
:
Untuk menghomogenkan
diumpankan ke dalam klin.
Tipe
:
Steel construction
Kapasitas
:
6.500 ton
61
raw
meal yang akan
Diameter
:
15000 mm
Panjang
:
32000 mm
Prinsip kerja :
Pencampuran material berdasarkan komposisi yang berbeda akan bercampur
sewaktu material keluar dari silo. Selain itu selama di dalam silomaterial diaerasi
oleh udara bertekanan.Sistem homogenisasi di dalam silo pada prinsipnya dapat
dibagi menjadi :
• Sistem udara tekan
yaitu dengan memberikan tenaga untuk terjadinya pencampuran material dalam
silo dengan udara melalui unit aerasi pada bagian dasar silo.
• Sistem flow (aliran) :
dimana pencampuran terjadi karena aliran akibat dari gaya beratnya selama
pengisian dan pengeluaran. Hal ini berdasarkan bahwa pada waktu pengisian
akan terbentuk lapisan kerucut material yang pada waktu pengeluaran juga
terbentuk kerucut tetapi arahnya berlawanan
Cara kerja :
Produk raw grinding mill masuk dari bagian atas raw mill silo melalui airslide
dan keluar secara bergantian sehingga akan terbentuk tumpukan material.
Pengeluaran material dilakukan bersama melalui 2 dari 8 flow gate pada setiap silo.
Pengeluaran melalui flow gate ini diulang dalam selang waktu tertentu, dimana
satu siklus lengkap memerlukan waktu 12 menit. Selama proses tersebut material
diaerasi oleh 2 buah kompresor pada bagian bawah material tersebut dengan tekan
tinggi (3,9 kg/cm2) dan tekanan rendah (1,3 kg/cm2). Material yang keluar
selanjutnya akan ditampung dalam sentral hopper melalui air slide yang diatur oleh
bukaan damper. Gambar alat ini ditunjukkan pada Gambar III.4 berikut,
62
Gambar III.4 Blending Silo
III.1.2 Unit Kiln
1. Suspension Preheater (SLC 421 – 110 K452-PR1, ILC 421 – 120 K451– PR1)
Fungsi
:
Untuk pemanasan awal dan prekalsinasi
raw meal sebelum masuk kiln.
Tipe
:
SLC – ILC
Kapasitas
:
7.500 ton
Diameter siklon
:
Siklon 1 : 6900 mm
Siklon 2 : 6900 mm
Siklon 3 : 7200 mm
Siklon 4 : 7200 mm
Siklon 5 : 7200 mm
Diameter calsiner
:
Tinggi
:
ILC : 5700 mm
SLC : 7200 mm
65000 mm
Prinsip kerja :
Pusaran angin antara umpan dan gas panas dalam siklon menyebabkan
terjadinya gaya sentrifugal, gaya gravitasi, dan gaya angkat. Butiran material kasar
dipengaruhi oleh gaya sentrifugal sedangkan material halus dipengaruhi oleh gaya
63
angkat.
Disini gas panas masuk kedalam SP dimana material kering keluar (counter
current). Karena material kering yang akan keluar bertemu dengan gas panas,
sehingga cara ini dapat mengakibatkan pengeringan yang berlebih, sehinggadapat
berpengaruh pada sifat kimia material. Perbedaan temperatur antara gas panasdan
material masuk lebih kecil daripada proses searah dan efisiensi pengeringan arah
berlawanan lebih kecil juga.
Pengeringan cara ini material dan gas panas masuk ke dalam pengering dengan
arah aliran yang sama (co – current), sehingga panas akan langsungbergabung
dengan material yang masih basah. Adanya temperatur gas yang tinggi dan kadar
air material yang tinggi akan terjadi banyak pelepasan air pada awal masuk
pengering, sehingga proses pengupapan selanjutnya relatif kecil. Pertukaranpanas
yang terjadi adalah konveksi dan hanya sedkit konduksi dan radiasi.
Cara kerja :
Raw meal masuk melalui saluran penghubung antara siklon 1 dan 2, sedangkan
gas panas mengalir berlawanan arah dengan umpan. Raw meal yang masuk ke
siklon mengalami pengendapan karena adanya gaya gravitasi sehingga material
ditampung dalam inlet. Gaya dorong dari gas panas dari siklon 3 akan
mengakibatkan material masuk ke siklon 2. Di dalam siklon 2 juga terjadi
pemisahan antara material dan gas panas, dimana material akan jatuh ke saluran
antara siklon 3 dan siklon 4, sedangkan gas panas akan naik. Hal yang sama terjadi
pada siklon 3 dan siklon 4. Material yang jatuh dari siklon 4 masuk ke dalam ILC
sebelum masuk ke silklon 5.
Untuk memaksimalkan proses prekalsinasi di Suspension Preheater, dipasang4
buah burner di kalsiner dimana burner menghasilkan gas panas tambahan. Dari
kalsiner material keluar menuju siklon 5, sedangkan gas panas keluar menuju siklon
4.Sedangkan material yang keluar dari siklon 5 masuk ke dalam SLC bergabung
denganmaterial di line SLC (prosesnya sama dengan pada siklon line ILC). Material
dari SLCkemudian masuk ke siklon 5 di line SLC. Setelah masuk ke siklon 5,
material kemudian baru masuk ke rotary kiln. Gambar alat ini ditunjukkan pada
Gambar III.5 berikut,
64
Gambar III.5 Suspension Preheater
2. Rotary Kiln (431 – 190 K461 – KT1)
Panjang
: 87000 mm
Diameter luar
: 5800 mm
Diameter dalam
: 5500 mm
Kapasitas
: 7500 ton
Kemiringan shell
Penumpu
: 3,5°
: 6 hall
Daya motor
: 750 kW
Jenis
: F.L. Smith
Tipe
: SDNL
Kecepatan putaran
: 3,4 rpm
Penggerak utama
: Motor listrik
Jumlah motor
:2
Konsumsi daya
: 2 × 750 kW
Tipe kopling utama
: RUPEX RWN 500
Tipe kopling tambahan
Actual ratio gear
: N – EUPEX A 440
: 45,245
65
Input speed
: 977 /min
Output speed
: 21,6 /min
Lama pengoperasian
: 1440 menit
Arah rotasi motor
: Searah jarum jam
Prinsip kerja :
Pemanasan berlangsung secara counter current dan posisi kiln yang miringdan
berputar menyebabkan gaya dorong umpan sehingga material bisa bergerak kearah
outlet kiln menuju ke coller setelah mengalami kontak dengan panas
Cenderung bila kiln diputar pada waktu operasi adalah bergerak ke atas. Sebenarnya
ini tidak menjadi masalah, tetapi problemnya adalah terdapat 1 bagiandari kiln yang
mendapat beban panas yang berlebihan. Oleh sebab itu naik turunnyakiln dibatasi
oleh hydraulic trust roller dan diatur sedikitnya dalam 24 jam terjadi satu gerakan
naik turun.
Konstruksi :
Ruang rotary kiln terbuat dari baja berbentuk silinder yang bagian dalamnya
dilapisi bata tahan api. Bata tahan api berguna sebagai penyekat dinding dan
material, agar dinding kiln tidak cepat rusak dan juga agar panas konduksi, konveksi
dan radiasi tidak banyak terbuang.
Cara Kerja :
Umpan kiln dari Suspension Preheater dengan suhu 800 °C masuk melalui
ujung rotary kiln digerakkan oleh motor penggerak dari ujung berlawanan arah
disemburkan gas panas hasil pembakaran batu bara dan udara.
Di dalam rotary kiln terdapat 6 macam pembagian proses yaitu :
1.
Kalsinasi
(800– 900°C)
2.
Safety
(900– 1100°C)
3.
Upper Transisi
(1100 – 1250°C)
4.
Sintering
(1250 – 1450°C)
5.
Lower Transisi
(1450 – 1250°C)
6. Pendinginan
(1250 – 1150°C)
Clinker panas yang dihasilkan mempunyai suhu kira – kira 1150°C kemudian
mengalami proses pendinginan lebih lanjut dalam grate cooler.
Gambar alat ini ditunjukkan pada Gambar III.6 berikut,
66
Gambar III.6 Rotary Kiln
3.
Grate Cooler (441 – 200 K471 – CC1)
Fungsi
:
Untuk menurunkan suhu clinker secara mendadak
dengan udara yang dihembuskan oleh fan.
Type
:
CFG system Grate Coller
Kapasitas
:
7500 ton/hari
Daya
:
3 × 75 KW
Jumlah
:
1 buah
Daerah pendinginan
:
171 m2
Jumlah chamber
:
3 grate
Jumlah fan
:
28 buah
Prinsip kerja :
Grate cooler berfungsi sebagai alat pendingin clinker yang dilakukan secara
mendadak. Tujuan dari pendinginan secara mendadak ini adalah agar dihasilkan
clinker yang bersifat amorf sehingga mudah digiling. Udara dihembuskan oleh 28
undergrate fan dalam cooler untuk mendinginkan.
Cara kerja :
Clinker dari rotary kiln jatuh langsung ke cooler dan diterima oleh grate plate
yang bergerak secara perlahan. Dari bagian bawah grate plate dipasang blower atau
67
fan sebagai penghembus udara dingin. Pada bagian bawah grate plate terdapat
chamber udara yang mengalirkan udara pendingin dari fan danmenyebabkan
material yang halus akan lolos dan masuk dalam hopper kemudian diangkut oleh
drag chain conveyor. Sedangkan clinker yang berukuran lebih besar akan
dihancurkan oleh clinker breaker, berupa roller crusher yang terletak diantaragrate
2 dan grate 3. Clinker keluar dari drag chain conveyor akan diteima oleh apron
conveyor.
Gambar alat ini ditunjukkan pada Gambar III.7 berikut,
Gambar III.7 Grate Coller
4.
Clinker Silo
Fungsi
:
Untuk menampung clinker setelah melewati
air quenching cooler, sebelum digiling
menjadi semen
Jumlah
:
2 buah
Kapasitas
:
50000 ton
Diameter silo
Tinggi
:
:
34000 mm
69.300 mm
III.1.3
1.
Unit Finish Mill
Pregrinding Mill (N11 – 05.3 K561 – NG1)
Fungsi
:
Untuk menggiling clinker sebelum masuk
ke finish mill.
68
2.
Tipe mesin
:
CKP 250 roller mill
Jumlah mesin
:
1 unit
Lokasi
:
Indoor
Material umpan
:
Clinker
Kapasitas
Jumlah roller
:
:
220 ton
3 buah
Diameter table
:
2500 mm
Kecepatan putar table
:
32,7 rpm
Arah putaran table
:
Searah jarum jam
Blaine
:
3200 cm2/gram
Kehalusan produk
:
22% residu pada 30 mikron sieve
Motor mill
:
2300 kW, 1000 rpm, WIM
Cement Mill (N11 – 10.1 K561 – BM1)
Fungsi
: Untuk menggiling campuran clinker dan
gypsum menjadi semen.
Tipe
:
Kawasaki center drive ball mill
Jumlah mesin
:
2 buah
Kapasitas
:
25500 ton
Diameter internal shell
:
4700 mm
Panjang shell
:
14000 mm
Ketebalan shell
:
50 mm
Kecepatan mill
:
15 rpm
Compartment
:
2
Daya
Media grinding
:
:
4800 KW
365 ton / unit
Kehalusan produk
:
170 mesh
Max. ukuran umpan
:
25 mm
Diameter panjang tube
:
4 x 14.610 mm
Grinding path length
:
4000 mm / 9000 mm
Diameter mill
:
3890 mm/ 3830 mm
Volume chamber
:
47,5 m3/103,7 m3
Ball charge
:
58 ton / 149 ton
69
Ball size
:
40, 50, 60, 70 mm (Chamber 1)
30, 25, 20, 15 mm (Chamber 2)
Prinsip kerja :
Penghancuran material terjadi karena tumbukan dan gesekan antara bola- bola
baja dan material.
Finish mill yang digunakan adalah tipe Tube Mill yang terbuat dari plat baja
berbentuk silinder horizontal, dimana didalamnya dilapisi oleh linier yang terbuat
dari baja tuang yang dipasang menempel pada dinding. Tujuan pemasanganlinier
adalah melindungi sel dari benturan bola – bola penggiling.
Finish mill terdiri dari dua chamber dimana masing-masing chambermempunyai
ukuran bola yang berbeda yaitu Chamber I yang panjangnya 4 m berisibola-bola
logam berdiameter 40, 50, 60 dan 70 mm sedangkan Chamber II yang
panjangnya 8000 mm berisi bola-bola logam berdiameter 17, 20, 25, dan 30 mm.
Antara kedua chamber tersebut terdapat semacam sarangan atau sekat yang
berfungsi sebagai penyaring material yang sudah agak halus dan mencegah
bercampurnya bola-bola logam yang ada di chamber I (pertama) dan II (kedua).
Liner selain mempunyai fungsi untuk melindungi mill shell dari benturan dan
gesekan media penggilingan juga mempunyai fungsi untuk menjadikan gerakan
media sesuai dengan tujuan penggilingan. Permukaan lining ini menyebabkan
terjadinya klasifikasi ukuran media, sehingga ukuran besar terdistribusi ke arah
inlet mill dan ukuran kecil ke arah outlet mill.
Lifting liner, sesuai dengan namanya bekerja dengan mengangkat steel ball
sehingga timbul effect impact terhadap material. Liner ini dipasang pada chamber I
untuk menghancurkan material, dimana material yang masih dalam ukuran besar
diumpankan.
Classiflying liner, dipasang di chamber II dimana material yang telah haluslebih
dihaluskan lagi. Material yang kasar dapat terpisah dari material yang halus.
Material kasar tetap tinggal diam sedangkan material yang halus karena desakan ,
tergesek bergerak menuju outlet. Steel ball pun terpisah dimana steel ball besar
dibagian inlet (dari chamber I) sedangkan steel ball kecil berkumpul menuju bagian
outlet (chamber II).
Partition wall (diafragma mill) dipakai sebagai sekat antara compartment
di dalam mill yang mempunyai fungsi penggilingan yang berbeda. Diafragma
70
ini dipasang untuk mengatur ukuran partikel yang lolos untuk penggilingan
berikutnya.Celah pada diafragma hanya akan dapat dilewati oleh partikel ukuran
tertentu.
Cara kerja :
Umpan yang berupa clinker dan gipsum masuk ke finish mill melalui feed chute.
Karena perputaran mill maka akan menyebabkan gerakan pada bola-bola baja dan
material. Oleh adanya tumbukan dan gesekan antara bola– bola baja dan material
maka material akan mengalami penghancuran dan penghalusan.
Diantara chamber I dan II dipisahkan dengan sekat difragma. Material setelah
dihancurkan di chamber I masuk ke celah diafragma mill karena adanya gaya
putaran dari mill menuju ke chamber II. Pada chamber II material akan dihaluskan
oleh bola – bola baja namun ukurannya lebih kecil daripada chamber I.Adanya
perputaran mill menyebabkan bola-bola baja berputar sehingga material terjepit dan
mengalami gesekan. Material yang sudah halus akan ditarik oleh fan masuk
separator untuk dilakukan pemisahan antara material halus dan yang kasar.Material
semen yang halus akan langsung dibawa ke semen silo, sedangkan yang masih
kasar akan direcycle ke Finish mill untuk digiling lagi.
Mekanisme penggilingan, dimana reduksi ukuran partikel umpan millterjadi
gerakan media penggiling. Putaran silinder mill akan mengangkat timbunanmaterial
dan media penggiling pada ketinggian yang optimum yang diperlukan untuk
penggilingan. Penggilingan terjadi karena adanya pukulan dan friksi antara media
penggiling yang bertumbukan satu dengan lainnya serta antara media penggiling
dengan lining mill.
Gerakan cataracting yaitu material terangkat bersama media penggiling akan
mengalami tekanan dan jepitan, penghalusan terutama terjadi karena pukulansemua
energi terpusatkan pada waktu jatuhnya bola.
Gerakan cascading yaitu bukan gerakan bola jatuh tetapi gerakan seperti
mengalir dan bergulir. Sehingga energi akan terdistribusi pada luasan yang besar
dan tidak terpusatkan. Oleh karena itu gerakan cascading lebih sesuai untuk
penggilingan halus.
Jika level material lebih tinggi dari level media penggiling akan menyebabkan
adanya cuchion effect dimana menyebabkan material akan lari sehingga efisiensi
71
penggilingan menjadi rendah.
Jika level material rendah kemungkinan terjadinya tumbukan antar media
penggilingan, sehingga akan timbul keausannya yang tinggi dan efisiensi
penggilingan turun.
Gambar alat ini ditunjukkan pada Gambar III.8 berikut,
Gambar III.8 Finish Mill
3. Fluidized Separator (N11 – 10.1 K561 – BM1)
Fungsi
:
Untuk memisahkan material halus dan kasaryang
telah digiling di pregrinder secara terfluidisasi.
Tipe
:
Kawasaki FS – 400
Jumlah mesin
:
2 buah
Kapasitas normal
:
400 ton
Fluidized bed area
:
2 m2
Volume udara
:
73 m3 / min
Power motor
Temperatur
:
:
18,5 KW
130 °C
Kapasitas max.
:
500 ton
Densitas bulk
:
1,8 ton.m3
Cara kerja :
72
Material yang telah digiling oleh pregrinding mill diangkut oleh bucket elevator
menuju bagian atas fluidized separator. Material jatuh ke tengah separator,
sedangkan bagian bawah dihembuskan udara bertekanan tertentu sehingga terjadi
pemisahan antara material kasar dan halus. Prinsip kerja alat ini adalah
menghembus material yang masuk dengan dengan udara bertekanan tertentu,
material yang lebih berat (kasar) akan berada di dasar sedangkan materialyang halus
(ringan) akan berada diatasnya. Material yang kasar akan jatuh di bawahseparator
dan material halus akan dikeluarkan, material kasar akan mauk kembali ke
pregrinding mill dan material halus akan masuk ke finish mill.
4. O- Separator (N11 – 14 K561 – SR2)
Fungsi
: Untuk memisahkan material kasar dan material
halus dari cement mill.
Tipe
:
O-SEPA N 4000
Kapasitas
:
525 ton / jam
Jumlah
:
2 buah
Volume udara
Kecepatan rotor
:
:
4000 m3 / menit
63 – 210 rpm
1,1 ton/m3
Bulk density
Diameter rotor
:
5.550 mm
Arah rotasi rotor
:
Kanan
Berat rotor
:
30 ton
Kecepatan motor
:
242 – 1.450 rpm
Power motor
:
273 kW
Kecepatan motor
:
280 rpm
Cara kerja :
Material yang dihasilkan dari penggilingan masuk ke dalam separator melalui
air slide. Di dalam separator terjadi pemisahan akibat perputaran partitionplate dan
swirl blade. Akibat sirkulasi, material kasar akan kehilangan kecepatan dan jatuh
ke air slide untuk dimasukkan kembali ke finish mill. Sedangkan materialhalus akan
terisap oleh dust collector.
III.1.4 Unit Packing
1. Valve Bag Packing Machines
73
Fungsi
:
Untuk memasukkan semen ke dalam
kantong semen.
Tipe
:
3BB
Jumlah Packing Hopper
:
16 buah
Driving Motor
:
11 kW, 1500 rpm
Tinggi
:
1,5
2. Rotary Packer (R11 – 09 K651 – PM1)
Fungsi
: Untuk memasukkan semen ke dalam kantong
kemasan
Jenis
: Haver ROTO Packer 8 RS – MECII
Kapasitas
: 120 ton (2200 kantong)
Jumlah packer
: 5 buah
Jumlah mulut pengisian
Arah rotasi
: 8 buah
: Kanan
Diameter
: 1600 mm
Tinggi packer
: 3690 mm
Kebutuhan udara tekan
: 500 kPa
Daya yang dibutuhkan
:15 kW
+N
Cara kerja :
Filling spout (mulut pengisian) dimasukkan ke dalam lubang yang terdapatpada
kemasan. Kemudian semen akan dicurahkan dari filling spout ke dalam kemasan.
Pada alat rotary packer terdapat timbangan untuk mengukur berat semenyang
masuk ke dalam kemasan dengan ketelitian 0,0002 ton.
3. Vibrating Screening (R11 – 02A K611VS1)
Fungsi
: menyaring atau memisahkan semen dari
pengotor sebelum masuk ke pengepakan.
Jumlah
: 4 unit
Screening surface
: 1200 x 2500 mm
Diameter lubang screen
: 1,25 mm
Mesh
: 4 mm
Motor
: 4 kW, 1500 rpm
74
III.2
Spesifikasi Alat Pendukung
III.2.1 Alat Transportasi
1. Bucket Elevator (E11 – 4801 K391 – BE1)
Fungsi
:
Untuk mengangkut bahan yang berupa
serbuk, butiran atau bongkahan dari
blending silo menuju ke suspension
preheater.
Tipe
:
Kapasitas
:
BWG 1000/300/5 (Continous
Discharge)
max. 500 ton
Lebar bucket
Jarak antar poros
:
:
1600 mm
74000 mm
Daya
:
159 kW
Lokasi
:
Outdoor
Bulk Density
:
1,2 ton/m3
Ukuran Grain
:
40 mm
Panjang Conveyor
:
47000 mm
Temperatur Material
:
max. 150°C
Chain Speed
:
36,1 m/min
Daya Motor
:
AC 110 kW, 6P, 400 V, 50 Hz
Ukuran Casing
:
2300 x 1595 mm
Head Casing
:
4,5 mm
Ketebalan Tail Casing
:
6 mm
Ketebalan Intermediet Casing
: 4,5 mm
Prinsip kerja :
Mengangkut bahan yang berupa serbuk, butiran atau bongkahan kecil dengan
posisi vertical dari bawah ke atas dengan sudut kemiringan sampai 90°. Material
diangkut dengan memasukkannya ke dalam bucket – bucket yang kemudian dengan
elevator, bucket – bucket tersebut di bawa ke atas ke tempat yang diinginkan.
Gambar alat ini ditunjukkan pada Gambar III.9 berikut,
75
Gambar III.9 Bucket Elevator
2. Apron Conveyor (L11 – 01.2 K491 – AC2)
Fungsi
:
Untuk mengangkut material berat dari
grate cooler menuju clinker silo
Tipe
:
Inclined
Kapasitas
:
165-825 ton
Lebar
:
1800 mm
Kecepatan apron
:
Maks 8,5 m/menit
Daya motor
:
37 kW
Kecepatan putar motor
:
1500 rpm
Berat alat
:
15,8 ton
Prinsip kerja :
Conveyor ini terdiri dari pan dengan posisi miring ke atas, membuat material
naik ke tempat yang agak lebih tinggi yang tidak bisa dilakukan oleh belt conveyor.
Alat ini digunakan untuk pengangkutan material yang berat, panas, dan tajam.
3. Belt Conveyor (C12 – 07 K332 – BC3)
76
Fungsi
:
Untuk mengangkut material tanah liat
yang
berupa
tepung,
butiran
atau
bongkahan kecil dari storage ke hopper.
Type
:
Through Type
Kapasitas
:
max. 300 ton
Lebar belt
:
800 mm
Kecepatan angkut
:
0,49 m/s
Daya motor
:
22 kW
Kecepatan putar motor
:
1500 rpm
Sudut kemiringan
:
30°
Prinsip kerja :
Material yang akan diangkut, diletakkan di atas roller/ban berjalan dan
sabuk/belt yang terbuat dari bahan fleksibel, kuat dan tahan gesek.
4.
Screw Conveyor (E11 – 5111 K391 – SC6)
Fungsi
:
Untuk mengangkut material yang berupa tepung
dengan arah horizontal dalam ruangan yang tertutup,
dari electrostatic precipitator ke air
slide.
Tipe
:
Enclosed through type
Kecepatan penggerak
:
1450 rpm
Panjang screw
:
25000 mm
Diameter screw
:
800 mm
Daya motor
:
30 kW
Berat alat
:
7,390 ton
Prinsip kerja :
Conveyor ini terdiri dari shaft yang dipasang seperti screw blade dan digerakkan
oleh motor. Dengan adanya gerakan dari screw blade ini akan memindahkan
material ke tempat yang diinginkan. Pengangkutan ini berlangsung dalam arah
horizontal dan dalam ruang tertutup.
5. Air Slide (E11 – 4601 K391 – AS5)
77
Fungsi
: Sebagai alat transportasi media material
yangtelah halus dengan cara fluidisasi, dari
electrostatic precipitator ke blending silo.
Tipe
: Enclose through type
Kapasitas
: 280 ton/jam
Panjang
: 45000 mm
Lebar
: 500 mm
Daya motor
: 450 kW
Sudut inklinasi
: 7°
III.2.2
Alat Penangkap Debu
1. Dust Collector (N11 – 16.1 K561 – BF1)
Fungsi
:
Untuk mengumpulkan debu yang keluar
dari
peralatan.
Tipe
:
Bag Filter
Kapasitas Filtrasi
:
350 m3/menit (80 °C)
Tekanan Udara
:
500 kPa
Kecepatan Motor
:
1500 rpm
Daya Motor
:
2,2 kW
Dust Content
Luas filter
: 30 gram/Nm3
: 4,068 m2
Volume udara total
: 240.0 m3/jam
2. Elektrostatik Precipitator (E11– 3401 K322-EP1, 441.660 K471 – EP1)
Fungsi
: Untuk menangkap debu yang ada dalam
aliran gas yang akan dibuangkeluar
melalui cerobong sehingga
tidak menimbulkan polusi debu.
78
Tipe
: FM 400
Jenis
: Horizotal.Flow
Jumlah chamber
: 4 buah
Effective Plate Length
: 13.820 mm
Plate Width
: 1250 ton/jam
Plate Height
: 11300 mm
Volume udara
: 30.000 m3/jam eff. 90°C
Debu dari raw gas
: 400 g/m3
Debu dari clean gas
: 80 mg/m3
Output gas
: 2000 m3/jam
Udara keluar
: 8,5 Nm3/jam
Tekanan udara
: 500 kPa
Power motor
: 2,2 kW/3000 rpm
Casing
: D. Rig
Injector
: Diafragma valve
Tension unit
: Membran for valve
Special unit
: Solenoid valve
Supporting case
: Coil valve
Connecting tube
: Rotary lock
End tube
: Sprocket dan chain
79
BAB IV
UTILITAS
Utilitas di PT. Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. Citerureup – Bogor terdiri dari
beberapa unit yang mempunyai tugas menyuplai barang-barang yang dibutuhkan dalam
suatu produksi sehingga dapat mendukung kelancaran produksi tersebut. Utilitas yang
terdapat di PT. Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. Citerureup – Bogor terdiri dari
beberapa bagian sebagai berikut:
1.
Unit penyediaan air (water supply section) terdapat 1 unit
2.
Unit pembangkit listrik (power supply section) terdapat 1 unit yang terdiri dari
power station I dan power station II
4.
Unit penyediaan udara yang terdapat di masing-masing plant
5.
Unit Penyediaan bahan bakar terdapat 1 unit
IV.1.
Unit Penyediaan dan Pengolahan Air (Water Supply Section)
Seksi penyediaan air atau water supply section merupakan salah satu sub sistem
dalam organisasi PT. Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. Citeureup – Bogor yang
besar dan sangat vital terhadap kelancaran operasi produksi semen, mulai dari unit
pengolahan bahan baku sampai pengantongan semen, bahkan menunjang kelancaran
aktivitas divisi-divisi di luar produksi, serta untuk perusahaan-perusahaan lain yang
masih dalam group seperti PT. Bogasari Textile, Areal CCIE, PT Untuk itu water
supply section memiliki tugas antara lain:
• Menjaga kelancaran produksi air bersih dengan mengoperasikan instalasi
water treatment.
• Menjamin kelancaran cadangan dan distribusi air bersih dari instalasi
produksi(water treatment) ke setiap pemakai.
• Pengambilan dan pengolahan air tanah serta pendistribusiannya ke kompleks
perumahan, poliklinik, dan instalasi pusat produksi air minum karyawan.
• Pemeriksaan kualitas air, baik air baku maupun air bersih secara periodik
termasuk limbah.
• Merawat dan memperbaiki seluruh system water treatment / water supply
sertajaringan distribusi ke lokasi pemakaian pada seluruh plant.
Sumber baku air di PT Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk. ada 2 macam yaitu :
1. Sumber Air Tanah
80
Air tanah ini berasal dari 11 buah sumur dalam (deep well) yang terdapat di
kompleks pabrik dengan kapasitas rata-rata sebesar 200 liter/menit tiap sumurnya.
Pengambilan air tanah dilakukan dengan cara mengebor tanah hingga kedalaman
40–60 meter dengan diameter 22 inch.
Casing yang digunakan adalah pipa dengan diameter kurang dari 22 inch yang
pada bagian bawahnya dipasang penyaring yang berfungsi agar kotoran tidak
terhisap bersama air, sedangkan pada ujung atas pipa dipasang pompa. Air
kemudian melalui rock filter dan disaring dengan pipa penyaring. Air yang telah
disaring tersebut kemudian dialirkan ke bak penampung.
Penggunaan air tanah hanya terbatas untuk kepentingan perumahan dan poliklinik
yang setiap harinya sekitar 6.000 liter. Karakteristik air bersih yang digunakan
tertera pada Tabel IV.1 berikut.
Tabel IV.1 Karakteritsik Air Bersih
Parameter
2.
Keterangan
Parameter
Keterangan
Warna
Tidak berwarna
Besi
0,2 mg/L
Bau
Tidak berbau
Klorida
250 mg/L
Rasa
Tidak berasa
Sulfat
250 mg/L
pH
6,5 ̶ 8,5 Nitrat
0,1 mg/L
Kekeruhan
10 ppm Timal
2,0 mg/L
Zat organik
10 mg/L Mangan
0,1 mg/L
Kesadahan
150 ̶ 500
Sumber Air Permukaan
Air permukaan yang diambil adalah air sungai yang mengalir dibelakang
pabrik yaitu sungai Cileungsi – Bogor. Karakteristik air sungai Cileungsi yang
digunakan tertera pada Tabel IV.2 berikut,
Tabel IV.2 Karakteristik Air Sungai Cileungsi
Parameter
Satuan
Keterangan
A. Fisika
1. Warna
-
Keruh
2. Bau
-
Amis
3. Rasa
-
Asin
81
Tabel IV.2 (lanjutan)
Parameter
Satuan
4. pH
-
Keterangan
7 ̶ 8,5
5. kekeruhan
ppm
200
6. total padatan
mg/L
1200
1. Air raksa
mg/L
0,00
2. Alumunium
mg/L
0,3
3. Besi
mg/L
0,4
4. Kesadahan
mg/L
600
5. Klorida
mg/L
300
6. Natrium
mg/L
400
7. Perak
mg/L
0,05
8. Nitrat
mg/L
10
9. Nitrit
mg/L
0,1
10. Timbal
mg/L
0,05
11. Seng
mg/L
5
B. Kimia
Air baku kemudian diolah di Instalasi Water Treatment (IWT) sebelum
didistribusikan ke pemakai yang 85% diantaranya digunakan untuk air pendingin
dengan menggunakan sistem daur ulang plant. Syarat baku mutunya dapat dilihat pada
Tabel IV.3
Tabel IV.3 Syarat Baku Mutu Air Pendingin
Parameter
Keterangan
Parameter
Keterangan
Temperatur
Suhu udara
Klorida
max. 600 mg/L
pH
6,5 ̶ 9
Sulfat
max. 400 mg/L
Kekeruhan
max. 25 ppm
Nitrat
max. 1 mg/L
Kesadahan
max. 500 mg/L
CO2
max. 20 mg/L
Total padatan
max. 1500 mg/L
Mangan
max. 0,5 mg/L
Besi
max. 1 mg/L
Magnesium
max. 150 mg/L
Air yang dikirm dari water treatment tersebut sebelum dipakai ke plant
82
ditampung pada bak sirkulasi yang sekaligus berfungsi sebagai bak cadangan yang
berada pada masing – masing plant. Adapun kapasitas masing – masing bak dan
sistem distribusi air pendingin dapat dilihat di Tabel IV.4
Tabel IV.4 Kapasitas Bak dan Laju Sirkulasi Air Pendingin
Plant
3
Laju Air (m /jam)
Daya Tampung Bak Sirkulasi (m3)
Minimum
Maksimum
P. 1-2
600
1.500
2.500
P. 3-4
500
6.000
10.000
Power P. 1-2
100/engine
150
300
Power P.3-4
100/engine
150
300
P. 5
400
1.600
2.500
P.6-11
560
9.000
15.000
P.7-8
560
9.000
15.000
Total
1880
27.460
45.600
Permasalahan yang dihadapi dalam sistem antara lain:
1.
Scale / kerak pada pipa dan peralatan
2.
Korosi / karat pada pipa dan peralatan terutama yang tertanam dalam
tanah.
3.
Fouling organisme, lumut, jasad hidup lain seperti siput yang
mengakibatkan penyumbatan pada pipa dan system.
4.
Kehilangan air karena kebocoran bak, tidak tersirkulasinya air secara
baik/tidak mengalir pada proporsi yang sebenarnya
5.
Kontaminasi, debu, tanah , dan lain – lain.
Instalasi water treatment merupakan sarana untuk melakukan kegiatan mulai dari
pengambilan air baku dari Sungai Cileungsi – Bogor yang kemudian memprosesnya
menjadi air bersih yang siap dipakai atau didistribusikan sebagai pendingin dan air
baku boiler.Pengolahan air di PT. Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. Citeureup –
Bogor melalui beberapa tahapan proses, yaitu:
1.
Pengolahan Pendahuluan
Sebelum mengalami proses pengolahan, air dari Sungai Cileungsi – Bogor
harus mengalami pembersihan awal agar proses selanjutnya dapat berlangsung
dengan lancar. Air dilewatkan trash screen untuk memisahkan kotoran berukuran
83
besar kemudian dipompakan ke bak pengendap yang dilengkapi pengaduk.
2.
Pengolahan Pertama
Pengolahan pertama bertujuan untuk menghilangkan zat padat yang masih
terikut dari pengolahan pendahuluan dengan cara pengendapan (sedimentation)
dan/atau pengapungan. Setelah diendapkan, air dipompakan ke dalam tiga unit
alat penyaring (clarifier) yang alirannya telah diatur oleh distributor:
• Alum, berfungsi untuk membentuk flok dari partikel-partikel pengotor yang
terdispersi. Reaksi :
Al (SO4)3.18 H2O + Ca (HCO3)2 → CaSO4 + 2 Al (OH)2 + 6 CO2 + 18 H2O
• NaOCl, berfungsi untuk membunuh bakteri.Reaksi :
NaOCl + H2O → HOCl + NaOH
HOCl → OCl–. + H+
3.
Pengolahan Kedua
Proses utama pada pengolahan kedua ini adalah penyaringan, yang bertujuan
untuk menyaring debu-debu halus yang masih lolos dengan menggunakan sand
filter yang terdiri dari anthracite, pasir, dan kerikil sebagai media penyaring.
Pengolahan ini mempunyai 2 unit penyaring yang masing-masing terdiri dari
3 silinder dengan ukuran dan dimensi media yang berbeda-beda sesuai dengan
kualitas air yang diinginkan. Air yang telah disaring ditampung dalam bak
penampung air. Untuk menjaga pH air maka ditambahkan NaOH (caustic
soda).
4.
Pengolahan Lanjutan
Pengolahan lanjutan bertujuan untuk menghilangkan sisa-sisa debu yang
tidak terendapkan pada proses sebelumnya. Selain itu, proses ini juga
dimaksudkan untuk membunuh mikroorganisme pengganggu di dalam air
proses. Bahan kimia yang ditambahkan dalam proses ini adalah :
• Kuri flok, merupakan bahan sintetis yang berfungsi mengendapkan debu yang
tidak terflokulasi oleh alum.
• Bussan 77, berfungsi membunuh lumut yang dapat menyumbat pipa.
Karakteristik air hasil pengolahan ini tertera pada Tabel IV.5.
Selain itu, air juga digunakan sebagai air pendingin. Air pendingin yang
kesadahannya masih tinggi (kesadahan maksimum 500 mg/L) harus dilakukan
pelunakan terlebih dahulu dengan memakai alat ion exchange. Secondary
84
treatment dilakukan untuk menjaga kualitas air pendingin agar tetap optimum,
dengan cara:
• Memberi bahan tambahan tertentu seperti chlor, corrosion dan scale inhibitor.
• Blow down dan pembersihan bak secara periodik
Tabel IV.5 Karakteristik Air Hasil Pengolahan
Parameter
Temperatur
Keterangan
Parameter
Keterangan
<300 °C
Klorida
196,49 mg/L
7,00
Sulfat
4,42 mg/L
Kekeruhan
0,00 ppm
Nitrat
0,00 mg/L
Kesadahan
4,39 mg/L
Mangan
0,00 mg/L
Total padatan
334,06 mg/L
CO2
0,64 mg/L
Amoniak
0,00 mg/L
pH
Besi
0,2 mg/L
IV.2. Unit Penyediaan Tenaga Listrik (Power Supply Section)
Kebutuhan listrik PT. Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. Citeureup – Bogor
bekerja sama dengan PLN (Perusahaan Listrik Negara) untuk menyuplai listriknya.
Meskipun begitu, perusahaan tetap memproduksi listrik sendiri melalui divisi
utilitas yaitu Power Supply Section walaupun dalam kapasitas kecil.
Tenaga listrik 180 MW yang diambil dari gardu induk PLN di daerah Cibinong
ditransmisikan sebesar 75 MW dan diterima oleh gardu distribusi PT. Indocement
Tunggal Prakarsa Tbk. Citeureup – Bogor. Untuk menjaga sistem tenaga listrik,
maka pihak PT. Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. menerapkan sistem penyaluran
tenaga listrik saluran ganda (double line) yang bertujuan untuk mencegah
kemungkinan terputusnya aliran listrik. Apabila salah satu aliran (Power Station I)
mengalami gangguan atau dalam pemeliharaan, maka penyaluran daya dapat
dialihkan melalui saluran yang satu lagi (Power Station II), sehingga tidak akan
mengganggu penyelenggaraan proses produksi yang ada di PT. Indocement Tunggal
Prakarsa Tbk. Citeureup – Bogor.
Power Station I dan Power Station II bekerja secara paralel (interconnection)
untuk saling menunjang selama produksi 24 jam. Kebutuhan listrik digunakan untuk
keperluan penerangan gedung, pendingin ruangan, pompa blower, pengisi baterai,
fan, penggerak alat-alat pendukung, menyuplai peralatan bantu, dan sebagainya.
85
Kebutuhan tenaga listrik di PT. Indocement Tunggal Prakarsa Tbk, Citeureup –
Bogor yaitu :
• Tenaga listrik yang bertegangan 7,1 MW
Tenaga listrik sebesar 7,1 MW didistribusikan ke masing-masing panel penerima
di lokasi substation (SS). Tegangan ini umumnya digunakan untuk menjalankan
peralatan-peralatan utama, seperti rotary kiln, SP, EP, dan crusher.
• Tenaga listrik yang bertegangan 407 MW
Tenaga ini umumnya digunakan untuk mengoperasikan motor-motor listrik yang
berdaya kecil.
• Tenaga listrik yang bertegangan 236 KW
Tenaga listrik 236 kW umumnya digunakan untuk sistem penerangan plant dan
housing.
Dalam kegiatan produksi, PT. Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. Citeureup –
Bogor tidak hanya menggunakan listrik yang berasal dari PLN, melainkan
mengombinasikannya dengan sumber listrik cadangan menggunakan generator
yang mengubah tenaga gerak menjadi energi listrik. Hal ini dilakukan untuk
memperkecil kemungkinan terputusnya kegiatan operasi jika listrik dari PLN
mengalami gangguan. Tenaga gerak dapat berasal dari:
•
Tenaga air (adanya debit dari ketinggian)
•
Tenaga uap (adanya panas)
•
Tenaga gas (adanya tekanan)
•
Tenaga diesel (adanya gerakan piston)
Hal ini penting dilakukan untuk mengantisipasi kemungkinan adanya gangguan
listrik dari PLN karena proses pabrik harus berjalan secara continuous. Karena
kapasitas daya dari generator terbatas, maka generator difungsikan pada kondisi
yang sangat penting saja, yaitu:
•
Pengoperasian kiln
•
Hydrant
•
Pompa – pompa lubrikasi, untuk motor raw mill, kiln, SP , finish mill
•
Emergency lighting
•
Sistem komputer
Jenis – jenis pembangkit listrik yang terdapat di PT Indocement Tunggal
86
Prakarsa Tbk. Citeureup – Bogor adalah sebagai berikut :
1. Diesel
Diesel menghasilkan tenaga mekanik yang menggerakkan generator sehingga
menghasilkan listrik. Listrik disuplai dari emergency generator yang dihasilkan oleh
mesin diesel berkapasitas 8,2 MW yang dihidupkan dengan accu.
2. Turbin Uap
Bahan bakar yang digunakan oleh turbin uap adalah batu bara yang
dimanfaatkan panasnya sehingga menghasilkan uap air (steam) sebagai penggerak
generator. Air yang digunakan adalah air yang telah didemineralisasi untuk
menghindari risiko terjadinya corrosion pada peralatan. Jumlah air yang dibutuhkan
sekitar 60 ton/jam.
Air dari water treatment dalam make-up tank yang berfungsi sebagai level control
dialirkan untuk mengisi deaerator tank pada suhu 105°C. Deaerator tank berfungsi
untuk menguapkan O₂ dan mengalirkan sebagian uap dari boiler. Air dari deaerator
tank dialirkan ke boiler untuk pemanasan melalui tiga tahap, yaitu:
1.
Tahap pemanasan awal untuk menaikkan suhu
2.
Tahap evaporasi untuk menguapkan air menjadi steam / uap panas
3.
Tahap pemanasan lanjut untuk mengubah uap menjadi super heated steam.
Steam keluar dari boiler pada suhu 360°C kemudian dialirkan ke turbin uap
untuk menggerakkan generator sehingga menghasilkan listrik, sedangkan sebagian
steam masuk kembali ke deaerator tank untuk menjaga suhu. Exhaust steam dari
turbin didinginkan di dalam condenser menggunakan cooling water dan kemudian
direcycle kembali ke deaerator tank.
3.
Turbin Gas
Bahan bakar yang digunakan oleh turbin gas adalah gas bertekanan
(compressed natural gas) dengan tekanan ±700 psi. Gas dari Pertamina hanya
memiliki tekanan sekitar 200 psi sehingga tekanannya perlu dinaikkan
menggunakan gas compressor. Prinsip kerja turbin gas adalah pengaliran udara
secara kontinyu sehingga compressor terus bekerja dan menghasilkan udara
bertekanan.
Meskipun PT. Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. Citeureup – Bogor
memproduksi listrik sendiri, perusahaan tetap bekerja sama dengan PLN untuk
87
menyuplai listrik sebesar 60 MW yang disalurkan ke pabrik melalui sistem
interconnection dari gardu induk Citeureup, kemudian melalui saluran transmisi
berkapasitas 32 MW dialirkan menuju plant produksi. Kapasitas pembangkit listrik
yang digunakan disajikan pada Tabel IV.6 berikut,
Tabel IV.6. Kapasitas Pembangkit Listrik
Tempat
Jenis
Jumlah
Pembangkit
Unit
Kapasitas
(MW)
Total(MW)
Bahan Bakar
Tiap Unit
Power I
Diesel
5
8,20
41
IDO
Power II
Diesel
9
19,00
171
IDO
Power II
Turbn Uap
1
11,87
11,87
Batu Bara
Power II
Turbin Gas
2
21,00
42,00
Gas Bertekanan
IV.2 Unit Penyediaan Udara Tekan
Udara tekan digunakan untuk berbagai keperluan, antara lain untuk
pembersihan debu pada peralatan, menggerakkan damper valve, pengadukan lapisan
material di blending silo, serta transportasi material menggunakan air slide.
Prinsip Penyediaan Udara Tekan :
Udara dari atmosfer dihisap oleh compressor berkapasitas 16.500 m³/jam
dengan daya 180 HP dan bekerja pada tekanan 100 psig. Udara kemudian dialirkan
menuju air filter dan selanjutnya dikeringkan di air dryer. Udara yang telah kering
disalurkan ke peralatan-peralatan yang membutuhkan udara tekan. Udara tekan yang
dihasilkan memiliki tekanan sebesar 4 kg/cm².
Udara bebas berfungsi untuk memenuhi kebutuhan udara pembakaran,
pendinginan clinker pada grate cooler, serta pendinginan peralatan. Kebutuhan
udara bebas ini dipenuhi dengan menggunakan fan. Udara pembakaran dalam proses
produksi semen terbagi menjadi tiga jenis, yaitu:
1. Udara Primer
Udara primer adalah seluruh udara yang masuk ke rotary kiln melalui burner
gun yang berasal dari primary air fan dan transport blower batubara. Udara primer
digunakan untuk proses pembakaran di rotary kiln. Temperatur udara primer
dipengaruhi oleh temperatur batubara yang ditransfer ke dalam rotary kiln, yaitu
88
sekitar 34–35°C. Jumlah udara primer berkisar antara 10–18% dari total udara
pembakaran di rotary kiln. Kapasitas blower penyedia udara primer pada plant 4
adalah sebesar 8.700 m³/jam.
2. Udara Sekunder
Udara sekunder adalah udara yang ditarik ke dalam rotary kiln dari cooler.
Udara ini digunakan untuk proses pembakaran di rotary kiln. Pemanfaatan udara
sekunder sangat efektif karena memiliki temperatur tinggi, yaitu sekitar 800–900°C,
sehingga pemakaian batubara menjadi lebih efisien.
3. Udara Tersier
Udara tersier adalah udara yang ditarik ke dalam suspension preheater dari
cooler. Udara ini digunakan untuk membantu proses pemanasan di suspension
preheater. Pemanfaatan udara tersier juga sangat efektif karena memiliki temperatur
tinggi, yaitu sekitar 700°C.
Untuk udara sekunder dan dan tersier merupakan udara yang digunakan
kembali dari cooler yang disuplai dari 5 buah fan. Dengan kapasitas sebagai berikut:
•
Fan chamber 1
: 54.000 m3/jam
•
Fan chamber 2
: 60.000 m3/jam
•
Fan chamber 3
: 72.000 m3/jam
•
Fan chamber 4
: 84.000 m3/jam
•
Fan throat chamber
: 54.000 m3/jam
Setelah keluar dari cooler, udara dialirkan menuju kiln sebagai udara sekunder
sebesar 77.760 m³/jam dan sebesar 32.400 m³/jam dialirkan menuju suspension
preheater sebagai udara tersier. Sisa udara sebesar 213.840 m³/jam dimanfaatkan
sebagai udara exhaust untuk pendinginan electrostatic precipitator.
IV.3 Unit Penyediaan Bahan Bakar
Unit ini berada di bawah Supply Division yang bertugas menyediakan serta
mendistribusikan bahan bakar ke unit-unit yang membutuhkan. Jenis bahan bakar
yang digunakan oleh PT Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. antara lain:
1. Solar
Solar digunakan sebagai bahan bakar untuk alat-alat transportasi, seperti truck,
alat berat, dan kendaraan operasional pabrik. Bahan bakar ini dibeli langsung dari
Pertamina dan dikirim ke pabrik menggunakan truck, kemudian ditampung di
fasilitas pengisian solar.
89
2. Oil
Jenis oil yang digunakan adalah IDO (Industrial Diesel Oil) yang berasal dari
penyulingan minyak bumi. IDO digunakan sebagai bahan bakar pada pembangkit
listrik jenis diesel power station serta untuk pemanasan awal pada rotary kiln.
Kebutuhan IDO mencapai sekitar 400 liter/jam untuk setiap mesin diesel.
Spesifikasi IDO:
- specific gravity
: 0.94 gr/cc
- HV
: 8000-9000 kkal/kg
- ash
: 0%
- sulfur
: 1%-2%
- pressure
: 30-40 kg/cm2
- flash point
: 90-140°C
Karakteristik viskositas oil perlu diperhatikan karena semakin rendah
temperatur, viskositas oil akan semakin tinggi. Untuk mempermudah proses
pemompaan, oil harus memiliki viskositas yang sesuai. Pada tahap heating up,
temperatur oil dinaikkan hingga mencapai flash point (±110°C). Kondisi ini
dicapai pada tekanan 30–40 kg/cm² dengan menggunakan high-pressure pump
(HP pump).
3. Batubara
Batubara digunakan untuk mengurangi penggunaan bahan bakar minyak
(oil). Untuk memenuhi kebutuhan batubara, PT Indocement Tunggal Prakarsa
Tbk. Citeureup – Bogor membeli batubara dari PTBA Sumatera Selatan serta
menjalin kontrak kerja dengan Krakatau Steel melalui terminal batubara di
Cigading seluas 18 ha yang terletak di kawasan PT Krakatau Steel Cilegon–
Serang. Terminal batubara tersebut dikelola oleh PT KICE. Batubara yang
digunakan untuk bahan bakar pada Kiln khususnya pada plant 4 memiliki nilai
kalor 6765 kcal/kg°C, dengan komposisi C 65,28 % ; H2 5,22% ; N2 1,02% ; O2
25,38% ; S 0,15% ; H2O 13,68% ; Ash 2,42%
90
BAB V
PENGOLAHAN LIMBAH
PT Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. Citeureup ̶ Bogor memiliki kepedulian
terhadap lingkungan sekitar pabrik. Hal ini dibuktikan dengan dilakukannya
pemantauan terhadap analisis mengenai dampak lingkungan, penyusunan rencana
pengelolaan lingkungan dan rencana pemantauan lingkungan. Limbah yang dihasilkan
di PT Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. Citeureup ̶ Bogor yaitu:
V.1 Limbah Padat
Pada industri semen, limbah padat yang ditimbulkan berupa debu. Debu yang
dikeluarkan melalui cerobong adalah hasil dari suatu proses, sebagai contoh limbah debu
tersebut berasal dari raw material (lime stone, sand, dan clay), raw meal, clinker, semen
serta batubara.
Berdasarkan pengukuran emisi dari penggunaan EP sebesar 53,7 mg/Nm³. Jumlah
tersebut masih di bawah baku mutu yang ditetapkan oleh pemerintah, yaitu sebesar 70
mg/Nm³. Namun, PT Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. mencanangkan pengurangan
emisi sebesar 42% pada tahun 2017 dari target 80% pada 2030 dengan inisiatif
mengganti penggunaan EP dengan bag filter. Selain penekanan emisi debu, PT
Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. juga melakukan penanaman pohon mulai tahun 1983
pada bekas areal tambang dengan menggunakan tanaman tropis.
Pabrik semen merupakan pabrik yang unik dalam hal penanganan debu, baik dari sisi
dalam pabrik maupun sisi luar pabrik, semua menghendaki emisi debu seminimal
mungkin. Dari pihak pabrik, debu identik dengan uang, sehingga makin banyak debu
yang keluar makin besar pula uang yang hilang, sehingga dust emission treatment
merupakan operasi yang menghasilkan keuntungan.
Untuk menghilangkan material dalam udara, pembersihan udara dan pengumpulan
debu dilakukan dengan berbagai macam peralatan deduster. Cara kerja deduster diukur
berdasarkan efisiensi dan pressure drop-nya. Efisiensi presipitasi yaitu perbandingan
debu yang berhasil dikumpulkan dibandingkan dengan dust total yang masuk ke dalam
peralatan. Pressure drop adalah selisih antara tekanan statis pada inlet dan outlet
peralatan dedusting. Pressure drop ini berhubungan dengan kapasitas fan dan power
yang diserap.
91
Jika dievaluasi berdasarkan efisiensi sehubungan dengan standar emisi debu, hanya
precipitator dan filter deduster yang baik digunakan. Berikut adalah uraian alat
penangkap debu yang digunakan PT Indocement Tunggal Prakarsa Tbk.
1. Electrostatic Precipitator
Electrostatic Precipitator memanfaatkan tenaga elektrostatik untuk memisahkan
partikel debu dari gas yang akan dibersihkan. Electrostatic Precipitator secara umum
memiliki komponen mekanisme yang terdiri dari:
a.
Housing atau Shell
Komponen housing pada Electrostatic Precipitator (EP) meliputi plat-plat baja,
rasing yang keras yang digunakan untuk melindungi komponen bagian dalam serta
batangan penyangga elektroda dan komponen lainnya. Struktur penyangga memiliki
sifat yang kritis karena komponen-komponen EP dapat memuai dan mengkerut pada
saat terjadi perubahan suhu.
b.
Treatment Zone
Treatment zone merupakan daerah dimana terjadi peristiwa :
- Aliran gas didistribusikan
- Ionisasi partikel debu didalam gas
- Penangkapan debu yang terionisasi
Untuk
menjalankan
fungsi
diatas
maka
diperlukan
komponen
pendistribusi,elektroda pelepasan muatan dan elektroda penggumpal, pada EP
treatment zone terbagi dalam beberapa chamber berdasarkan ukuran EP dan volume
gas
c.
Komponen-komponen structural
Komponen EP yang termasuk komponen structural ialah frame elektroda
pelepasan muatan bagian bawah, frame pelepas elektroda muatan bagian atas, dan
system penyangga plat housing.
d.
Komponen penting lain
Komponen tersebut di antaranya isolator, purge air system, rapper, hammer,
anvil, serta rapping controller. Rapping controller merupakan sistem kendali yang
memudahkan tenaga operator dalam pengoperasian sistem rapper, dengan sistem
kendali yang sering digunakan adalah PLC (Programmable Logic Controller).
Cara kerja Electrostatic Precipitator ialah sebagai berikut :
Debu dialirkan melewati sebuah medan listrik di antara elektroda yang memiliki
92
kutub berlawanan. Discharge electrode menginduksikan muatan negatif pada partikel,
kemudian partikel ditangkap oleh collecting electrode yang di-ground. Debu yang
terkumpul kemudian dijatuhkan ke dalam hopper melalui proses rapping.
2. Filter Deduster (Dust Collector)
Keberadaan bagian filter sangat penting terutama untuk dedusting system kecil,
seperti pada conveyor system, silo, dan packing plant. Bagian filter digolongkan
menjadi:
disaring,yaitu :
1.
Pocket filter, digunakan untuk dedusting dengan jumlah gas kecil, sampai
10.000 m3/jam
2.
Bagian filter, digunakan untuk dedusting dengan jumlah gas menengah, sampai
10.000 – 40.000 m3/jam
3.
Bagian House, digunakan untuk dedusting dengan jumlah gas sangat
banyak,sampai 4.000.000 m3/jam.
Teknologi yang berkembang pada saat ini dalam usaha untuk meningkatkan
efisiensi penangkap debu ada 2 jenis, yaitu :
1.
Pemakaian udara bertekanan yang dimasukkan dalam bagian untuk
pembersihan (jet cleaning)
2.
Pemakaian filter media baru dalam hal ini dipakai jenis filter media yang
baru(neddle felts)
Pada dedusting digunakan bag filter, pemilihan media penyaring menduduki
tempat yang sangat penting, pemilihan media yang salah akan berakibat fatal. Kriteria
pemilihan yang dimaksudkan adalah :
1.
Macam penyaringan, terutama prinsip pembersihan
2.
Suhu gas yang disaring, rata-rata dan tertinggi
3.
Komposisi kimia, komponen gas dan sifat-sifatnya
4.
Konsentrasi debu yang akan disaring
5.
Derajat pembersihan (konsentrasi debu gas bersih)
Media yang paling banyak adalah cotton dan woll, kemudian ada serat sintetis
yang digunakan. Serat kaca, serat mineral, serat logam, juga kadang-kadang digunakan
untuk kondisi khusus. Pada intisari semen yang paling banyak dipakai adalah
polyester, polyacrynitrite dan polyamide yang terhumidifikasi. Berikut akan dijelaskan
93
mengenai cara kerja alat Filter Deduster (Dust Collector):
Udara yang mengandung debu dihisap oleh fan yang diletakkan di ujung dekat
bag filter. Sebelum dikeluarkan udara yang mengandung debu dilewatkan kantongkantong penangkap debu. Debu akan menempel pada kantong sedangkan udara bebas
dikeluarkan lewat cerobong. Pengaturan pengeluaran debu dari kantong filter
dilakukan oleh remote cyclic timer secara periodik dan solenoide
valve akan terbuka. Akibat bukaan valve ini maka udara bertekanan akan mengalir
sehingga mampu mengeluarkan debu-debu yang menempel pada kantong penangkap
debu.
V.2 Limbah Cair
Limbah cair di PT Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. dihasilkan dari proses
pencucian mesin-mesin atau peralatan, serta limbah minyak IDO yang terjadi akibat
kebocoran pada pipa-pipa.
Penanganan limbah cair dilakukan dengan mengalirkan limbah ke parit, kemudian
ditampung ke dalam bak-bak pemisah. Pada bak-bak tersebut terdapat nozzle yang
berfungsi untuk memisahkan limbah minyak dan air dengan memanfaatkan gaya
sentrifugal serta perbedaan gravitasi antara keduanya, sehingga kedua jenis limbah
tersebut dapat terpisahkan.
Air hasil penyaringan selanjutnya dialirkan ke sungai, sedangkan minyak dipompa ke
dalam truck untuk dibawa ke lahan kosong. Minyak tersebut biasanya dibakar atau
dimanfaatkan untuk keperluan pelatihan pemadam kebakaran.
Jumlah limbah B3 yang dihasilkan pada tahun 2017 sebesar 1.939,90 ton, dengan
pemanfaatan kembali sebesar 1.744,73 ton sebagai alternative fuel atau alternative
material, serta 124,27 ton diserahkan kepada pihak ketiga. Sementara itu, jumlah limbah
non-B3 pada tahun 2017 sebesar 334,66 ton dan limbah tersebut dimanfaatkan kembali
sebagai alternative fuel atau pupuk kompos.
V.3 Limbah Gas
Limbah gas umumnya dihasilkan akibat proses pembakaran yang tidak sempurna
sehingga menghasilkan gas CO. Kadar CO normal berada pada kisaran 0,01–0,02
persen. Peningkatan kadar CO sangat dihindari karena apabila bereaksi lebih lanjut
dengan oksigen dapat menimbulkan panas yang berpotensi menyebabkan ledakan.
94
Selain CO, polutan gas lainnya meliputi NOx, N₂, SO₂, CO₂, serta sisa O₂. Komponenkomponen tersebut berasal dari kandungan batubara yang digunakan sebagai bahan
bakar di dalam rotary kiln.
Polutan gas utama yang perlu mendapat perhatian adalah CO dan NOx, karena
peningkatan kadar kedua polutan tersebut dapat mengganggu kelangsungan proses
produksi. NOx terbentuk dari udara yang dipanaskan pada temperatur tinggi. Pada
kondisi tersebut, oksigen dan nitrogen mengalami disosiasi dan membentuk NOx.
Pengukuran kadar NOx dapat memberikan gambaran mengenai kondisi pembakaran di
dalam kiln. Pada temperatur 1.600–1.700°C, kadar NOx dalam gas umumnya berada
pada kisaran 50 ppm.
Penanganan limbah gas di PT Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. dilakukan dengan
membangun cerobong asap setinggi ±67 meter. Hal ini bertujuan untuk mengurangi
pencemaran udara di lingkungan sekitar pabrik. Dengan cerobong yang tinggi,
konsentrasi gas buang dapat dikurangi melalui proses pengenceran oleh udara bebas.
Pengendalian limbah gas CO dilakukan dengan pemantauan pada bagian inlet maupun
outlet top cyclone. Apabila kadar CO mencapai 1 persen, maka operasi EP akan
dihentikan untuk mencegah terjadinya ledakan.
95
BAB VI
LABORATORIUM
VI.1
Program Kerja Laboratorium
Laboratorium merupakan bagian dari pengendalian proses di PT Indocement
Tunggal Prakarsa Tbk. yang berfungsi untuk mengendalikan dan mempertahankan
mutu produksi sesuai dengan Standar Nasional Indonesia (SNI). Keberadaan
laboratorium sangat menunjang beberapa tahapan pengendalian mutu, yaitu:
1. Penetapan standart merupakan penetapan hal-hal yang berkaitan dengan biaya, cara,
maupun bentuk yang dikehendaki dari produk yang dihasilkan.
2. Evaluasi, yaitu membandingkan mutu hasil atau produk yang diperoleh dengan
standar yang diperoleh sebelumnya.
3. Koreksi diperlukan apabila terdapat penyimpangan mutu produk selama proses
produksi.
4. Perencanaan peningkatan efisiensi dan standart dari mutu yang dihasilkan. Pada plant
6/11, pengendalian mutu dilakukan oleh Process Control Monitoring Department
(PCMD) dan Quality Assurance and Research Division (QARD).
VI.1.1 Process Control Monitoring Department (PCMD)
Tugas bagian ini adalah melakukan pengendalian operasi dengan menganalisis
bahan baku, tepung baku, dan semen secara kontinu. Analisis yang dilakukan
meliputi:
VI.1.1.1 Analisis Bahan Baku
Alat yang digunakan untuk menganalisa komposisi kimia adalah Spektrometer
XRF yang dilengkapi dengan komputer yang dapat menganalisa senyawa –
senyawa yang terkandung di dalamnya, seperti CaO, MgO, SiO2, Fe2O3,Al2O3
dan untuk menghitung modulus – modulus semen seperti Silica Modulus (SM),
Iron Modulus (IM) dan Lime Saturation Factor (LSF), dan sebagainya. Pada
tahap awal, limestone dari penambangan dilakukan analisis total setiap kali
ditemukan daerah baru, sementara bahan yang masuk ke penyimpanan (storage)
seperti limestone dan sandyclay dianalisis setiap 8 jam. Begitu pula dengan batu
limestone sebelum masuk ke impact crusher, kandungan air dan kandungan
limestone-nya diperiksa secara berkala setiap 8 jam sekali.
96
Pemeriksaan terhadap bahan baku lainnya sebelum masuk ke raw mill juga
dilakukan setiap 8 jam, yang meliputi analisis kandungan air serta kandungan
kimia dalam sandyclay dan clay corrective. Intensitas pengawasan meningkat
ketika bahan telah menjadi campuran tepung baku sebelum masuk ke blending
silo. Pada tahap ini, kadar air dianalisis setiap 8 jam, namun komposisi kimia serta
persentase residu ayakan ukuran 90 $\mu$m dan 200 $\mu$m diuji lebih sering,
yaitu setiap 2 jam. Terakhir, pada tahap umpan rotary kiln, pemeriksaan
komposisi kimia dan persentase residu ayakan 170 mesh dilakukan secara rutin
setiap 2 jam untuk memastikan kualitas umpan tetap terjaga.
VI.1.1.2 Analisis Clinker dan Semen
Analisis ini mencakup analisis kimia dan pengujian fisik terhadap semen
dan clinker yang dihasilkan. Proses pemantauan kualitas clinker melibatkan
empat jenis pengujian dengan interval waktu yang berbeda-beda. Pengujian yang
paling sering dilakukan adalah analisis kadar CaO bebas, yang diperiksa setiap 1
jam sekali. Untuk pemantauan harian, dilakukan analisis kimiawi dengan
frekuensi satu kali setiap hari. Sementara itu, terdapat dua jenis pengujian yang
dilakukan dalam skala mingguan, yaitu analisis mikroskopik dan pengukuran
liter weight, yang keduanya dijadwalkan setiap 1 minggu sekali., sedangkan
analisis serta waktu pelaksanaan analisis terhadap semen disajikan pada Tabel
VI.1. Skema pelaksanaan analisis clinker dan semen ditunjukkan pada Gambar
VI.1.
Tabel VI.1 Analisis Semen serta Waktu Pelaksanaannya
Bahan yang Dianalisis
Waktu Analisis
Keluar Mill
Pengantongan
Kadar SO3
Setiap 2 jam
Setiap 8 jam
Analisis kimiawi
Setiap 8 jam
Setiap 1 hari
CaO bebas
Setiap 4 jam
Setiap 8 jam
Limestone
Setiap 8 jam
-
Kehalusan
Setiap 2 jam
Setiap 8 jam
97
Pengujian
OPC/PCC
Pengolahan
Kesimpulan
Data
Hasil
Kadar air
Blaine
XRD
Gambar VI.1 Skema Pengujian Kualitas Semen
VI.1.2 Quality Assurance and Research Division (QARD)
Bagian ini bertugas sebagai pengendali mutu produk dan pengawasan,
mempunyai dua laboratorium, yaitu laboratorium kimia dan laboratorium fisika.
VI.1.2.1 Laboratorium Kimia
Bertugas menganalisis bahan baku, clinker, dan semen secara kimiawi.
Analisis yang dilakukan meliputi:
• Penentuan komposisi penyusun semen, yaitu kandungan CaO, SiO₂, Al₂O₃, Fe₂O₃,
dan MgO, serta komponen gas dan residu yang tidak larut dalam asam.
• Analisis kandungan air dalam bahan baku.
VI.1.2.2 Laboratorium Fisika
Laboratorium fisika bertugas menganalisis hal-hal yang berhubungan dengan
sifat fisika semen (kehalusan, compressive strength, panas hidrasi, waktu
pengikatan, dan false set).
VI.2 Alat – Alat Laboratorium
Beberapa instrumentasi yang digunakan untuk dapat menganalisa proses disajikan
pada Tabel VI.2.
Tabel VI.2 Intrumentasi Untuk Menganalisa Proses
Sensor
Jenis Alat
Type
Suhu
Resistant Bulb
PTC
Range
Keterangan
0 ̶ 100°C Pengukuran suhu
gear beaing,
gulungan motor, dll.
Thermocouple
NICR
0 ̶ 120°C Pengukuran secara
langsung
98
Tabel VI.2 (lanjutan)
Sensor
Jenis Alat
Type
Suhu
Pyrometer
–
Range
Keterangan
0 ̶ 120°C Pengukuran suhu
kiln dan kiln shell
Tekanan
Pipa
–
0 ̶ 100 bar Pengukuran
tekananbahan bakar,
residu, gas,
dll
Membran
–
0 ̶ 100 bar –
Pipa U Air/Hg
–
1 atn –
Oriface Meter
–
––
Laju Alir
LED
–
––
Cair
Proximity System
–
––
Laju Alir
Cart Shenk
Weight
– Pengukuran
Laju Alir
Gas
Padat
kuantitas material
belt conveyor
Flow
– Pengukuran
material dengan
sistem curah
Gass
Magnost ST
–
– Pada proses
Analyser
pembakaran kiln
(O2)
Gass
Sibron Part
–
– Untuk recheck
Analyser
Uras 2T
–
– Untuk mengetahui
(CO2)
efisiensi
pembakaran batu
bara
Damper
Gastec Tube
–
– Untuk recheck
Penggerak
–
– Penggerak dumper
Elektrik
99
BAB VII
PENGARUH LSF DAN KEHALUSAN SEMEN TERHADAP KUAT TEKAN
VII.1. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang yang telah dijelaskan, maka rumusan masalah dalam tugas
khusus ini adalah sebagai berikut:
1. Bagaimana pengaruh perubahan tingkat kehalusan (Blaine) terhadap perkembangan
nilai kuat tekan semen yang diproduksi oleh PT Indocement?
2. Bagaimana pengaruh variasi nilai Lime Saturation Factor (LSF) dalam komposisi
kimia terhadap nilai kuat tekan semen?
3. Di antara kehalusan dan LSF, variabel manakah yang memberikan pengaruh lebih
dominan terhadap pencapaian kuat tekan semen pada umur 1, 3, dan 7 hari?
VII.2. Tinjauan Pustaka
VII.3.1. Finish Mill Unit
Finish mill merupakan unit penggilingan akhir dalam proses produksi
semen yang menggunakan ball mill (umumnya tipe horizontal tube mill) sebagai
media utama. Ball mill digunakan untuk menggiling clinker, gypsum, dan aditif
seperti limestone hingga mencapai kehalusan tertentu yang memenuhi
spesifikasi semen. Penggilingan ini berlangsung dalam dua chamber, di mana
chamber pertama berisi bola baja berdiameter besar yang berfungsi untuk
penghancuran awal (cataracting), dan chamber kedua berisi bola berdiameter
lebih kecil untuk penghalusan lanjutan (cascading). Studi oleh Suwarno et al.
(2021) menunjukkan bahwa kombinasi desain dua chamber dan pengaturan
distribusi bola baja yang optimal dapat meningkatkan efisiensi grinding hingga
12% serta menghasilkan semen dengan blaine antara 3400–4200 cm²/g
tergantung pada jenis produk akhir (OPC atau PCC).
VII.3.2. Prinsip Kerja Finish Mill Unit
Finish mill unit bekerja berdasarkan prinsip penggilingan mekanik dengan
menggunakan ball mill sebagai alat utama. Sistem ini terdiri dari tabung
horizontal berputar yang berisi media penggiling berupa steel balls (bola baja)
yang bertumbukan dan bergesekan dengan material (clinker, gypsum, dan aditif)
untuk menghasilkan partikel semen berukuran mikro. Penggilingan ini biasanya
dibagi menjadi dua tahap: penghancuran kasar di chamber pertama (dengan bola
berukuran besar dan gerakan cataracting) serta penghalusan di chamber kedua
100
(dengan bola lebih kecil dan gerakan cascading). Studi oleh Wahyudi et al.
(2023) menunjukkan bahwa kombinasi mode gerak dan distribusi bola ini sangat
mempengaruhi kehalusan produk serta konsumsi energi per ton penggilingan.
Proses grinding menghasilkan interaksi kompleks antara muatan (material dan
bola baja), liner dinding mill, dan ventilasi udara panas yang masuk untuk
menjaga kelembaban material tetap terkendali. Menurut Rahmat & Widodo
(2022), parameter seperti kecepatan rotasi mill, rasio panjang terhadap diameter
(L/D), serta desain liner sangat menentukan efisiensi penggilingan. Prinsip
dasarnya adalah mentransfer energi kinetik dari bola ke material melalui
tumbukan berulang dalam kondisi rotasi terkontrol. Untuk menjamin efisiensi
maksimal, sistem separator di bagian output digunakan untuk memisahkan
partikel halus dan kasar, di mana partikel kasar akan dikembalikan ke dalam mill
melalui sistem sirkulasi (recirculating load) untuk digiling ulang. Prinsip kerja
ini menjadi dasar dalam pengembangan sistem penggilingan semen modern
berbasis kontrol proses cerdas dan efisiensi energi.
VII.3.3. Kehalusan Semen
Kehalusan semen adalah parameter fisis yang merepresentasikan distribusi
ukuran partikel semen, yang secara langsung memengaruhi luas permukaan total
yang tersedia untuk bereaksi dengan air. Semakin halus butiran semen, semakin
besar luas permukaan spesifiknya (specific surface area), yang akan
mempercepat laju hidrasi dan pengembangan kekuatan (Neville & Brooks,
2010). Pengendalian tingkat kehalusan sangat krusial, karena partikel yang
terlalu kasar akan lambat bereaksi, sementara partikel yang terlalu halus dapat
meningkatkan kebutuhan air dan panas hidrasi secara berlebihan.
Ada dua metode utama yang umum digunakan di industri untuk mengevaluasi
kehalusan semen, dan keduanya memberikan informasi yang saling melengkapi
tentang distribusi ukuran partikel.
1. Uji Residu Ayakan (Sieve Residue Test) Metode ini secara langsung
mengukur proporsi partikel kasar dalam semen. Pengujian ini dilakukan
sesuai standar (misalnya ASTM C430) dengan cara mencuci sejumlah
sampel semen yang telah ditimbang melalui ayakan standar yang sangat
halus, biasanya ayakan No. 325 (dengan lubang berukuran 45 mikron).
101
Partikel yang tertinggal di atas ayakan (residu) kemudian dikeringkan dan
ditimbang. Hasilnya dinyatakan sebagai persentase dari berat sampel awal.
Nilai residu yang rendah menunjukkan sedikitnya partikel kasar, yang
sangat diinginkan karena partikel-partikel kasar ini bereaksi sangat lambat
dan hampir tidak memberikan kontribusi pada pengembangan kekuatan,
terutama pada umur awal (Salih et al, 2020). Metode ini efektif untuk
mengontrol dan membatasi jumlah partikel yang tidak reaktif dalam semen.
2. Uji Permeabilitas Udara Blaine (Blaine Air Permeability Test) Metode ini
(sesuai ASTM C204) tidak mengukur ukuran partikel secara langsung,
melainkan luas permukaan spesifik total dari partikel semen. Pengujian ini
mengukur waktu yang dibutuhkan oleh sejumlah volume udara untuk
melewati lapisan semen yang dipadatkan. Partikel yang lebih halus akan
menciptakan jalur yang lebih berliku bagi udara untuk lewat, sehingga
membutuhkan waktu lebih lama. Waktu ini kemudian dikonversikan
menjadi nilai luas permukaan spesifik dengan satuan cm²/gram atau m²/kg.
Nilai Blaine yang tinggi mengindikasikan banyaknya partikel halus yang
akan mempercepat hidrasi dan kekuatan awal (Bentz et al., 2008).
Kedua metode ini penting. Sebuah sampel semen bisa saja memiliki nilai Blaine
yang tinggi (menandakan banyak partikel sangat halus) namun pada saat yang
sama juga memiliki nilai residu ayakan yang tinggi (menandakan masih adanya
partikel kasar). Oleh karena itu, penggunaan kedua metode memberikan
gambaran yang lebih lengkap mengenai kualitas proses penggilingan semen.
Kehalusan partikel semen berperan penting dalam menentukan berbagai
sifat utama semen. Semakin halus partikel semen, semakin cepat laju reaksi
hidrasi yang terjadi, sehingga menghasilkan pengembangan kuat tekan awal
yang lebih tinggi. Namun, peningkatan kehalusan ini juga menyebabkan
pelepasan panas hidrasi dengan laju yang lebih besar akibat reaksi yang lebih
cepat. Selain itu, semen dengan kehalusan tinggi cenderung memiliki waktu ikat
(setting time) yang lebih singkat, sehingga proses pengerasannya terjadi lebih
cepat. Di sisi lain, partikel semen yang lebih halus memerlukan jumlah air yang
lebih banyak untuk melapisi seluruh permukaannya guna mencapai tingkat
kelecakan (workability) yang sama (Taylor, 1997).
102
VII.3.4. Komposisi Kimia Semen
Komposisi semen umumnya dinyatakan dalam bentuk oksida. Empat
oksida utama yang menyusun lebih dari 90% massa semen adalah: Kapur (CaO),
Silika (SiO₂), Alumina (Al₂O₃), dan Besi Oksida (Fe₂O₃). Proporsi dari oksidaoksida inilah yang menentukan pembentukan senyawa klinker pada saat proses
pembakaran (Homma,2019).
Selama proses pembakaran di kiln, oksida-oksida tersebut bereaksi
membentuk empat senyawa kristalin utama yang perannya sangat vital terhadap
sifat semen. Kontribusi masing-masing senyawa terhadap kekuatan semen
adalah sebagai berikut (Taylor, 1997):
•
Alite (C₃S - Trikalsium Silikat)
Merupakan komponen terbanyak (50-70%) dan paling reaktif. C₃S
bertanggung jawab atas pengembangan kekuatan awal semen, terutama pada
umur 1 hingga 7 hari.
•
Belite (C₂S - Dikalsium Silikat)
Bereaksi lebih lambat dibandingkan C₃S. C₂S memberikan kontribusi utama
pada kekuatan jangka panjang semen (setelah 28 hari).
•
Aluminate (C₃A - Trikalsium Aluminat)
Bereaksi sangat cepat dengan air dan melepaskan panas dalam jumlah besar.
Berperan penting dalam proses pengikatan awal (initial setting), namun
kontribusinya pada kekuatan akhir relatif kecil.
•
Ferrite(C₄AF - Tetrakalsium Aluminoferit)
Bereaksi cepat namun kontribusinya pada kekuatan lebih rendah
dibandingkan senyawa silikat. Senyawa ini juga yang memberikan warna
abu-abu pada semen.
Untuk mengontrol proporsi senyawa klinker yang terbentuk, digunakan beberapa
parameter atau modulus kimia. Salah satu yang terpenting adalah LSF. Lime
Saturation Factor (LSF) atau Faktor Kejenuhan Kapur adalah salah satu
parameter paling krusial dalam proses produksi semen. LSF pada dasarnya
adalah rasio yang mengukur perbandingan antara jumlah aktual Kalsium Oksida
(CaO) atau kapur dalam bahan baku terhadap jumlah teoretis yang diperlukan
untuk bereaksi sempurna dengan oksida-oksida utama lainnya, yaitu Silika
103
Oksida (SiO₂), Alumina Oksida (Al₂O₃), dan Besi Oksida (Fe₂O₃) selama proses
pembakaran di dalam tanur putar (kiln) untuk membentuk klinker. LSF adalah
parameter kunci untuk mengontrol rasio Alite (C₃S) terhadap Belite (C₂S) dalam
klinker. Rumus yang umum digunakan adalah (Homma,2019).:
𝐶𝑎𝑂
𝐿𝑆𝐹 = 2,8 × 𝑆𝑖𝑂 +1,2 × 𝐴𝑙 𝑂 + 0,65 × 𝐹𝑒 𝑂
2
2 3
2 3
Nilai LSF dijaga pada rentang optimal, umumnya antara 0.95 hingga 1. Jika
LSF terlalu tinggi (>1.0), akan ada kelebihan CaO yang tidak terikat (dikenal
sebagai free lime), yang dapat menyebabkan ekspansi dan keretakan pada beton.
Jika LSF terlalu rendah, maka C₃S yang terbentuk akan sedikit, sehingga
kekuatan awal semen menjadi rendah (Li, 2024).
Penentuan koefisien dalam rumus Lime Saturation Factor (LSF) didasarkan
pada pendekatan stoikiometri pembentukan fase utama klinker dalam sistem
CaO–SiO₂–Al₂O₃–Fe₂O₃. Koefisien 2,8 pada SiO₂ berasal langsung dari rasio
berat CaO terhadap SiO₂ dalam mineral alite (C₃S), yang memiliki komposisi
3CaO·SiO₂. Berdasarkan berat molekul CaO (56 g/mol) dan SiO₂ (60 g/mol).
𝐶𝑎𝑂
3𝑀𝐶𝑎𝑂 3.56
=
=
= 2,8
𝑆𝑖𝑂2
𝑀𝑆𝑖𝑂2
60
Nilai ini merepresentasikan jumlah maksimum CaO yang dapat berikatan dengan
SiO₂ apabila seluruh silika membentuk C₃S, sehingga koefisien 2,8 diterima
secara luas dan konsisten digunakan dalam seluruh formulasi LSF.
Untuk Al₂O₃, pendekatan stoikiometri murni didasarkan pada pembentukan
trikalcium aluminat (C₃A), dengan reaksi 3CaO·Al₂O₃ dengan berat molekul
Al₂O₃ adalah (102 g/mol).
𝐶𝑎𝑂
3𝑀𝐶𝑎𝑂 3 × 56
=
=
= 1,65
𝐴𝑙2 𝑂3
𝑀𝐴𝑙2𝑂3
102
Namun demikian, dalam kondisi klinker nyata tidak seluruh Al₂O₃ membentuk
C₃A karena sebagian terdistribusi ke dalam fase ferrite (C₄AF). Oleh sebab itu,
penggunaan rasio 1,65 akan menghasilkan estimasi kebutuhan CaO yang terlalu
tinggi. Koreksi terhadap kondisi keseimbangan fase nyata menghasilkan
koefisien yang lebih rendah, yaitu 1,18 sebagaimana diusulkan oleh Lea dan
Parker, yang merepresentasikan pembagian aktual Al₂O₃ antara fase C₃A dan
C₄AF.
104
Pendekatan serupa berlaku untuk Fe₂O₃. Secara stoikiometri, Fe₂O₃ terutama
membentuk
fase tetrakalsium
aluminoferrit
(C₄AF) dengan komposisi
4CaO·Al₂O₃·Fe₂O₃.
𝐶𝑎𝑂
4𝑀𝐶𝑎𝑂 4 × 56
=
=
= 1,4
𝐹𝑒2 𝑂3
𝑀𝐹𝑒2𝑂3
160
Namun karena CaO dalam C₄AF juga berasosiasi dengan Al₂O₃, kontribusi
efektif CaO terhadap Fe₂O₃ secara parsial mendekati setengah nilai tersebut,
yaitu sekitar 0,70–0,71. Berdasarkan evaluasi keseimbangan fase dan data
empiris industri, nilai ini kemudian dikoreksi menjadi 0,65 dalam formulasi
Lea–Parker untuk mencerminkan kondisi klinker aktual (Hewlett, 2003).
VII.3.5. Kuat Tekan Semen
Kuat tekan adalah kemampuan suatu material untuk menahan beban
aksial tekan sebelum material tersebut hancur. Ini adalah properti mekanis
terpenting dari semen yang telah mengeras dan menjadi indikator utama
kualitasnya. Nilai kuat tekan digunakan sebagai dasar dalam desain struktur
beton (Mehta & Monteiro, 2014).
Kekuatan semen berkembang sebagai hasil dari reaksi hidrasi. Ketika
semen dicampur dengan air, senyawa klinker, terutama C₃S dan C₂S, bereaksi
membentuk dua produk utama: Kalsium Silikat Hidrat (CSH) dan Kalsium
Hidroksida (CH). CSH adalah gel amorf yang saling mengikat partikel semen
dan agregat, dan merupakan sumber utama dari kekuatan dan durabilitas beton.
CH adalah produk sampingan berbentuk kristal yang kontribusinya pada
kekuatan lebih kecil (Richardson, 2008).
VII.3. Metodologi
VII.4.1. Alur Penyelesaian
Analsis Pengaruh LSF dan kehalusan semen terhadap kuat tekan dapat diketahui
dengan menggunakan alur sebagai berikut:
105
Gambar VII. 1 Alur Penyelesaian
106
VII.4.2. Metode Pengambilan data
Data yang digunakan diperoleh melalui berbagai metode, meliputi data
operasional dari Central Control Panel (CCP), hasil inspeksi dari Quality
Control Department PT Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. Plant Citeureup –
Bogor pada Agustus 2025, serta referensi pustaka dan jurnal teknis terkini.
Selain itu, beberapa parameter teknis dihitung menggunakan pendekatan
permodelan dan asumsi yang merujuk pada literatur industri semen.
Data yang dikumpulkan meliputi informasi detail mengenai komposisi LSF
pada clinker, kadar data kuat tekan semen PT Indocement Tunggal Prakarsa
dalam periode Agustus 2025, dan nilai blaine fineness. Seluruh data ini
digunakan sebagai dasar untuk menganalisis pengaruh dari LSF dan kehalusan
pada kuat tekan semen pada 1, 3, 7 hari, dan menyusun rekomendasi mengenai
nilai LSF dan kehalusan yang optimal untuk kuat tekan semen.
VII.4.3. Metode Pengolahan data
VII.4.3.1.
Membuat model matematika pengaruh LSF dan kehalusan
Metode pengolahan data dalam penelitian ini menggunakan pendekatan
pemodelan matematika semi-empiris. Pendekatan ini dipilih karena
hubungan antara parameter proses dan kuat tekan semen tidak bersifat linier
sederhana serta dipengaruhi oleh variabel proses yang kompleks. Variabel
yang berpengaruh adalah LSF dan kehalusan yang dapat didefinisikan
sebagai berikut:
1. LSF
Pengaruh Lime Saturation Factor (LSF) secara teoritis berkaitan dengan
kuat tekan semen karena parameter ini menunjukkan kecukupan
kandungan CaO untuk membentuk fasa silikat utama, yaitu C₃S dan C₂S.
Semakin tinggi nilai LSF, maka jumlah C₃S yang terbentuk cenderung
meningkat (Fithry, 2025). Nilai LSF yang optimum umumnya berada
pada rentang 95%–100% (Taylor, 1997). Peningkatan kandungan C₃S
dalam klinker akan meningkatkan kuat tekan semen, terutama pada umur
awal hidrasi (Salih, 2020). Oleh karena itu, LSF dapat didefinisikan
sebagai:
𝑓(𝐿𝑆𝐹) = (𝐿𝑆𝐹 − 𝐿𝑆𝐹0 )
107
Dengan, LSF0 = 95
Pada kondisi tertentu, nilai LSF sebesar 95 dapat menghasilkan nilai
fungsi yang mendekati nol. Untuk menghindari kondisi tersebut, fungsi
kemudian dimodifikasi ke dalam bentuk eksponensial. Pendekatan ini
digunakan karena LSF berpengaruh terhadap laju hidrasi semen yang
berkaitan erat dengan laju reaksi kimia. Secara teoritis, laju reaksi kimia
mengikuti persamaan Arrhenius yang bersifat eksponensial terhadap
parameter kinetika reaksi (Alonso, 2019).
𝑓(𝐿𝑆𝐹) = 𝑒 𝑚(𝐿𝑆𝐹−𝐿𝑆𝐹0)
Dengan persamaan ini, hasil kuat tekan saat LSF 95 tidak menjadi 0.
2. Kehalusan
Semakin besar kehalusan, maka luas permukaan semakin besar yang
menaikkan laju hidrasi, secara teori, kehalusan berpengaruh pada kuat
tekan secara eksponensial sesuai dengan (Nontananandh, 2011). Maka
dapat didefinisikan sebagai berikut:
𝑓(𝐵) = 𝐵 𝑛
Dengan, B = kehalusan (cm2/g)
n = konstanta
Maka didapat pemodelan matematika dari pengaruh LSF dan kehalusan
sebagai berikut:
𝜎𝑡 = 𝐴. 𝐵 𝑛 . 𝑒 𝑚(𝐿𝑆𝐹−𝐿𝑆𝐹0)
Dengan, 𝜎𝑡
= kuat tekan umur t
B
= kehalusan (cm2/g)
t
= umur (hari)
LSF0
= LSF minimum
A,n,m
= konstanta empiris
Alasan menggunakan perkalian dikarenakan efek LSF yang menaikkan kuat
tekan pada kondisi tertentu dan pengaruh blaine yang sangat besar dimana
jika blaine = 0, maka kuat tekan 0, menjadikan dasar memilih perkalian pada
persamaan model.
Nilai n didapat dari linearisasi persamaan, didapat persamaan linear:
ln(𝜎𝑡 ) = ln(𝐴) + 𝑛 ln(𝐵) + 𝑚 ln(𝐿𝑆𝐹 − 𝐿𝑆𝐹0)
108
Maka didapat slope dari hasil linearisasi adalah n,m
Menghitung SSE dan R2
VII.4.3.2.
Sum of Squared Error (SSE) dan koefisien determinasi (R²) merupakan
parameter statistik yang digunakan untuk mengevaluasi tingkat kesesuaian
antara hasil prediksi model dengan data aktual. R² menunjukkan proporsi
variasi data yang dapat dijelaskan oleh model terhadap total variasi data yang
ada, dengan nilai berkisar antara 0 hingga 1, persamaan dapat ditulis sebagai
berikut:
𝑆𝑆𝐸 = ∑(𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑎𝑘𝑡𝑢𝑎𝑙 − 𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑝𝑟𝑒𝑑𝑖𝑘𝑠𝑖)2
𝑆𝑆𝑇 = ∑(𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑎𝑘𝑡𝑢𝑎𝑙 − 𝑟𝑎𝑡𝑎 𝑟𝑎𝑡𝑎 𝑘𝑒𝑠𝑒𝑙𝑢𝑟𝑢ℎ𝑎𝑛)2
𝑅2 = 1 −
𝑆𝑆𝐸
𝑆𝑆𝑇
VII.4. Hasil dan Pembahasan
VII.5.1. Data LSF, kehalusan, dan kuat tekan semen
Data diperoleh dari Central Control Panel (CCP), hasil inspeksi dari
Quality Control Department didapat LSF, kehalusan, dan kuat tekan pada PT
Indocement Tunggal Prakarsa.
Tabel VII.1 Data LSF, kehalusan, kuat tekan semen
No
Kehalusan
LSF
Kuat Tekan (kg/cm2)
(cm2/g)
1 hari
3 hari
7 hari
3703
90
183
259
1
98,69
3799
91
181
224
2
98,59
3866
95
185
229
3
98,64
3875
97
180
221
4
98,58
3893
93
177
216
5
98,49
3970
92
173
205
6
98,41
3972
90
174
210
7
98,38
4008
94
172
206
8
98,43
4075
110
207
229
9
98,82
4080
102
184
208
10
98,61
4290
107
197
210
11
98,61
VII.5.2. Hasil model matematika Pengaruh LSF dan kehalusan
a. Mencari nilai n dengan kalibrasi
Mencari nilai n menggunakan cara melinearisasi persamaan untuk
mendapatkan nilai dari slope. Berikut adalah persamaan yang sudah
109
dilinearisasi,
ln(𝜎𝑡 ) = ln(𝐴) + 𝑛 ln(𝐵) + 𝑚 ln(𝐿𝑆𝐹 − 𝐿𝑆𝐹0)
Dengan memplot grafik linear multi variabel dimana y = 𝜎𝑡 dan x =
(B,(LSF-LSF0)) dengan semua data kuat tekan maka didapat slope masing
masing kuat tekan untuk hari 1, hari 3, dan hari 7 adalah sebagai berikut,
n1 = 1,12 ; m1 = 0,42
n3 = 0,31 ; m3 = 0,52
n7 = -1,05 ; m7 = 0,60
b. Membuat model matematika
Setelah mendapatkan nilai n, maka persamaan dapat didefinisikan dengan
mencari konstanta A pada setiap kuat tekan dari berbagai hari, berikut
adalah algoritma pemodelan matematika:
1. 1 hari
Persamaan pemodelan:
𝜎1 = 𝐴1 . 𝐵 𝑛1 . 𝑒 𝑚1 (𝐿𝑆𝐹−𝐿𝑆𝐹0)
𝜎1
𝐴1 = 𝑛 𝑚 (𝐿𝑆𝐹−𝐿𝑆𝐹0)
𝐵 1. 𝑒 1
Masukkan data pada nomor 7 ke persamaan untuk kalibrasi konstanta A,
maka:
𝐴1 =
90
40801,12 . 𝑒 𝑚1 (98,38−95)
𝐴1 = 0,0019
2. 3 hari
Persamaan pemodelan:
𝜎3 = 𝐴2 . 𝐵 𝑛3 . 𝑒 𝑚3 (𝐿𝑆𝐹−𝐿𝑆𝐹0)
𝜎3
𝐴2 = 𝑛 𝑚 (𝐿𝑆𝐹−𝐿𝑆𝐹0)
3
3
𝐵 .𝑒
Masukkan data pada nomor 10 ke persamaan untuk kalibrasi konstanta
A, maka:
𝐴2 =
181
37990,31 . 𝑒 0,52(98,59−95)
𝐴2 = 2,125
3. 7 hari
Persamaan pemodelan:
110
𝜎7 = 𝐴3 . 𝐵 𝑛7 . 𝑒 𝑚7 (𝐿𝑆𝐹−𝐿𝑆𝐹0)
𝜎7
𝐴3 = 𝑛 𝑚 (𝐿𝑆𝐹−𝐿𝑆𝐹0)
𝐵 7. 𝑒 7
Masukkan data pada nomor 4 ke persamaan untuk kalibrasi konstanta A,
maka:
𝐴3 =
221
3875−1,05 . 𝑒 0,60(98,38−95)
𝐴3 = 215417
Setelah mendapatkan A pada 3 variasi kuat tekan berbagai hari, persamaan
dapat ditulis sebagai berikut
Kuat tekan pada 1 hari:
𝜎1 = 0,0019. 𝐵1,12 . 𝑒 0,42(𝐿𝑆𝐹−𝐿𝑆𝐹0)
Kuat tekan pada 3 hari:
𝜎3 = 2,125. 𝐵 0,31 . 𝑒 0,52(𝐿𝑆𝐹−𝐿𝑆𝐹0)
Kuat tekan pada 7 hari:
𝜎7 = 215.417. 𝐵 −1.05 . 𝑒 0,60(𝐿𝑆𝐹−𝐿𝑆𝐹0)
Menghitung kuat tekan dengan model matematika
Setelah didapat persamaan untuk tiap tiap hari, selanjutnya adalah
menggunakan persamaan tersebut pada setiap data, yang tertera pada tabel
VII.2 berikut:
Tabel VII.2 Hasil perhitungan kuat tekan
No
Kuat Tekan (kg/cm2)
1 hari
3 hari
7 hari
1
95
189
246
2
94
181
227
3
98
187
229
4
95
181
221
5
92
173
210
6
91
167
197
7
90
164
194
8
93
169
197
9
112
209
237
10
102
187
213
11
108
190
202
VII.5.3. Menghitung SSE dan R2
Error pada persamaan diprediksi menggunakan metode Sum of square error
(SSE) dimana menggunakan persamaan sebagai berikut:
111
Berikut adalah perbandingan data aktual dan data prediksi serta nilai R2 pada 1
hari, 3 hari, dan 7 hari.
Tabel VII.3 Hasil Perhitungan SSE dan R2
No
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
SSE
R2
Kuat Tekan pada hari 1
Aktual Model Error
90
95
5,06
91
94
2,71
95
98
2,64
97
95
1,60
93
92
0,74
92
91
0,88
90
90
0,00
94
93
1,11
110
112
1,91
102
102
0,39
107
108
1,31
50,55
0,918968558
Kuat Tekan pada hari 3
Kuat Tekan pada hari 7
Aktual
Model Error Aktual Model
Error
183
189 6,18
259
246
13,41
181
181 0,00
224
227
2,87
185
187 1,80
229
229
0,41
180
181 1,17
221
221
0,00
177
173 3,89
216
210
6,18
173
167 5,96
205
197
7,89
174
164 9,53
210
194
16,06
172
169 2,70
206
197
8,82
207
209 1,61
229
237
8,50
184
187 3,02
208
213
4,56
197
190 7,04
210
202
8,44
252,74
788,52
0,869939023
0,80541089
VII.5.4. Pembahasan
Berdasarkan hasil pengolahan data yang telah dilakukan, dapat dianalisis
bahwa kuat tekan semen pada umur 1, 3, dan 7 hari dipengaruhi secara
signifikan oleh kombinasi nilai kehalusan semen (Blaine) dan Lime Saturation
Factor (LSF). Pemodelan matematika semi-empiris yang digunakan mampu
merepresentasikan hubungan tersebut dengan tingkat kesalahan yang relatif
kecil.
VII.5.4.1. Pengaruh Kehalusan (Blaine) terhadap Kuat Tekan
Berdasarkan data operasional PT Indocement Tunggal Prakarsa, nilai
kehalusan semen berada pada rentang 3703–4290 cm²/g. Pada rentang
tersebut, kuat tekan umur 1 hari berada pada kisaran 90–110 kg/cm², kuat
tekan 3 hari sebesar 163–207 kg/cm², dan kuat tekan 7 hari sebesar 205–259
kg/cm².
Hasil pemodelan matematika menunjukkan bahwa pengaruh kehalusan
terhadap kuat tekan umur 1 hari memiliki eksponen sebesar n₁ = 1,12, yang
menandakan bahwa peningkatan kehalusan memberikan pengaruh signifikan
terhadap kuat tekan awal. Sebagai contoh, pada kehalusan 3703 cm²/g
dengan LSF 98,69, kuat tekan aktual umur 1 hari tercatat 90 kg/cm²,
112
sedangkan pada kehalusan 4290 cm²/g dengan LSF 98,61, kuat tekan
meningkat menjadi 107 kg/cm². Hal ini menunjukkan kenaikan kuat tekan
sekitar 18,9% akibat peningkatan kehalusan sebesar ±16%.
Pada umur 3 hari, nilai eksponen kehalusan menurun menjadi n₃ = 0,31,
yang mengindikasikan bahwa pengaruh kehalusan masih ada namun tidak
sedominan pada umur 1 hari. Kuat tekan 3 hari pada kehalusan 3799 cm²/g
tercatat 181 kg/cm², sementara pada kehalusan 4080 cm²/g meningkat
menjadi 184 kg/cm², menunjukkan bahwa kenaikan kehalusan tidak selalu
diikuti kenaikan kuat tekan yang signifikan.
Pada umur 7 hari, nilai eksponen kehalusan bernilai negatif, yaitu n₇ =
−1,05. Hal ini mengindikasikan bahwa peningkatan kehalusan yang
berlebihan justru dapat menurunkan kuat tekan. Sebagai contoh, pada
kehalusan 3703 cm²/g, kuat tekan 7 hari mencapai 259 kg/cm², sedangkan
pada kehalusan 4290 cm²/g, kuat tekan turun menjadi 210 kg/cm². Fenomena
ini menunjukkan bahwa pada umur lanjut, kehalusan yang terlalu tinggi
dapat meningkatkan kebutuhan air dan mengurangi kepadatan mikrostruktur
pasta semen. Berikut adalah grafik dari pengaruh Kehalusan dengan LSF
tetap pada data nomor 1 pada 1 hari, 3 hari, dan 7 hari.
Pengaruh Kehalusan terhadap kuat tekan
Kuat Tekan (kg/cm2)
280
240
200
160
120
80
3600
3700
3800
3900
4000
4100
4200
4300
Kehalusan (cm2/g)
1 hari
3 hari
7 hari
Gambar VII 2 Grafik pengaruh kehalusan terhadap kuat tekan
VII.5.4.2. Pengaruh Lime Saturation Factor (LSF) terhadap Kuat Tekan
113
4400
Nilai Lime Saturation Factor (LSF) yang diperoleh dari data berada pada
rentang 98,38–98,82. Rentang ini tergolong tinggi dan berada dalam batas
optimal untuk pembentukan senyawa C₃S dalam klinker.
Hasil pemodelan menunjukkan bahwa pengaruh LSF terhadap kuat tekan
bersifat konsisten pada semua umur, dengan nilai eksponen m₁ = 0,42 untuk
umur 1 hari, m₃ = 0,52 untuk umur 3 hari, dan m₇ = 0,60 untuk umur 7 hari.
Nilai eksponen yang meningkat seiring bertambahnya umur menunjukkan
bahwa pengaruh LSF semakin dominan pada kuat tekan lanjutan.
Sebagai contoh, pada kehalusan yang relatif sama (sekitar 3970–4008
cm²/g), peningkatan LSF dari 98,38 menjadi 98,82 diikuti oleh kenaikan kuat
tekan 1 hari dari 90 kg/cm² menjadi 110 kg/cm². Pada umur 7 hari,
peningkatan LSF yang sama menghasilkan kenaikan kuat tekan dari 210
kg/cm² menjadi 229 kg/cm², atau sekitar 9%.
Hal ini menunjukkan bahwa LSF berperan besar dalam menentukan
jumlah senyawa C₃S yang terbentuk, yang berkontribusi langsung terhadap
peningkatan kuat tekan, terutama pada umur menengah hingga lanjut.
Berikut adalah grafik dari pengaruh LSF dengan kehalusan tetap pada data
nomor 1 pada 1 hari, 3 hari, dan 7 hari.
Pengaruh LSF terhadap kuat tekan
Kuat Tekan (kg/cm2)
280
230
180
130
80
98
98,2
98,4
98,6
98,8
99
LSF
1 hari
3 hari
7 hari
Gambar VII.3 Grafik pengaruh LSF terhadap kuat tekan
VII.5.4.3. Evaluasi Kesesuaian Model Matematika
Evaluasi kesesuaian model dilakukan dengan membandingkan nilai kuat
tekan aktual dengan hasil prediksi model pada umur 1, 3, dan 7 hari
114
menggunakan parameter Sum of Squared Error (SSE) dan koefisien
determinasi (R²). Pada umur 1 hari, diperoleh nilai SSE sebesar 50,55 dengan
R² sebesar 0,9189, yang menunjukkan bahwa model mampu menjelaskan
sekitar 91,89% variasi data kuat tekan. Akurasi yang tinggi pada umur awal
ini menunjukkan bahwa model cukup baik dalam merepresentasikan
pengaruh parameter utama terhadap kuat tekan awal, terutama faktor yang
berkaitan dengan reaktivitas awal klinker seperti kandungan alit (C₃S) dan
tingkat kehalusan semen yang mempengaruhi luas permukaan reaksi serta
laju hidrasi awal.
Pada umur 3 hari, nilai SSE meningkat menjadi 252,74 dengan R² sebesar
0,8699, yang menunjukkan bahwa model masih mampu menjelaskan sekitar
86,99% variasi data kuat tekan. Peningkatan error pada tahap ini berkaitan
dengan perkembangan kinetika hidrasi yang mulai dipengaruhi oleh proses
difusi ion melalui lapisan produk hidrasi yang terbentuk di permukaan
partikel semen. Pada tahap ini, pertumbuhan produk hidrasi seperti calcium
silicate hydrate (C–S–H) dan Ca(OH)₂ mulai mengontrol laju reaksi,
sehingga hubungan antara parameter komposisi awal dan kuat tekan menjadi
lebih non-linear dibandingkan pada tahap awal hidrasi.
Sementara itu, pada umur 7 hari diperoleh SSE sebesar 788,52 dengan R²
sebesar 0,8054, yang menunjukkan bahwa model masih mampu menjelaskan
sekitar 80,54% variasi data kuat tekan. Peningkatan deviasi pada umur ini
dapat dijelaskan secara rekayasa material karena kuat tekan tidak hanya
dipengaruhi oleh komposisi kimia awal dan kehalusan semen, tetapi juga
oleh perkembangan mikrostruktur pasta semen seperti densifikasi jaringan
C–S–H, distribusi pori kapiler, serta interaksi antara fase mineral klinker
yang berbeda (C₃S, C₂S, C₃A, dan C₄AF). Faktor-faktor tersebut bersifat
sangat kompleks dan tidak sepenuhnya terakomodasi dalam model empiris
yang digunakan, sehingga menyebabkan peningkatan nilai error pada umur
pengerasan yang lebih lanjut.
115
BAB VIII
PENUTUP
VIII.1. Kesimpulan
1.
PT. Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk. Plant 6/11, Bogor
didirikan pada Maret 1999 dengan kapasitas terpasang 2,4 juta ton
semen per tahun. Produk semen plant 6/11 yaitu Portland
Composite Cement (PCC) dan Ordinary Portland Cement (OPC)
dengan merk dagang ”Semen Tiga Roda”.
2.
Tahapan proses PT Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk. plant
6/11, Bogor dibagi menjadi tiga unit yaitu: pengeringan dan
penggilingan bahan baku (Raw Mill Unit), pembakaran raw meal
dan pendinginan clinker (Burning Unit), penggilingan akhir
(Cement Mill Unit). Peralatan utama dalam proses produksi
diantaranya Suspension Preheater dan Rotary Kiln.
3.
Berdasarkan hasil pemodelan matematika dan evaluasi error,
dapat disimpulkan bahwa hubungan antara LSF dan kehalusan
terhadap kuat tekan semen dapat direpresentasikan dengan baik
menggunakan pendekatan semi-empiris, nilai R2 berkisar pada 0,8
– 0,92, sehingga model ini layak digunakan sebagai alat bantu
analisis dan evaluasi mutu semen.
VIII.2. Saran
1.
Perlu diciptakan kondisi kerja yang lebih baik, dan tempat kerja
yang dapat memberikan rasa nyaman sehingga akan menimbulkan
semangat yang tinggi dalam bekerja pada setiap karyawan.
2.
Demi kelancaran, kesehatan dan keselamatan kerja hendaknya
PT.Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. Citereup meningkatkan
kedisiplinan karyawannya dalam menggunakan peralatan kerja dan
pelaksanaan aktivitas kerja yang sesuai dengan prosedur.
116
DAFTAR PUSTAKA
Alonso, M., Fernández, J. R., & Abanades, J. C. (2019). Kinetic study of belite
formation in cement raw meals used in the calcium looping CO₂ capture
process. Industrial & Engineering Chemistry Research, 58(14), 5445–5454.
Austin, George T., 1984, “Chemical Process Industries”, 5th Edition, Mc. Graw
Hill Book Company, Singapore.
Bentz, D. P., Garboczi, E. J., Haecker, C. J., & Jensen, O. M. (1999). Effects of
cement particle size distribution on performance properties of Portland
cement-based materials. Cement and Concrete Research, 29(10), 1663–
1671.
Duda, W.H., 1985, “Cement Data Book”, International Process Engineering in the
Cement Industry, 3th edition, Bauverlag GmBH Weisbaden and Berun.
Hewlett, P. C., & Liska, M. (2019). Lea’s Chemistry of Cement and Concrete
(5th ed.). Butterworth-Heinemann.
Holman, Jack Philip., 2010, “Heat Transfer”, 10th Edition, Mc Graw Hill Book
Company, New York.
Homma, H. (2019). Cement analysis by wavelength dispersive XRF spectrometry.
Rigaku Journal, 35(1), 17
Li, X., Ma, B., Ji, W., Dou, S., Zhou, H., Zhang, H., Wang, J., Hu, Y., & Shen, X.
(2024). Impact of Lime Saturation Factor on Alite-Ye'Elimite Cement
Synthesis and Hydration. Materials, 17(12), 3035.
Mehta, P. K., & Monteiro, P. J. M. (2006). Concrete: Microstructure, Properties,
and Materials (3rd ed.). McGraw-Hill.
Mindess, S., Young, J. F., & Darwin, D. (2003). Concrete. Prentice Hall.
Neville, A. M., & Brooks, J. J. (2010). Concrete Technology (2nd ed.). Pearson
Education Limited, London.
Peray, K.E., 1979, “Cement Manufacture’s Hand Book”, Chemical Publising
Co.Inc, New York.
Perry, R.H., 1997, “Perry’s Chemical Handbook”, 8th Edition, Mc Graw Hill Book
Company, United States of America.
Prigandi, Rudi., 1995, “Diktat Proses Pembuatan Semen”, PT. Indocement Tunggal
Prakarsa, Tbk. Citeureup Bogor.
Richardson, I. G. (2008). The calcium silicate hydrates. Cement and Concrete
Research, 38(2), 137–158.
Salih, M. A., Aldikheeli, M. R., & Shaalan, K. A. (2020). Evaluation of factors
influencing the compressive strength of Portland cement statistically. IOP
Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng., 737(1), 012059.
Taylor, H. F. W. (1997). Cement Chemistry (2nd ed.). Thomas Telford
Wexler, Arnold., 1976. “Vapor Pressure Formulation for Range 0 to 100 °C. A
Revision’, Jurnal of Research of the National Bureau of Standards.
Woshington, D. C.