proses pembuatan semen (alat)

23
7/23/2019 Proses Pembuatan Semen (Alat) http://slidepdf.com/reader/full/proses-pembuatan-semen-alat 1/23 Alat penghancuran (crushing) Alat utama untuk menghancurkan bahan baku adalah crusher. Bahan baku hasil penambangan diangkut menggunakan dump truck  dan kemudian dicurahkan ke dalam hopper . Dimana fungsi dari hopper adalah sebagai alat penampung awal untuk memasukaan ke dalam crusher . Crusher yang digunakan untuk menghancurkan batu kapur terdiri dari dua bagian. Bagian yang pertama disebut vibrator , yang fungsinya untuk mengayak atau menyaring batu kapur sehingga batu kapur yang ukurannya lebih kecil akan langsung jatuh menuju belt conveyor . Batu kapur yang tertinggal akan secara langsung menuju bagian yang kedua, yaitu bagian yang memiliki alat penghancur yang dinamakan hammer . Setelah mengalami penghancuran, batu kapur tersebut akan jatuh menuju belt conveyor  yang sama Selain itu macam-macam alat yang digunakan dalam menghancurkan bahan yaitu sebagi berikut : 1. Hammer Mill Hammer mill  merupakan aplikasi dari gaya pukul (impact force). Prinsip kerja hammer mill  adalah rotor dengan kecepatan tinggi akan memutar palu-palu pemukul di sepanjang lintasannya. Bahan masuk akan terpukul oleh palu yang berputar dan bertumbukan dengan dinding, palu atau sesama bahan. Akibatnya akan terjadi pemecahan bahan. Proses ini berlangsung terus hingga didapatkan bahan yang dapat

Upload: mela1214

Post on 18-Feb-2018

268 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Proses Pembuatan Semen (Alat)

7/23/2019 Proses Pembuatan Semen (Alat)

http://slidepdf.com/reader/full/proses-pembuatan-semen-alat 1/23

Alat penghancuran (crushing) 

Alat utama untuk menghancurkan bahan baku adalah crusher. 

Bahan baku hasil penambangan diangkut menggunakan dump truck   dan kemudian

dicurahkan ke dalam hopper . Dimana fungsi dari hopper adalah sebagai alat penampung

awal untuk memasukaan ke dalam crusher .

Crusher yang digunakan untuk menghancurkan batu kapur terdiri dari dua bagian. Bagian

yang pertama disebut vibrator , yang fungsinya untuk mengayak atau menyaring batu kapur

sehingga batu kapur yang ukurannya lebih kecil akan langsung jatuh menuju belt conveyor .

Batu kapur yang tertinggal akan secara langsung menuju bagian yang kedua, yaitu bagian

yang memiliki alat penghancur yang dinamakan hammer . Setelah mengalami penghancuran,

batu kapur tersebut akan jatuh menuju belt conveyor  yang sama

Selain itu macam-macam alat yang digunakan dalam menghancurkan bahan yaitu sebagi

berikut :

1.  Hammer Mill

Hammer mill  merupakan aplikasi dari gaya pukul (impact force). Prinsip kerja hammer

mill   adalah rotor dengan kecepatan tinggi akan memutar palu-palu pemukul di

sepanjang lintasannya. Bahan masuk akan terpukul oleh palu yang berputar dan

bertumbukan dengan dinding, palu atau sesama bahan. Akibatnya akan terjadi

pemecahan bahan. Proses ini berlangsung terus hingga didapatkan bahan yang dapat

Page 2: Proses Pembuatan Semen (Alat)

7/23/2019 Proses Pembuatan Semen (Alat)

http://slidepdf.com/reader/full/proses-pembuatan-semen-alat 2/23

lolos dari saringan di bagian bawah alat. Jadi selain gaya pukul dapat juga terjadi sedikit

gaya sobek.

2.  Disc Mill

Disc mill  merupakan jenis alat pengecil bahan yang dapat menghasilkan produk dalam

ukuran sedang maupun halus, seperti kedelai, jagung kentang dan lainnya. Alat ini

digunakan untuk mengupas kulit ari, pembelah dan penghancur biji kedelai dalm

keadaan kering maupun basah.

Disk mill  merupakan alat yang memiliki konstruksi dan prinsip kerja yang sama seperti

dengan stone mill. Keduanya sama-sama memiliki dua piringan yang dipasangkan pada

sebuah shaft. Terdapat dua macam disk mill  yaitu (1) disk mill  yang bergerak pada satu

roda dan roda lainnya stasioner dan (2) disk mill  dimana kedua rodanya bergerak. Pada

keadaan pertama, satu piringan terpasang permanen (stasioner) pada badan mesin.

Sedangkan pada keadaan kedua, piringan berputar bersamaan dalam arah putaran yang

berlawanan satu dengan lainnya. Bahan yang akan diproses dimasukkan melalui bagian

atas alat (corong pemasukan) yang mempunyai penampung bahan. Selama proses,

bahan akan mengalami gesekan diantara kedua piringan sehingga ukurannya menjadi

lebih kecil dan halus (AEL, 1976).

Page 3: Proses Pembuatan Semen (Alat)

7/23/2019 Proses Pembuatan Semen (Alat)

http://slidepdf.com/reader/full/proses-pembuatan-semen-alat 3/23

 

3.  Multi Mill

Multi mill   bekerja dengan impact . Sama seperti hammer mill   impact   dilakukan cara

menghantam bahan dengan padatan, yang biasanya berupa besi, sehingga momentum

yang terdapat pada pergerakan besi tersebut dapat memecah ikatan antara padatan

bahan. Perbedaan hammer mill   dengan multi mill   terletak pada besi yang digunakan

untuk menghantam bahan. Pada multi mill   besi yang digunakan mempunyai dua sisi,

salah satu sisi berujung runcing dan satu sisi berujung tumpul. Putaran alat pun dapat

dirubah-rubah sesuai dengan ujung besi yang mana yang akan digunakan. Dengan alat

seperti ini maka dapat digunakan untuk berbagai jenis bahan sehingga disebut multi mill  

Page 4: Proses Pembuatan Semen (Alat)

7/23/2019 Proses Pembuatan Semen (Alat)

http://slidepdf.com/reader/full/proses-pembuatan-semen-alat 4/23

 

4.  Attrition Mill

Terdiri atas dua plat kasar yang saling berhadapan, satu diam dan satunya lagi berputar.

Material diumpankan ke ruang diantara kedua plat, dan diperkecil melalui pemecahan

dan penggeseran. Kehalusan output dikendalikan oleh jenis plat dan spacing. Attrition

Mills mempunyai prinsip kerja seperti pekerjaan mengampelas.

 Attrition Mill

5.  Jaw crusher

Page 5: Proses Pembuatan Semen (Alat)

7/23/2019 Proses Pembuatan Semen (Alat)

http://slidepdf.com/reader/full/proses-pembuatan-semen-alat 5/23

Prinsip kerjanya seperti gigi geraham menghancurkan makanan. Sistem kerjanya

memampatkan / menghimpit material hingga hancur, biasa digunakan untuk

menghancurkan batu jenis batu yang keras, seperti batu kali, batu pegunungan, batu

mineral, batu emas, batu mangan, batu besi, dsb. Unjuk kerja dari Jaw Crusher sangat-

sangat ditentukan oleh ukuran Fly wheel ( Roda Gila) nya dan kekuatan Shaft, karena

kedua komponen tersebut berperan vital.

6.  Roller Mills

Gulungan bekerja paralel secara otomatis dibuka dan ditutup oleh sistem pneumatik

yang digerakkan oleh sebuah unit kontrol elektronik. Gandum bersih memasuki pabrik

rol dalam cermin suatu cerat dan proses penggilingan dimulai. Indikator tingkat

Capacitive menyesuaikan jumlah butir, yang memasuki pabrik rol dari inlet, yang

mengontrol gulungan makan. Biji-bijian, yang mengalir secara teratur melalui gulungan,

mengalami pengolahan. Sistem penyesuaian, yang menyediakan pendekatan yang

sangat tepat dari gulungan satu sama lain, dapat dengan mudah diintegrasikan dengan

sistem otomatisasi. Udara, yang tersedot melalui sistem pneumatik melalui saluran

udara khusus diciptakan, menyediakan aliran biasa gabah antara gulungan. Efisiensi dari

pabrik rol meningkat karena fitur tersebut. Produk digiling dibuang ke dalam hopper,

Page 6: Proses Pembuatan Semen (Alat)

7/23/2019 Proses Pembuatan Semen (Alat)

http://slidepdf.com/reader/full/proses-pembuatan-semen-alat 6/23

yang ditempatkan di bawah pabrik rol dan kemudian disampaikan melalui suatu sistem

pneumatik

7.  Ball/road mill

Ball/road mill adalah salah satu alat penghalus yang menggunakan road (batang) sebgai

penggiling. Alat ini terdiri dari suatu shell slinder yang didalamnya terdapat media

penggiling, yang tercampur dengan bahan gilingan dan akhirnya terjadi tumbukan

terhadap bahan gilingan dengan road . Biasanya media penggiling tersebut dipasang

parallel dengan sumbu putar, batang (road) biasanya terbuat dari baja karbon.

Prinsip kerja alat ini adalah material akan di perhalus akibat tumbukan antara batang

penggiling yang berada dalam shell silinder ynag berputar pada sumbu putar horizontal

Page 7: Proses Pembuatan Semen (Alat)

7/23/2019 Proses Pembuatan Semen (Alat)

http://slidepdf.com/reader/full/proses-pembuatan-semen-alat 7/23

Alat penyimpanan dan pengumpanan bahan baku 

Setelah mengalami proses penghancuran, bahan-bahan tersebut dikirim menuju tempat

penyimpanan yaitu stock pile dengan menggunakan belt conveyor .

Umumnya, stock pile  terdiri dari dua sisi yaitu sisi kanan dan kiri, jika pada bagian kanan

sedang digunakan sebagai proses, maka sisi bagian kiri akan diisi bahan baku dari crusher .

Begitu juga sebaliknya. Untuk mengatur letak penimpanan bahan baku, digunakan  tripper  

selain itu stock pile juga dilengkapi dengan reclaimer . Dimana reclaimer  ini berfungsi untuk

memindahkan atau menganbil raw material   dari stock pile  ke belt conveyor   dengan

kaprsitas tertentu, sesuai dengan kebutuhan proses, alat ini juga berfungsi untuk

menghomogenkan bahan baku yang akan dipindahkan ke belt conveyor .

Selanjutnya bahan baku dikirim dengan menggunakan belt conveyor menuju tempat

penyimpanan kedua, yang biasa dikatakan merupakan awalan masukan poses pembuatan

semen, yaitu Bin. 

Pengumpulan bahan baku kedalam sistem proses selanjutnya diatur oleh weight feeder ,

yang diletakkan tepat dibawah bin. Prinsip kerja dari weight feeder   ini adalah mengatur

kecepatan scavenger conveyor , yaitu alat untuk mengangkut material dengan panjang

tertentu dan mengatur jumlah bahan baku sehingga jumlah bahan baku yang ada pada

scavenger conveyor   sesuai dengan jumlah yang dibutuhkan. Selanjutnya bahan baku

dijatuhkan ke belt conveyor  dan dikirim ke vertical roller mill  untuk mengalami penggilingan

dan pengeringan. Pada belt conveyor  terjadi pencampuran batu kapur, silica, pasir besi dan

tanah liat.

Alat Penggilingan dan Pengeringan 

Alat utama yang digunakan dalam proses penggilingan dan pengeringan bahan baku adalah  

raw mill . Media pengeringanya adalah udara panas yang berasal dari coller  dan pre-heater .

Udara panas tersebut juga berfungsi sebagai media pembawa bahan-bahan yang telah halus

menuju proses selanjutnya.

Page 8: Proses Pembuatan Semen (Alat)

7/23/2019 Proses Pembuatan Semen (Alat)

http://slidepdf.com/reader/full/proses-pembuatan-semen-alat 8/23

 

Bahan baku masuk ke dalam raw mill  pada bagian tengah (tempat penggilingan) sementara

itu panas masuk kedalam bagian bawahnya. Material yang sudah tergiling halus akan

terbawa udara panas keluar raw mill  melalui bagian atas alat tersebut.

Raw mill   memiliki bagian yang dinamakan classifier   yang berfungsi untuk mengendalikan

ukuran partikel yang boleh keluar dari raw mill , partikel dengan ukuran besar dikembalikan

ke dalam raw mill   untuk mengalami penghalusan selanjutnya sampai ukuran partikel

mencapai ukuran yang diharapkan.

Sementara itu partikel yang ukuranya telah memenuhi kebutuhan akan terbawa udara

panas menuju cyclone. Dimana cyclone ini berfungsi untuk memisahkan antara partikel yang

cukup halus dan partikel yang terlalu halus (debu). Partikel yang cukup halus akan turun ke

bagian bawah cyclone  dan dikirim ke blending silo  untuk mengalami pengadukan dan

homogenasi . Partikel yang terlalu halus (debu) akan terbawa udara panas menuju

electrostatic precipitator . Alat ini berfungsi untuk menangkap debu-debu tersebut sehingga

tidak lepas ke udara. Debu-debu yang ternangkap, di kumpulkan di dalam dust bin,

sementara itu udara akan keluar melalui stack

Page 9: Proses Pembuatan Semen (Alat)

7/23/2019 Proses Pembuatan Semen (Alat)

http://slidepdf.com/reader/full/proses-pembuatan-semen-alat 9/23

Rotary Dryer 

Rotary dryer atau bisa disebut drum dryer merupakan alat pengering berbentuk sebuah

drum yang berputar secara kontinyu yang dipanaskan dengan tungku atau gasifier . Alat

pengering ini dapat bekerja pada aliran udara melalui poros silinder pada suhu 1200-1800

o

F

tetapi pengering ini lebih seringnya digunakan pada suhu 400-900oF (Earle, 1969).

Rotary dryer sudah sangat dikenal luas di kalangan industri karena proses pengeringannya

 jarang menghadapi kegagalan baik dari segi output kualitas maupun kuantitas. Namun sejak

terjadinya kelangkaan dan mahalnya bahan bakar minyak dan gas, maka teknologi rotary

dryer mulai dikembangkan untuk berdampingan dengan teknologi bahan bakar substitusi

seperti burner batubara, gas sintesis dan sebagainya (Anonim, 2009).

Pengering rotary dryer biasa digunakan untuk mengeringkan bahan yang berbentuk bubuk,

granula, gumpalan partikel padat dalam ukuran besar. Pemasukkan dan pengeluaran bahan

terjadi secara otomatis dan berkesinambungan akibat gerakan vibrator, putaran lubang

umpan, gerakan berputar dan gaya gravitasi. Sumber panas yang digunakan dapat berasal

dari uap listrik, batubara, minyak tanah dan gas. Debu yang dihasilkan dikumpulkan oleh

scrubber  dan penangkap air elektrostatis (Anonim, 2009).

Secara umum, alat rotary dryer  terdiri dari sebuah silinder yang berputar di atas sebuah

bearing dengan kemiringan yang kecil menurut sumbu horisontal, rotor, gudang piring,

perangkat transmisi, perangkat pendukung, cincin meterai, dan suku cadang lainnya..

Panjang silinder biasanya bervariasi dari 4 sampai lebih dari 10 kali diameternya (bervariasi

dari 0,3 sampai 3 m). Feed padatan dimasukkan dari salah satu ujung silinder dan karena

rotasi, pengaruh ketinggian dan slope kemiringan, produk keluar dari salah satu ujungnya

(Jumari, A dan Purwanto A., 2005). Pengering putar ini dipanaskan dengan kontak langsung

gas dengan zat padat atau dengan gas panas yang mengalir melalui mantel luar, atau

dengan uap yang kondensasi di dalam seperangkat tabung longitudinal yang dipasangkan

pada permukaan dalam selongsong.

Page 10: Proses Pembuatan Semen (Alat)

7/23/2019 Proses Pembuatan Semen (Alat)

http://slidepdf.com/reader/full/proses-pembuatan-semen-alat 10/23

Pada alat

pengering rotary dryer terjadi dua hal yaitu kontak bahan dengan dinding dan aliran uap

panas yang masuk ke dalam drum. Pengeringan yang terjadi akibat kontak bahan dengan

dinding disebut konduksi karena panas dialirkan melalui media yang berupa logam.

Sedangkan pengeringan yang terjadi akibat kontak bahan dengan aliran uap disebut

konveksi karena sumber panas merupakan bentuk aliran. Pada pengeringan dengan

menggunakan alat ini penyerapan panas mudah dilakukan dan terjadi penyusutan bobotyang lebih tajam dibandingkan dengan penurunan pembobotan yang dialami tray dryer.

Pengeringan pada rotary dryer dilakukan pemutaran berkali-kali sehingga tidak hanya

permukaan atas yang mengalami proses pengeringan, namun juga pada seluruh bagian

yaitu atas dan bawah secara bergantian, sehingga pengeringan yang dilakukan oleh alat ini

lebih merata dan lebih banyak mengalami penyusutan. Selain itu rotary ini mengalami

pengeringan berturut-turut selama satu jam tanpa dilakukan penghentian proses

pengeringan. Pengering rotary ini terdiri dari unit-unit silinder, dimana bahan basah masuk

diujung yang satu dan bahan kering keluar dari ujung yang lain (Jumari, A dan Purwanto A.,

2005).

Proses pengeringan terjadi ketika bahan dimasukkan ke dalam silinder yang berputar

kemudian bersamaan dengan itu aliran panas mengalir dan kontak dengan bahan. Didalam

drum yang berputar terjadi gerakan pengangkatan bahan dan menjatuhkannya dari atas ke

bawah sehingga kumpulan bahan basah yang menempel tersebut terpisah dan proses

pengeringan bisa berjalan lebih efektif. Pengangkatan memerlukan desain yang hati-hati

Page 11: Proses Pembuatan Semen (Alat)

7/23/2019 Proses Pembuatan Semen (Alat)

http://slidepdf.com/reader/full/proses-pembuatan-semen-alat 11/23

untuk mencegah dinding yang asimetri. Selain itu bahan bergerak dari bagian ujung dryer

keluar menuju bagian ujung lainnya akibat kemiringan drum. Bahan yang telah kering

kemudian keluar melalui suatu lubang yang berada di bagian belakang pengering drum.

Sumber panas didapatkan dari gas yang diubah menjadi uap panas dengan cara

pembakaran.

Kontak yang terjadi antara padatan dan gas pada alat pengering rotary dryer  dilengkapi

dengan  flights, yang diletakkan di sepanjang silinder rotary dryer. Volume material yang

ditransport oleh  flights antara 10 sampai 15 % dari total volume material yang terdapat di

dalam rotary dryer (Earle, 1969). Mekanismenya sebagai berikut, pada saat silinder

pengering berputar, padatan diambil keatas oleh  flights, terangkat pada jarak tertentu

kemudian terhamburkan melalui udara. Kebanyakan pengeringan terjadi pada saat seperti

proses ini, dimana padatan berkontak dengan gas. Flights juga berfungsi untuk mentransfer

padatan melalui silinder.

Proses yang terjadi di dalam rotary dryer sangat kompleks dan masih sedikit dimengerti

dengan baik sehingga menjadi obyek penelitian dari banyak peneliti. Untuk dapat

menganalisis dan mendesain sistem rotary dryer secara benar dan meyakinkan, perlu

difahami fenomena perpindahan panas, perpindahan massa dan transportasi partikel padat

di dalam rotary dryer . Mula-mula panas dipindahkan dari gas ke padatan basah, karena

adanya driving force suhu, dan temperatur padatan akan naik dan kehilangan uap air. Uap

air berpindah ke aliran gas karena adanya gradien tekanan uap. Hal ini merupakan proses

simultan dari perpindahan massa dan perpindahan panas yang terjadi pada saat partikel

padat bergerak secara kontinyu membentuk pancaran berputar di seluruh silinder dari

masukan sampai keluaran (Earle,1989). Metoda perpindahan panas yang terjadi adalah

konveksi dan konduksi.

Pada umumnya kebanyakan alat pengering, panas dipindahkan dengan lebih dari satu cara,

tetapi pengering industri tertentu (misalnya pengeringan makanan) mempunyai satu

metoda perpindahan panas yang dominan. Sedangkan pada rotary dryer , perpindahan

panas yang dominan adalah perpindahan panas konveksi, panas yang diperlukan biasanya

diperoleh dari kontak langsung antara gas panas dengan padatan basah. Pengeringan dalam

rotary dryer menggunakan suhu tidak lebih dari 70oC dengan lama pengeringan 80-90

menit, dan putaran rotary dryer 17-19 rpm. Untuk memperoleh hasil pengeringan yang baik

Page 12: Proses Pembuatan Semen (Alat)

7/23/2019 Proses Pembuatan Semen (Alat)

http://slidepdf.com/reader/full/proses-pembuatan-semen-alat 12/23

selain ditentukan oleh suhu dan putaran mesin juga ditentukan oleh kapasitas mesin

pengering. Kapasitas per batch mesin pengering ditentukan oleh diameter mesin itu.

Rotary dryer diklasifikasikan sebagai direct , indirect-direct , indirect  dan special types. Istilah

tersebut mengacu pada metode transfer panasnya, istilah direct digunakan pada saat terjadi

kontak langsung antara gas dengan solid. (Perry, 1984). Peralatan rotary dryer   dapat

diaplikasikan untuk pemrosesan material solid secara batch maupun kontinyu. Material solid

harus mempunyai sifat dapat mengalir bebas dan berwujud granular (Jumari, A danPurwanto A., 2005).

Dalam merencanakan alat pengering rotary dryer hendaklah diketahui kadar air input, kadar

air output, densiti material, ukuran material, maksimum panas yang diijinkan, sifat fisika

atau kimia, kapasitas output, dan ketersediaan jenis bahan bakar sehingga dapat ditentukan

dimensi rotary dryer, sistem pemanas (langsung atau tidak langsung), arah gas panas (co-

current atau counter current), volume dan tekanan udara, kecepatan dan tenaga putar, dan

dimensi siklon (Anonim, 2009).

Pengering rotari telah menjadi andalan bagi banyak industri yang menghasilkan produk

dalam tonase yang tinggi. Pengeringan ini biasanya membutuhkan modal yang besar dan

kurang efisien, tetapi sangat fleksibel. Penggunaan tabung uap yang dibenamkan dalam sel

yang berputar membuat pengeringan pancuran (cascanding rotary dryer ) lebih efisien

secara termal.

Pengering rotary memiliki keuntungan dari struktur yang wajar, manufaktur yang sangat

baik, output tinggi, konsumsi energi yang rendah, operasi yang mudah digunakan dan

Page 13: Proses Pembuatan Semen (Alat)

7/23/2019 Proses Pembuatan Semen (Alat)

http://slidepdf.com/reader/full/proses-pembuatan-semen-alat 13/23

sebagainya. Pengering rotary berlaku untuk bahan partikel, dan juga berlaku untuk bahan

pasta dan kental yang bercampur dengan bahan partikel, atau bahan yang kadar air tinggi.

Ini memiliki keuntungan dari volume produksi yang besar, berbagai aplikasi, hambatan

aliran kecil, rentang disesuaikan besar, dan operasi yang mudah digunakan, dll (Anonim,

2008).

Secara umum, unit pemanas langsung merupakan unit yang sederhana dan paling

ekonomis. Unit ini digunakan pada saat kontak langsung antara padatan dan flue gas dapat

ditoleransi. Karena beban panas total harus diberikan dan diambil, sejumlah volume total

gas yang besar dan kecepatan yang tinggi diperlukan. Kecepatan gas yang ekonomis

biasanya kurang dari 0,5 m/s (Jumari, A dan Purwanto A., 2005).

Bagian dalam alat yang berbentuk silindris ini, semacam sayap yang banyak. Melalui antara

sayap-sayap tersebut dialirkan udara panas yang kering sementara silinder pengering

berputar. Dengan adanya sayap-sayap tersebut bahan seolah-olah diaduk sehinga

pemanasan meratadan akhirnya diperoleh hasil yang lenih baik. Alat ini dilengkapi 2 silinder,

yang satu ditempatkan di bagian dekat pemasukan bahan yang akan dikeringkan, dan yang

satu lagi di bagian dekat tempat pengeluaran bahan hasil pengeringan. Masing- masing

silinder tersebut berhubungan dengan sayap-sayap (kipas) yang mengalirkan secara teratur

udara panas disamping berfungsi pula sebagai pengaduk dalam proses pengeringan,

sehingga dengan cara demikian pengeringan berlangsung merata.

Keuntungan penggunaan rotary/drum dryer sebagai alat pengering adalah :

  Dapat mengeringkan baik lapisan luar ataupun dalam dari suatu padatan

Page 14: Proses Pembuatan Semen (Alat)

7/23/2019 Proses Pembuatan Semen (Alat)

http://slidepdf.com/reader/full/proses-pembuatan-semen-alat 14/23

  Penanganan bahan yang baik sehingga menghindari terjadinya atrisi

  Proses pencampuran yang baik, memastikan bahwa terjadinya proses pengeringan

bahan yang seragam/merata

 

Efisiensi panas tinggi

  Operasi sinambung

  Instalasi yang mudah

  Menggunakan daya listrik yang sedikit

Kekurangan dari penggunaan pengering drum diantaranya adalah :

  Dapat menyebabkan reduksi kuran karena erosi atau pemecahan

  Karakteristik produk kering yang inkonsisten

 

Efisiensi energi rendah

  Perawatan alat yang susah

  Tidak ada pemisahan debu yang jelas

Cara kerja mesin rotary adalah dengan berputar dan pemanasan secara tidak langsung.

Badan utama mesin yang berbentuk tabung memanjang bergerak berputar dengan

pemanas di bawahnya. Udara panas dialirkan / dihembuskan ke dalam tabung dengan

bantuan blower. Udara panas yang dihembuskan inilah yang mengeringkan bahan baku.

Bahan baku yang akan dikeringkan masuk ke dalam corong pemasukan secara bertahap dan

berulang  –  ulang / kontinyu kemudian keluar dari corong keluaran sudah dalam keadaan

kering.

Cara kerja rotary dryer yaitu :

Bahan dimasukkan kedalam silinder yang berputar kemudian bersamaan dengan itu aliran

panas mengalir dan kontak dengan bahan. didalam drum yang berputar terjadi gerakan

pengangkatan bahan dan menjatuhkannya dari atas kebawah sehingga kumpulan bahan

basah yang menempel tersebut tersebut terpisah dan proses pengeringan bisa berjalan

lebih efektif. pengangkatan memerlukan desain yang hati-hati mencegah dinding yang

asimetri. selain itu bahan bergerak dari bagian ujung dryer keluar menuju bagian ujung

lainnya akibat kemiringan drum. bahan yang telah kering kemudian keluar melalui suatu

Page 15: Proses Pembuatan Semen (Alat)

7/23/2019 Proses Pembuatan Semen (Alat)

http://slidepdf.com/reader/full/proses-pembuatan-semen-alat 15/23

lubang yang berada dibagian belakang pengering drum. sumber panas didapatkan dari gas

yang diubah menjadi uap panas dengan cara pembakaran.

Alat Pencampuran (blending) dan homogenasi 

Alat utama yang digunakan untuk mencampur dan menghomogenkan bahan baku adalah

blending silo, dengan media pengaduk adalah udara.

Bahan baku masuk dari bagian atas blending silo, oleh karena itu alat transportasi yang

digunakan untuk mengirim bahan baku hasil penggilingan blending silo adalah  bucket

elevator , dan keluar dari bagian bawah blending silo dilakukan pada beberapa titik dengan

 jarak tertentu, dan diatur denagn menggunakan valve  yang sudah diatur waktu bukanya.

Proses pengeluaran dari beberapa titik dilakukan untuk memenuhi kehomogenan bahan

baku.

Alat Pemanasan awal (pre-heating) 

Alat utama yang digunakan untuk proses pemanasan awal bahan baku adalah   pre-heater ,

sedangkan alat bantunya adalah kiln feed bin.

Setelah mengalami homogenasi di blending silo, material terlebih dahulu di tampung di

dalam kiln feed bin, bin  ini merupakan tempat umpan yang akan masuk ke dalam  pre-

heater .

Ada 4 tahap pemanasan yang dilakukan dalam  pre– heater . Pertama hingga ketiga adalah

dipanaskan oleh angin panas dari kiln, namun yang ke empat adalah dibakar dengan api dan

Page 16: Proses Pembuatan Semen (Alat)

7/23/2019 Proses Pembuatan Semen (Alat)

http://slidepdf.com/reader/full/proses-pembuatan-semen-alat 16/23

 juga digunakan teknik cyclone  sehingga benar-benar terbakar sempurna bahan bahan

tersebut hingga suhu yang diinginkan sebelum masuk kiln adalah mencapai 850-900°c.

Pre-heater  yang digunakan terdiri dari 2 bagian yaitu : in-line calsiner (ILC) dan separate line

calsiner (SLC). Material yang masuk ILC mengalami calsinasi , karena setelah sampai calsiner

ILC material tersebut ditransfer ke SLC. Sedangkan material yang masuk melalui SLC hanya

akan mengalami satu kali calsinasi , karena setelah sampai ke calsiner   SLC material akan

langsung masuk ke dalam rotary kiln.

Output dari preheater ini adalah debu panas, karena titik didih bahan bahan tersebut

memang masih diatas suhu tersebut

Alat Pembakaran (firring) 

Alat utama yang digunakan adalah tanur putar atau rotary kiln.

Rotary kiln  adalah alat berbentuk silinder memanjang horizontal yang diletakkan dengan

kemirinngan tertentu. Dimana ujung satunya adalah tempat material masuk sedangkan

ujung lainya adalah tempat terjadinya pembakaran bahan bakar. Material akan mengalami

pembakaran dari temperatur endah ke temperatur tinggi.

Debu panas dari preheater yang mencapai 850-900°c akan langsung masuk kiln. Di kiln akan

disembur dengan serbuk batubara yang menyala dengan api hingga suhu bagian dalam kiln

mencapai 1400-1500°C. Bahan bakar yang digunakan adalah batubara, sedangkan untuk

pemanasan awal digunakan Industrial diesel Oil  (IDO)

Page 17: Proses Pembuatan Semen (Alat)

7/23/2019 Proses Pembuatan Semen (Alat)

http://slidepdf.com/reader/full/proses-pembuatan-semen-alat 17/23

Untuk mengetahui sistem kerja tanur putar, proses pembakaran bahan bakarnya, tanur

putar di lengkapi dengan gas analyzer. Gas analizer ini berfungsi untuk mengendalikan kadar

O2,CO, dan NOx pada gas buang jika terjadi kelebihan atau kekurangan, maka jumlah bahan

bakar dan udara bisa disesuaikan. Didalam taunur putar terjadi proses kalsinasi, sintering,

clinkering.

Bahan bakar dari kiln sendiri dihasilkan dari batu bara yang dihaluskan hingga menjadi

bubuk pada proses di coal mill

Alat Pendinginan (cooling) 

Alat utama yang digunakan untuk proses pendinginan clinker  adalah grate cooler . 

Cooler   ini dilengkapi dengan alat penggerak material, sekaligus sebagai saluran udara

pendingin yang disebut grate dan alat pemecah clinker  (clinker breaker ).

Setelah proses pembentukan clinker   selesai dilakukan dalam tanur putar, clinker   tersebut

terlebih dahulu didinginkan didalam cooler   sebelum disimpan didalam clinker silo. Cooler  

yanng digunakan menggunakan udara luar sebagai pendingin. Udara yang keluar dari cooler  

dimanfaatkan sebagai media pemanas pada raw mill , sebagai pemasok udara panas pada

Page 18: Proses Pembuatan Semen (Alat)

7/23/2019 Proses Pembuatan Semen (Alat)

http://slidepdf.com/reader/full/proses-pembuatan-semen-alat 18/23

kiln, dan sebagian lain di buang ke udara bebas. Proses pendinginan ini sama seperti  pre– 

heater , yaitu di ulangi berkali kali hingga suhu clinker  menjadi sekitar 90-100°c saja.

Setelah didinginkan clinker  dikirim mrnuju tempat penyimpanan clinker (clinker silo) dengan

menggunakan alat transportasi yaitu deep pan conveyor . Sebelum sampai di clinker silo,

clinker akan melalui sebuah alat pendeteksi kapur bebas, jika kandungan kapur bebas

clinker  melebihi batas yang diharapkan maka clinker  akan dipisahkan dan disimpan dalam

bin tersendiri

Udara panas hasil pendinginan klinker akan masuk kembali ke kiln sebagai udara kedua

(sekunder) , kemudian ke ILC dan SLC (calciner) melalui saluran tersier (tertiery duct) sebagai

udara tersier. Aliran udara panas tersebut terjadi oleh karena adanya 2 fan pengisap, yang

selanjutnya akan dimanfaatkan pada proses lain. Udara panas pada bagian ujung grate

cooler akan dikeluarkan oleh cooler vent fan melewati cyclone dengan efisiensi tinggi yang

memungkinkan debu – debu pada udara tersebut dapat dipisahkan. Sehingga aman untuk

dilepaskan ke udara bebas dan tidak menimbulkan polusi.

Prinsip operasi dan konstruksi

Grate cooler reciprocating berpendingin udara mempunyai beberapa fungsi dasar antara

lain:

Memberikan pendinginan yang cepat pada klinker.

Mendinginkan klinker dengan cara, panas material diserap oleh udara yang dihembuskan

oleh fan dimana udara ini kemudian disebut sebagai udara sekunder, hal ini efektif secara

ekonomi dan stabilisasi kiln atau operasi tungku ruang bakar.

Mendinginkan klinker hingga temperaturnya menjadi kurang lebih 100 C sehingga aman

ketika material tersebut akan ditangani oleh hammer crusher.

Mengantarkan klinker ke hammer crusher dimana selanjutnya akan diteruskan ke conveyor

bertemperatur rendah.

Mengatur ukuran dari suatu material yang akan melalui hammer crusher

Grate Cooler Sebagai pendingin dengan berpendingin udara dilakukan dengan jalan

melewatkan udara melalui celah – celah dari landasan (grate) dari klinker, kemudian panas

akan ditransfer dari klinker ke udara. Tekanan udara yang tinggi mengakibatkandiperlukannya mempertahankan material flow feed dan apabila hal ini tidak diperhatikan

Page 19: Proses Pembuatan Semen (Alat)

7/23/2019 Proses Pembuatan Semen (Alat)

http://slidepdf.com/reader/full/proses-pembuatan-semen-alat 19/23

perpindahan panas rata-rata dapat lebih tinggi dari keluaran yang sebenarnya dan juga

dapat relatif lebih rendah. Hal ini disebabkan karena kondisi perubahan panjang pendingin

yang dilalui klinker, undergrate dipisahkan kedalam beberapa kompartemen, yang mana

setiap kompartemen mempunyai fan tersendiri untuk mensuplai udara pada suatu tekanan

dan volume yang kompatibel dengan kondisi pada setiap section tersebut.

Setelah melewati landasan material, udara pendingin akan masuk kedalam kiln atau ruang

bakar yang mana akan digunakan sebagai udara sekunder untuk pemanasan awal pada

proses pembakaran. Selain itu juga akan dialirkan ke calciner, coal mills dan dryers. Sebagian

lagi dari udara hasil pendinginan akan dikeluarkan ke atmosfer.

Bagian dalam suatu pendingin dibagi atas 2 area bagian besar dan dipisahkan oleh grateline

(1) Area overgrate dimana klinker didinginkan dan gas panas ditangani, and (2) Area

undergrate, dimana pendingin udara masuk .

Fan dari masing-masing kompartemen undergrate terletak diluar dari struktur pendingin

dan mengantar pendingin udara melalui pipa interconnecting. Fan pendingin dilengkapi

dengan sensor piezometer dan damper berpenggerak motor yang dapat diset secara

manual atau variasi laju motor yang dapat dikontrol secara otomatis. Grate Cooler

dilengkapi dengan pintu untuk memberikan akses ke area overgrate dan ke masing-masing

kompartemen undergrate.

Grate cooler membutuhkan sistem vent yang bekerja sama sekurang-kurangnya dengan

sebuah kolektor debu (dust collector) dan sebuah exhaust fan untuk memindahkan

kelebihan udara pendingin dari area overgrate.

Kebutuhan udara yang diperlukan untuk pendinginan pada setiap kompartemen grate

cooler akan berbeda sehingga jumlah fan serta besar daya fan yang dibutuhkan juga

berbeda.Untuk kompartemen pertama di mana klinker baru keluar dari rotary kiln akan

membutuhkan pendinginan yang lebih besar dibandingkan dengan kompartemen lain

sesudahnya, oleh karena itu dibutuhkan suplai udara yang lebih besar sehingga jumlah fan

yang digunakan lebih banyak .

Klinker yang didinginkan harus mendapatkan pendinginan secara merata pada setiap

section agar temperatur akhir yang diinginkan untuk setiap bongkahan klinker dapat

tercapai sehingga tidak merusak alat pada hammer crusher.

Untuk udara panas hasil pendinginan klinker dialirkan di beberapa saluran dengantemperatur udara yang berbeda sebagai udara panas yang akan dimanfaatkan pada alat

Page 20: Proses Pembuatan Semen (Alat)

7/23/2019 Proses Pembuatan Semen (Alat)

http://slidepdf.com/reader/full/proses-pembuatan-semen-alat 20/23

atau bagian mesin yang lain.

Untuk mengoperasikan grate cooler secara optimal maka seluruh variabel yang

mempengaruhi proses pendinginan klinker harus dapat diukur dan diatur setiap saat agar

terkendali. Sistem pengendalian dari grate cooler dilakukan pada stasiun pengendali yang

secara otomatis dapat mengukur atau mengetahui kondisi yang terjadi pada grate cooler.

Pada stasiun pengendali ini kebutuhaan udara dan jumlah klinker yang dimasukkan diatur

agar pendinginan yang dilakukan dapat lebih efektif. Disamping itu kondisi alat dan

kemungkinan kerusakan pada tiap bagian dapat segera terdeteksi pada stasiun pengendali

ini sehingga jika terdapat kerusakan pada bagian grate cooler yang berbahaya maka dapat

dengan segera dihentikan melalui stasiun pengendali ini.

Alat Penggilingan akhir 

Alat utama yang digunakan pada penggilingan akhir, dimana terjadinya pula penggilingan

clinker  dengan gypsum adalah ball mill . 

Alat ini berbentuk silinder horizontal. Bagian dalam ball mill terbagi menjadi dua bagian

untuk memisahkan bola-bola baja yang berukuran besar dan berukuran kecil. Bagian utama

didisi dengan bola-bola baja yang berdiameter lebih besar dari pada bola-bola yang ada

pada bagian kedua. Prinsip penggunaan bola-bola baja dari ukuran yang besar ke ukuran

yang lebih kecil adalah bahwa ukuran bola-bola baja yang lebih kecil menyebabkan luas

kontak tumbukan antara bola-bola baja dengan material yang akan digiling akan lebih besar

sehingga diharapkan ukuran partikelnya akan lebih halus.

Material yang telah mengalami peenggilingan kemudian diangkut oleh bucket   elevator  

menuju separator . Sparator berfungsi untuk memisahkan semen yang ukuranya telah cukup

halus dengan ukuran yang kurang halus. Semen yang cukup halus dubawa udara melalui

cyclone kemudian disimpan didalam silo cement  

Packer 

Setelah melalui tahap pengolahan akhir, maka semen dari silo semen akan ditransportasikan

dengan air slight menuju tempat packer.

Page 21: Proses Pembuatan Semen (Alat)

7/23/2019 Proses Pembuatan Semen (Alat)

http://slidepdf.com/reader/full/proses-pembuatan-semen-alat 21/23

 

Pada packer,hanya ada dua jenis semen yang di packing. Yaitu ordinary portland cement  

(OPC) yang di packing dengan truk tabung langsung ke pelabuhan untuk proyek proyek

besar.

Sedangkan untuk semen jenis pozzolan portland cement  (PPC) adalah semen yang di packing

untuk produksi rumahan yang biasa dijual dengan kemasan 40 kg atau 50 kg.

Atau bisa juga semen curah agar dapat di packing di pabrik cabang atau juga dimasukkan

 juga ke dalam kapal.

Setelah dari kapal akan didistribusikan ke luar pulau, jika dengan menggunakan truck,akan

dikirim ke dalam pulau atau gudang gudang penyimpanan yang ada.

Page 22: Proses Pembuatan Semen (Alat)

7/23/2019 Proses Pembuatan Semen (Alat)

http://slidepdf.com/reader/full/proses-pembuatan-semen-alat 22/23

 

Faktor-faktor yang Mempengaruhi Mutu Produk  

Menurut Husein (2000 : 37), konsumen pada dasarnya memandang kualitas atas 5 dimensi

yaitu :

a.   Performance.

Merupakan dimensi yang paling basic dan berhubungan dengan fungsi utama dari suatu

 produk. Konsumen akan senang apabila harapan mereka terhadap suatu dimensi terpenuhi.

Bagi setiap produk,  performance  tergantung dari  fungtional value  yang di janjikan oleh

 perusahaan.

b.   Features 

Yaitu aspek performansi yang berguna untuk menambah fungsi dasar, berkaitan dengan

 pilihan-pilihan produk dan pengembangannya.

c.   Durability 

Merupakan keawetan yang menunjukkan suatu pengukuran terhadap siklus produk, baik

secara teknis maupun waktu. Produk tersebut disebut awet kalau sudah banyak digunakan

atau sudah lama sekali digunakan. Bagi konsumen, awet yang berhubungan dengan aspek

waktu lebih mudah dimengerti. Karna itu, sebagian besar produk-produk yang menjanjikan

keawetan lebih menonjolkan masalah awet dalam hal waktu.

d.  Conformance 

Dimensi ini menunjukkan seberapa jauh suatu produk dapat me standar atau spesifikasi

tertentu. Hal ini berkaitan dengan tingkat kesesuaian terhadap spesifikasi yang telah di

tuturkan sebelumnya berdasarkan keinginan konsumen. Konfirmasi merefleksikan derajat

ketepatan antara karakteristik desain produk dengan karakteristik kualitas standar yang telah

ditetapkan.

e.   Reliability 

 Reliability menunjukkan keadaan atau kualitas produk yang dapat memberikan keyakinan

kepada konsumen untuk memilih produk tersebut, dengan kata lain konsumen akan percaya

dengan kualitas produk tersebut.

Adapun faktor-faktor yang mempengaruhi mutu produk, menurut Feigenbaum (2000 : 7)

adalah :

a.   Market (pasar)

 b. 

 Money(uang)c.   Management (manajemen)

Page 23: Proses Pembuatan Semen (Alat)

7/23/2019 Proses Pembuatan Semen (Alat)

http://slidepdf.com/reader/full/proses-pembuatan-semen-alat 23/23

d.   Man(manusia)

e.   Motivation(motivasi)

f.   Materials(bahan)

g.   Machine and mechanisation (mesin dan mekanisasi)