Bahan Baku Pembuatan Semen untuk Pembangunan Infrastruktur

Bahan Baku Pembuatan Semen untuk Pembangunan Infrastruktur

Perkembangan infrastruktur memegang peranan penting dalam pembangunan nasional. Salah satu material penunjang untuk melakukan pembangunan nasional adalah semen. Semen adalah komoditi yang memiliki bahan baku seperti batu kapur, tanah liat, pasir besi dan pasir silika melalui proses pembakaran pada temperatur tinggi. Secara umum semen dapat didefinisikan sebagai perekat hidrolisis yang dihasilkan dari penggilingan klinker yang kandungan utamanya kalsium silikat dan bahan tambahan berupa kalsium sulfat. Semen disebut sebagai bahan perekat hidrolisis karena senyawa-senyawa yang terkandung di dalam semen tersebut dapat bereaksi dengan air dan membentuk zat baru yang bersifat merekatkan terhadap batuan. Berikut akan dijelaskan lebih lanjut mengenai bahan baku pembuatan semen konvensional yang digunakan oleh pabrik-pabrik atau industri semen:

Batu Kapur

Batu Kapur

Batu kapur merupakan batuan sedimen yang mengandung unsur calcite (kalsium karbonat), berasal dari batuan yang mengalami proses biokimia. Batu kapur juga terbentuk dari stalaktit dan stalagmite (Noviyanti, Jasruddin & Sujiono, 2015). Batu kapur digunakan sebagai salah satu bahan utama dan paling banyak digunakan untuk membuat klinker, yaitu ±80% dari keseluruhan bahan pembuat klinker karena kandungan kalsium karbonatnya (Ca(CO3) yang tinggi.

Clay (Tanah Liat)

Tanah liat merupakan deposit yang mempunyai partikel berukuran mikrokonis sampai dengan submikrokonis yang berasal dari pelapukan unsur-unsur kimiawi penyusun batuan dengan jumlah lebih dari 50 % dipermukaan bumi (Bowles, 1991). Tanah liat sangat keras dalam keadaan kering dengan permeabilitas yang sangat rendah, bersifat plastis pada kadar air yang sedang (Terzaghi, 1987).
Tanah Liat Clay

Tanah mengandung senyawa alumina-silika dengan ukuran butir kurang atau sama dengan dari 2 mikron, sehingga cocok digunakan sebagai bahan pembuatan barang-barang kedap air seperti keramik, batu bata, dan genting. Akan tetapi di alam, mineral-mineral lempung tidak selalu dalam keadaan murni, sering disertai dengan zat pengotor, sehingga hal ini menjadi suatu kerugian untuk pembuatan barang-barang tersebut (Iqbal & Yanti, 2014). Tanah liat juga merupakan salah satu bahan utama pembuatan klinker, yaitu berkisar 15% hingga 20% dari keseluruhan bahan pembuat klinker.

Pasir Silika

Pasir Silika


Pasir silika merupakan material mineral kuarsa yang mengandung senyawa silika (SiO2) yang sangat tinggi, yaitu ±90%. Pasir silika memiliki sifat asam dan mampu menahan beban pada temperatur yang sangat tinggi, hingga 1730℃. Pasir silika digunakan dalam pembuatan semen sebagai bahan koreksi. Bahan koreksi merupakan bahan yang digunakan apabila diperlukan saja. Pasir silika akan digunakan apabila kandungan silika (SiO2) dalam Raw Meal hingga produk semen bernilai rendah atau kurang dari standar yang talah ditentukan oleh laboratorium.

Pasir Besi dan Copper Slag (Slag Tembaga)

Bahan koreksi yang lain ialah pasir besi dan slag tembaga. Pasir besi atau slag tembaga digunakan dalam bahan apabila kandungan silika (SiO2) dalam Raw Meal hingga semen bernilai sangat tinggi atau melebihi standar yang telah ditentukan oleh laboratorium. Pasir besi dan slag tembaga merupakan material yang mengandung banyak senyawa besi seperti Fe2O3. Namun saat ini pasir besi sangat sulit untuk diperoleh sehingga yang banyak digunakan ialah slag tembaga.

Pasir besi

Slag tembaga adalah limbah industri peleburan tembaga, berbentuk butiran runcing yang tajam dan sebagian besar mengandung oksida besi dan silikat. Slag tembaga memiliki sifat kimia yang stabil dan sifat fisik yang hampir sama dengan pasir alami. Slag tembaga dapat dimanfaatkan sebagai pengganti semen tetapi harus dihaluskan terlebih dahulu hingga seperti semen agar dapat diperoleh hasil yang optimal.

Slag Nikel

Slag tembaga yang dapat menggantikan semen memberikan beberapa keuntungan. Pertama, panas hidrasi dan muai susut beton akan berkurang sehingga memperbaiki kinerja beton. Kedua, dengan mengurangi konsumsi semen, berarti juga mengurangi biaya untuk tenaga dalam proses pembuatan semen. Dengan penggunaan slag tembaga sebagai salah satu bahan pembuatan semen, maka dapat mengurangi tenaga yang dibutuhkan dan menambah kualitas semen (Kushartomo & Supiono, 2014).

Demikian artikel tentang bahan baku pembuatan semen yang digunakan dalam pembangunan infrastruktur, semoga bermanfaat dan menambah wawasan Anda tentang bahan baku semen.

Sumber Rujukan

Bowles, J.E. 1991. Sifat-sifat Fisis dan Geoteknis Tanah (Mekanika Tanah). Jakarta: Erlangga.

Iqbal, P. & Yanti, E.D. 2014. ‘Karakteristik Fisik dan Kimia Lempung Lampung Barat dalam  Penggunaannya sebagai Bahan Baku Pembuatan Keramik’. Jurnal  Pelatihan dan Pendidikan Geologi, vol.10 no.1, pp 1-13

Noviyanti, Jasruddin & Sujiono, E.H. 2015. ‘Karakterisasi Kalsium Karbonat (Ca(CO3)) Dari Batu Kapur Kelurahan Tellu Limpoe Kecamatan Suppa’. Jurnal Sains dan Pendidikan Fisika, vol. 11 no. 2, pp 169-172.

Terzaghi, K. 1987. Mekanika Tanah dalam Praktek Rekayasa Edisi Kedua Jilid 1. Jakarta: Erlangga
Kushartomo, W. & Supiono, C.W. 2014. ‘Pengaruh Copper Slag Terhadap Mekanis Reactive Powder Concrete’. Jurnal Kajian Teknologi, vol. 10 no. 3, pp 175-182.