8.Bab III Pembahasan

23
6 BAB III PEMBAHASAN 3.1 Proses Pembuatan Semen Uraian Proses Pembuatan Semen Pembuatan semen terdiri dari 5 tahap proses produksi, yaitu: 3.1.1 Proses Penyiapan Bahan Baku Bahan baku utama semen yang berupa bahan baku akan diperoleh dari mining atau tambang. Bahan baku berupa batu kapur dan tanah liat akan dihancurkan untuk memperkecil ukuran agar mudah dalam proses penggilingan. Alat untuk menghancurkan bahan baku tersebut dinamakan Crusher. Crusher adalah equipment atau alat yang berfungsi untuk memecahkan material, seperti batu kapur, clay, coal, dan clinker. Untuk material Limestone (batu kapur), ukuran umpan maximum yang diperbolehkan yaitu 1.500 mm. Sedangkan ukuran produk diharapkan maximal 75 mm. Untuk material Clay/High Silica, mesin yang digunakan adalah Impact Roller Crusher dan Jaw Crusher. Adapun

description

bab 3

Transcript of 8.Bab III Pembahasan

20

BAB IIIPEMBAHASAN

3.1 Proses Pembuatan SemenUraian Proses Pembuatan SemenPembuatan semen terdiri dari 5 tahap proses produksi, yaitu:

3.1.1 Proses Penyiapan Bahan BakuBahan baku utama semen yang berupa bahan baku akan diperoleh dari mining atau tambang.Bahan baku berupa batu kapur dan tanah liat akan dihancurkan untuk memperkecil ukuran agar mudah dalam proses penggilingan. Alat untuk menghancurkan bahan baku tersebut dinamakan Crusher.

Crusher adalah equipment atau alat yang berfungsi untuk memecahkan material, seperti batu kapur, clay, coal, dan clinker. Untuk material Limestone (batu kapur),ukuran umpan maximum yang diperbolehkan yaitu 1.500 mm. Sedangkan ukuran produk diharapkan maximal 75 mm. Untuk material Clay/High Silica, mesin yang digunakan adalah Impact Roller Crusher dan Jaw Crusher. Adapun ukuran umpan maximum sebesar 500 mm, sedangkan ukuran produk maksimal 75 mm.

Setelah itu raw material akan mengalami proses pre-homogenisasi. Tujuan pre-homogenisasi material adalah untuk memperoleh bahan baku yang lebih homogen.

Gambar 3.1.1 Bahan pembuatan semen

3.1.2 Proses Pengolahan Bahan

Alat utama yang digunakan dalam proses penggilingan dan pengeringan bahan baku adalah Vertical Roller Mill (VRM). Media pengeringnya adalah udara panas yang berasal dari siklon-preheater. Udara panas tersebut juga berfungsi sebagai media pembawa bahan-bahan yang telah halus menuju alat proses selanjutnya.

3.1.2 Gambar Vertical Roller Mill

3.1.3 Proses Pembakaran

Pemanasan Awal (Pre-heating)Alat utama yang digunakan untuk proses pemanasan awal bahan baku adalahsuspension pre-heater, sedangkan alat bantunya adalahkiln feed bin.Setelah mengalami homogenisasi di blending silo, material terlebih dahulu ditampung ke dalam kiln feed bin. Bin ini merupakan tempat umpan yang akan masuk ke dalam pre-heater. Suspension pre-heater merupakan suatu susunan 4-5 buah cyclone dan 1 buah calciner yang tersusun menjadi 1 string. Suspension pre-heater yang digunakan terdiri dari 2 bagian, yaitu in-line calciner (ILC) dan separate line calciner (SLC). Material akan masuk terlebih dahulu pada cyclone yang paling atas hingga keluar dari cyclone kelima. Setelah itu, material akan masuk ke dalam rotary kiln.

Gambar 3.1.3 Preheater

Pembakaran (Firing)

Alat utama yang digunakan adalah tanur putar ataurotary kiln.Rotary kilnadalah alat berbentuk silinder memanjanghorizontalyang diletakkan dengan kemiringan tertentu. Kemiringanrotary kilnumumnya sekitar 3 4odengan arah menurun (declinasi). Dari ujung tempat material masuk (inlet), sedangkan di ujung lain adalah tempat terjadinya pembkararn bahan bakar (burning zone). Jadi material akan mengalami pembakaran dari temperatur yang rendah menuju ke temperatur yang lebih tinggi.

Gambar 3.1.4 Klin

Bahan bakar semen yang digunakan adalah batu bara, sedangkan untuk pemanasan awal digunakanIndustrial Diesel Oil(IDO). Untuk mengetahui sistem kerja tanur putar, proses pembakaran bahan bakarnya, tanur putar dilengkapi dengangas analyzer.Gas analyzerini berfungsi untuk mengendalikan kadar O2, CO, dan NOxpada gas buang jika terjadi kelebihan atau kekurangan, maka jumlah bahan bakar dan udara akan disesuaikan.

Daerah proses yang terjadi di dalam kiln dapat dibagi menajadi 4 bagian yaitu:

1. Daerah transisi (transition zone)

2. Daerah pembakaran (burning zone)

3. Daerah pelelehan (sintering zone)

4. Daerah pendinginan (cooling zone)

3.1. 4. Proses Penggilingan Akhir

Alat utama yang digunakan pada penggilingan akhir, dimana terjadinya pula penggilingan clinker dengan gypsum adalah tube mill. Peralatan yang menunjang proses penggilingan akhir ini adalah:

1. Tube Mill/Horizontal Mill2. Separator3. Bag FilterGypsumadalah bahan tambahan dalam pembuatan semen yang akan dicampur denganclinkerpada penggilingan akhir.Gypsumyang dapat digunakan adalahgypsumalami dangypsum sintetic.Gypsumdisimpan di dalamstock pile gypsum, kemudian dengan menggunakandump truck,gypsumtersebut dikirim ke dalambin gypsumuntuk siap diumpankan ke dalam penggilingan akhir dan dicampur denganclinker.Clinkeryang akan digiling dan dicampur dengangypsum, terlebih dahulu ditransfer dariclinker silomenujuclinker bin. Dengan menggunakan bin maka jumlah clinker yang akan digiling dapat diatur dengan baik olehweight feeder. Alat yang digunakan untuk melakukan penggilinganclinkerdengangypsumdisebuttube mill. Alat ini berbentuk silinderhorizontal. Bagian dalamtube millterbagi menjadi dua kompartemen. Yang dari masing-masing kompartemen tersebut diisi dengan bola-bola baja dengan beragam ukuran. Kompartemen pertama diisi dengan bola-bola baja yang berdiameter lebih besar daripada bola-bola yang ada di kompartemen kedua. Prinsip penggunaan bola-bola baja dari ukuran yang besar ke ukuran yang 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 penggilingan kemudian diangkut olehbucket elevatormenuju separator. Separator berfungsi untuk memisahkan semen yang ukurannya telah cukup halus dengan ukuran yang kurang halus. Semen yang cukup halus akan dibawa udara melaluicyclone, kemudian ditangkap olehbag filteryang kemudian akan ditransfer ke dalamcement silo. Sedangkan semen yang keluar dari bawahcycloneakan dimasukkan kembali ke dalamtube milluntuk digiling kembali.

Gambar 3.1.5 Cement Mill3.15. Proses Pengemasan (Packing)

Silo semen tempat penyimpanan produk dilengkapi dengan sistem aerasi untuk menghindari penggumpalan/koagulasi semen yang dapat disebabkan oleh air dari luar, dan pelindung dari udara ambient yang memiliki humiditas tinggi. Setelah itu Semen dari silo dikeluarkan dengan menggunakan udara bertekanan (discharge) dari semen silo lalu dibawa ke bin penampungan sementara sebelum masuk ke mesin packer atau loading ke truck. kapasitas dan jenis kantong semen yang digunakan tergantung kebutuhan dan permintaan pasar.

Gambar 3.1.6 Proses Pengemasan SemenDisini dilakukan proses pengemasan atau pengepakan yang dilakukan sebelum semen dijual kepasaran. Fungsinya adalah agar semen lebih mudah dijual kepasaran, dalam bentuk sak, dan juga agar semen yang dijual dapat dihitung jumlahnya, karena adanya penimbangan. Mempermudah distribusi produk sampai ke pelanggan. Melindungi produk dari pengaruh lingkungan. Biasanya packer dikategorikan menjadi dua jenis yaitu stationary packer dan rotary packer.

Adapun sistem transport yang biasa digunakan pada packer berupa :

1. air slide

2. screw conveyor

3. bucket elevator

4. air lift/pneumatic conveying

5. belt conveyor

Untuk pengontrolan pada sistem packing dilakukan penimbangan untuk pengecekan. Pengecekan berat semen yang dilakukan yaitu:

1. Penimbangan di Packer

2. Random cek ( packing, proses quality control )

3. Belt weigher ( continous weighing )

Daricement silo, semen kemudian dikantongi dan siap dipasarkan. Ada juga semen curah yang dimasukkan ke dalambulk truck.3.2 Macam-macam Dampak Pencemaran Lingkungan di Industri Semen

Berdasarkan lingkungan yang mengalami pencemaran, secara garis besar pencemaran lingkungan dapat dikelompokkan menjadi pencemaran air, tanah, dan udara.

3.2.1 Pencemaran Air

Pencemaran air adalahsuatu perubahan keadaan di suatu tempat penampungan air sepertidanau, sungai, lautan, dan air tanahakibat aktivitas manusia.Di dalam tata kehidupan manusia, air banyak memegang peranan penting antara lain untuk minum, memasak, mencuci dan mandi. Pencemaran air di industri semen berdampak pada kualitas air bertambah buruk akibat limbah cair dari pabrik dalam bentuk minyak dan sisa air dari kegiatan penambangan, yang menimbulkan lahan kritis yang mudah terkena erosi, yang akan mengakibatkan pendangkalan dasar sungai, yang pada akhirnya akan menimbulkan masalah banjir pada musim hujan.3.2.2 Pencemaran Tanah

Pencemaran tanah yaitu keadaan dimana bahan kimia buatan manusia masuk dan mengubah lingkungan tanah alami. Pencemaran tanah ini berpengaruh kepada tumbuhan dikarenakan semen mengandung senyawa-senyawa: Trikalium Silikat (3 CaO. SiO2), Dikalium silika (2 CaO. SiO2), Trikalium aluminat (3 CaO.Al2O3), Tetra kalsium (4 CaO), Alumunium ferit (Al2O3.Fe2O3), Kapur bebas (CaO), Batu tahu (CaCO4C3S) yang menyebabkan tumbuhan tidak tumbuh dengan subur.

3.2.3 Pencemaran Udara

Pencemaran udara adalahkehadiran satu atau lebih substansifisik, kimia atau biologi di atmosfer dalam jumlah yang banyak dapat membahayakan kesehatan manusia, hewan, dan tumbuhan serta mengganggu estetika dan kenyamanan. Limbah yang terbesar dari industri semen atau pabrik semen adalah debu dan partikel, yang termasuk limbah gas dan limbah B3.

Udara adalah media pencemar untuklimbah gas. Limbahgas atau asap yang diproduksi pabrik keluar bersamaan dengan udara. Secara alamiah udara mengandung unsur-unsur : O2, N2, NO2,CO2, H2 dan Jain-lain. Penambahan gas ke dalam udara melampaui kandungan alami akibat kegiatan manusia akan menurunkan kualitas udara. Zat-zat yang mempengaruhi Pencemaran Udara : CO (Karbon Monoksida), Nitrogen Dioksida (NO2), Sulfur Oksida (SOx), Ozon (O3), Hidrokarbon (HC), Khlorin (Cl2), Partikulat Debu danTimah

3.2.4. Pencemaran Suara

Pencemaran suaraadalah keadaan dimana masuknya suara yang masuk terlalubanyaksehinggamengganggukenyamananlingkunganmanusia. Pencemaran udara yang ditimbulkan dari Aktivitas Pabrik Semen adalah dampak tingkat kebisingan serta getaran mekanik dari rangkaian proses poduksi semen. Paparan dandampak dari industri semen ini bila melampaui nilai ambang batas yang ditentukan oleh MNLH (Kementerian Lingkungan Hidup) dan Kep.Bapedal, akan membawa dampak potensial bagi kesehatan, baik pekerja dan masyarakat.3.3 Zat yang Terkandung dalam Semen

Semen merupakan bahan pengikat hidrolis berupa bubuk halusyang dihasilkan dengan cara menghaluskan klinker (bahan initerutama terdiri dari silikat-silikat kalsium yang bersifat hidrolis),dengan batu gips sebagai bahan tambahan.

Bahan Baku Semen dan Senyawa-Senyawa Semen:

Batu kapur (CaO), Pasir silika (SiO2), Tanah Liat (Al2O3), Bijih Besi (Fe2O3), Magnesia (MgO), Sulfur (SO3), Soda atau Potash (Na2O + K2O), Trikalium Silikat (3 CaO. SiO2), Dikalium silikat (2 CaO. SiO2), Trikalium aluminat (3 CaO.Al2O3), Tetra kalsium (4 CaO), Alumunium ferit (Al2O3.Fe2O3), Kapur bebas (CaO), Batu tahu (CaCO4C3S).

1. Batu kapur adalah sebuah batuan sedimen terdiri dari mineral calcite (kalsium carbonate). Sumber utama dari calcite ini adalah organisme laut. Organisme ini mengeluarkan shell yang keluar ke air dan terdeposit di lantai samudra sebagai pelagic ooze.

Gambar 3. 3.1 Batu Kapur

2. Pasir Silika merupakan jenis mineral pasir yang terdiri atas komponen kristal-kristal silika (SiO2) yang didalamnya terkandung senyawa pengotor yang terbawa selama proses endapan yang merupakan proses dari pelapukan batuan yang mengandung mineral inti, seperti feldspar. Hasil pelapukan kemudian tercuci dan terbawa oleh air atau angin yang terendapkan di sisi sungai, laut ataupun danau.

Gambar 3.3.2 Pasir Silika3. Tanah liat (clay) merupakan bahan plastis yang dapat berubah menjadi keras dan tahan terhadap air setelah mengalami proses pengeringan dan pembakaran.

Gambar 3.3.3 Tanah liat

4. Bijih besi terdiri atas oksigen dan atom besi yang berikatan bersama dalam molekul. Besi sendiri biasanya didapatkan dalam bentuk magnetit (Fe3O4), hematit (Fe2O3), goethit, limonit atau siderit. Bijih besi biasanya kaya akan besi oksida dan beragam dalam hal warna, dari kelabu tua, kuning muda, ungu tua, hingga merah Saat ini, cadangan biji besi nampak banyak, namun seiring dengan bertambahnya penggunaan besi secara eksponensial berkelanjutan, cadangan ini mulai berkurang, karena jumlahnya tetap. Sebagai contoh, Lester Brown dari Worldwatch Institute telah memperkirakan bahwa bijih besi bisa habis dalam waktu 64 tahun berdasarkan pada ekstrapolasi konservatif dari 2% pertumbuhan per tahun.

Gambar 3.3.4 Bijih besi

5.Magnesiumadalahunsur kimiadalamtabel periodikyang memiliki simbolMgdannomor atom12 sertaberat atom24,31. Magnesium adalah elemen terbanyak kedelapan yang membentuk 2% beratkulit bumi, serta merupakan unsur terlarut ketiga terbanyak padaair laut.Logam alkali tanahini terutama digunakan sebagai zat campuran (alloy) untuk membuat campuranalumunium-magnesium yang sering disebut "magnalium" atau "magnelium".

Gambar 3.3.5 Magnesium

3.4 Dampak dari Pencemaran Industri Semen

3.4.1 Dampak terhadap Kesehatan

a. Iritasi pada kulit, hal ini dapat terjadi akibat sifat semen yang abrasive kontak dengan kulit. Prosesnya pun bisa secara langsung maupun tidak langsung (terlindung maupun oleh keringat).b.Alergi, hal ini dapat terjadi bergantung pada tingkat kesensitifan seseorang, alergi yang dapat timbul akibat debu semen diantaranya: bersin-bersin, susah bernafas bagi penderita asthma, gatal-gatal.c.Iritasi pada mata, hal ini dapat terjadi tergantung pada banyaknya paparan debu, iritasi yang timbul mulai gangguan mata merah sampai cidera mata serius.d.Gangguan pernafasan, hal-hal yang bisa menjadi faktor penyebab diantaranya saat mengosongkan kantong semen sehingga debu semen terhirup. Saat megaduk, menghaluskan atau memotong material campuran semen juga dapat melepaskan sejumlah debu semen. Untuk jangka pendek dapat menimbulkan iritasi pada saluran pernafasan, sedangkan untuk jangka panjang dapat menyebabkan gangguan pernafasan.3.4.2 Dampak terhadap Lingkungan Hidup

a.LahanPenurunan kualitas dari segi kesuburan tanah akibat penambangan tanah liat. Perubahan ini dari segi waktu akan meluas ke arah menurunnya kapasitas penampungan air yang pada akhirnya akan berpengaruh juga terhadap kuantitas air sungai. Sedangkan dari segi ruang akan mempengaruhi keseimbangan atau keselarasan lingkungan setempat.b.AirKualitas air bertambah buruk akibat limbah cair dari pabrik dalam bentuk minyak dan sisa air dari kegiatan penambangan, yang menimbulkan lahan kritis yang mudah terkena erosi, yang akan mengakibatkan pendangkalan dasar sungai, yang pada akhirnya akan menimbulkan masalah banjir pada musim hujan.c. Flora dan Fauna

Berkurangnya keanekaragaman flora karena berubahnya pola vegetasi dan jenis endemic, dan pembentukkan klorofil serta proses fotosintesis, Sedangkan berkurangnya keanekaragaman fauna (burung, hewan tanah dan hewan langka) disebabkan karena berubahnya habitat air dan habitat tanah tempat hidup hewan-hewan tersebut.Selain debu, pabrik semen juga memicu kenaikan suhu udara. Sumber utama peningkatan suhu udara adalah akibat peningkatan kadarkarbon dioksida(CO2) secara terus menerus pada atmosfer bumi, penyebabnya adalah meningkatnya laju aktivitas industri (termasuk industri semen), dalam mengkonsumsi energi terutama pembakaran bahan bakar fosil- serta adanya penebangan dan pembakaran hutan, serta penggunan bahan-bahan CFC (Chloro Fluoro Carbon) sebagai pendingan dan pemantul panas pada industri perkantoran dan perumahan.

Suara yang ditimbulkan oleh mesin-mesin yang beroperasi dalam pabrik pun menimbulkan kebisingan. Udara yang bising dan berlangsung dalam waktu yang relatif lama dapat mengakibatkan gangguan kesehatan seperti kerusakan saraf pendengaran, tili, stress, sulit tidur dan ketegangan jiwa. Kebisingan diatas 50 dB sudah dapat dianggap kebisingan yang perlu mendapatkan perhatian, karena sudah menggangu kenyamanan pendengaran.3.5 Upaya untuk Mengurangi Dampak Negatif yang Ditimbulkan oleh Pabrik SemenDalam penjelasan atas Undang-Undang nomor 23 tahun 1997tentang pengelolaan Lingkungan Hidup disebutkan bahwa arah pembangunan jangka panjang Indonesia adalah pembangunan ekonomi dengan bertumpukan pada pembangunan industri yang diantaranya menggunakan berbagai jenis bahan kimia dan zat radioaktif. Hal yang perlu dilakukan untuk menanggulangi pencemaran yang diakibatkan oleh aktivitas pabrik semen yaitu adanya kesadran dari masyarakat itu sendiri dan upaya pemilik industry serta pemerintah dalam mengatasi dampak akibat aktivitas industri semen.

Dalam mengatasi limbah hasil industry, kita harus mengetahui jenis limbah yang akan kita tangani. Untuk limbah dari industry pabrik semen limbahnya berupa limbah gas. Limbah seperti ini dapat ditanggulangi dengan cara diminimalisasi. Artinya pihak perusahaan atau pabrik lebih memberlakukan bahan-bahan yang berpotensi menghasilkan limbah non ekonomis dengan meminimalisasi penggunaannya atau memberikan zat yang mampu menetralisasi munculnya limbah yang melimpah ruah.

Selain itu, kesadaran manusia untuk menanggulangi limbah hasil industry sangat penting. Para pemilik serta pengolah industry adalah pihak pertama yang seharusnya memiliki kesadaran tersebut tanpa kesadaran dari mereka limbah hasil industri tidak akan berkurang begitu saja. Berbagai tindakan dan upaya perlu dilakukan agar pabrik-pabrik di Negara kita bisa menghasilkan produk yang berkualitas tinggi tanpa menimbulkan limbah yang berbahaya bagi masyarakat serta lingkungan sekitar.

Tetapi upaya pemerintah saat ini masih kurang, sehingga masih banyak pemilik industry melakukan pembuangan limbah sewenang-wenang. Oleh karena itu, pemilik industry bisa dengan segera melakukan penaggulangan limbah dengan benar mulai dari sekarang.3.6 Undang-undang No.23 tahun 1997 Tentang Pengelolaan Lingkungan Hidup1.Pasal 6 ayat (1) : setiap orang berkewajiban memelihara kelestarian fungsi lingkungan hidup serta mencegah dan menanggulangi pencemaran dan perusakan lingkungan hidup.2.Pasal 14 ayat (1) : untuk menjamin pelestarian fungsi lingkungan hidup, setiap usaha dan/ atau kegiatan dilarang melanggar baku mutu dan kriteria baku kerusakan lingkungan hidup.3.Pasal 14 ayat (2) : ketentuan mengenai baku mutu lingkungan hidup, pencegahan dan penanggulangan pencemaran serta pemulihan daya tampungnya diatur dengan pengaturan pemerintah.4.Pasal 15 ayat (1) : setiap rencana usaha dan/atau kegiatan yang kemungkinan dapat menimbulkan dampak besar dan penting terhadap lingkungan hidup, wajib memiliki analisis mengenai dampak lingkungan hidup.