a. Penyediaan Bahan Baku dan Bahan KoreksiBahan baku utama meliputi batu kapur, tanah liat dan bahan koreksi pasir silika jika kekurangan SiO2 dalam tanah liat dan pasir besi untuk menambah Fe2O3 di campur dengan perbandingan tertentu kemudian diumpankan kedalam Raw Mill.

b.     Penggilingan Bahan Mentah (Raw Material Grinding)Tujuan Penggilingan bahan mentah dilakukan untuk memperkecil ukuran bahan mentah atau membuat luas permukaan bahan mentah menjadi lebih besar dan agar campuran bahan mentah yang homogen sehingga mempermudah terjadinya reaksi kimia pada saat proses klinkerisasi. Selain penggilingan, material juga mengalami pengeringan dengan media pengeringnya berupa gas panas yang dapat berasal dari exhaust gas.Alat penggilingan ini berupa Vertical Roller Mill dengan sistem penggilingan Close Circuit dan keluaran material menggunakan sistem Air Swept Mill.  Air dalam Raw Meal yang meliputi air bebas, air kapiler dan air absorbsi diuapkan hingga < 1% dengan memanfaatkan Exhaust Gas yang diumpankan ke dalam Vertical Roller Mill. Proses penggilingan berlangsung sampai kehalusan Raw Meal sebagian besar (14-20% dari total raw meal) di atas 90 μm.  Standar kehalusan tersebut harus dicapai agar raw meal memiliki tingkat kereaktifan yang optimum pada proses pembakaran di dalam kiln.  Raw Meal yang memiliki standar kehalusan tertentu akan terhisap oleh fan keluar dari vertical roller mill, selanjutnya melewati separator berupa cyclone yang berjumlah 4 (empat) buah. Dengan memanfaatkan gaya sentrifugal atau putaran tertentu dalam cyclone, gas panas dan pertikel-partikel halus (raw meal) akan terpisah. Gas akan mengalir keluar dari top cyclone menuju Electrical Precipitator sedangkan partikel halus raw meal keluar melalui bottom cyclone.  Gas dari cyclone separator mengandung uap air dan sebagian debu yang masih terikut pada waktu pemisahan. Sebelum gas dibuang ke alam bebas, gas tersebut dialirkan ke Electrical Precipitator untuk ditangkap debunya dengan menggunakan elektroda-elektroda bertegangan tinggi. Gas panas yang berasal dari kiln, uap air dan sebagian debu yang tidak tertangkap oleh elektroda-elektroda Electrical Precipitator ditransportasikan ke cerobong (stack) dengan bantuan sebuah kipas atau filter fan.Bahan baku (raw meal) yang telah memenuhi standar kehalusan dimasukkan ke dalam Continuous Flow Silo (CF Silo) untuk mengalami homogenizing terakhir sebelum diumpankan ke dalam kiln dengan menggunakan transport fluxoslide dan belt bucket elevator.  

c. Pembentukan Klinker Proses pembakaran untuk menghasilkan klinker diawali dengan menyiapkan bahan bakarnya terlebih dahulu baru kemudian melakukan pembakaran. Tujuan dari proses pembakaran ini ialah untuk menghasilkan klinker bermutu baik dengan pemakaian energi serendah mungkin dan operasi pembakaran berlangsung stabil dalam waktu yang lama.  Salah satu faktor utama untuk mendapatkan hasil pembakaran yang baik ialah rancangan kiln feed (raw mix design) yaitu menentukan komposisi kimia dan ukuran partikel atau kehalusan dari raw mix.  Raw mix dirancang untuk menghasilkan klinker bermutu baik (mempunyai senyawa alite C3S, belite C2S, aluminate C3A, ferrite C4AF dalam jumlah cukup dan mudah digiling). Proses pada tahap ini meliputi pemanasan awal umpan baku di preheater (pengeringan, dehidrasi dan dekomposisi), pembakaran di kiln (klinkerisasi) dan pendinginan di grate cooler (quenching).  Selanjutnya klinker yang dihasilkan disimpan di clinker silo. Beberapa reaksi kimia yang berlangsung dalam proses pembuatan klinker yaitu:1.    proses Pemanasan AwalProses pemanasan awal adalah proses penguapan air dan proses calsinasi pada umpan kiln (raw meal) pada suhu 600-800 oC.            CaCO3        CaO + CO2        Proses calsinasi            MgCO3        MgO + CO2        Proses calsinasi             Proses ini terjadi dalam peralatan preheater.

2.    Proses KlinkerisasiProses klinkerisasi dalam pembuatan semen adalah proses pengikatan antara oksida-oksida yang terkandung dalam material untuk membentuk senyawa C3S, C2S, C3A, dan C4AF. Reaksi pembentukan senyawa-senyawa tersebut berlangsung di dalam kiln pada suhu 900-1450 oC.  Pada Tabel berikut dapat dilihat range suhu terjadinya reaksi-reaksi pada proses pembentukan klinker.

Tabel  Proses Klinkerisasi dalam KilnSUHU (OC)    REAKSI YANG TERJADI0-100    Penguapan air dalam Raw Meal.100-600    Penguapan air hidrat dari tanah liat.600-800    Penguraian senyawa karbonat (calcination), terutama jenis magnesium karbonat. Sedangkan karbonat dari senyawa kalsium akan terurai pada suhu 900oC. Mulai terbentuknya senyawa C3A, C2S, dan C2AF.700-900    Pembentukan senyawa C2S, C4AF, dan C3A maksimum.1100-1200    Pembentukan senyawa C3S dan pengurang CaO bebas.1200-1450    Pada suhu 1260oC terbentuk fase cair (liquid fase) yang apabila didinginkan menjadi terak atau klinker.Reaksi klinker ialah:        4 CaO + Al2O3 + Fe2O3            4 CaO.Al2O3.Fe2O3    = (C4AF)            3 CaO + Al2O3                 3 CaO.Al2O3        = (C3A)            2 CaO + SiO2                2 CaO.SiO3        = (C2S)            CaO + 2 CaO.SiO2            3 CaO.SiO3        = (C3S)d.     Penggilingan Semen (Cement Mill)Klinker yang disimpan dalam clinker silo dikeluarkan dan di handling dengan pan conveyor masuk ke dalam clinker bin. Gypsum yang akan digunakan juga disimpan  di dalam bin.Dengan perbandingan tertentu, klinker, gypsum dan limestone dikeluarkan dari bin masing-masing dan akan tercampur di belt conveyor.  Setelah proses prehomogenezing, seluruh material mentah selanjutnya dialirkan menggunakan belt conveyor menuju Vertical Cement Mill untuk digiling. Proses penggilingan ini berupa Vertical Mill. Dalam vertical cement mill pemanfaatan Kiln Exhaust Gas bertujuan untuk  mengurangi kadar air dalam semen.  Dengan menggunakan sebuah fan, material yang telah halus dihisap dan dipisahkan dari udara pembawanya dengan menggunakan beberapa perangkat pemisah debu (bag filter).  Hasil penggilingan ini disimpan dalam cement silo yang kedap udara.  Semen yang dihasilkan memenuhi syarat mutu fisik semen dengan kehalusan minimal 3000 cm2 per gram (SNI mempersyaratkan minimal 2800 cm2 per gram).Reaksi pembentukan semen dalam cement mill disebut dengan reaksi hidrasi. disini semen mengalami perubahan sifat seperti kekuatan dan kecepatan reaksi.  Hal itu harus diketahui produsen maupun konsumen, karena kecepatan reaksi tersebut akan menentukan waktu pengikatan awal dan pengerasan semen serta sifat-sifat semen setelah mengeras.  Kecepatan pengikatan awal harus cukup.  Di samping itu juga perlu mengetahui jumlah panas yang dilepaskan pada saat semen bercampur dengan air, karena panas yang dilepaskan tersebut dapat mempengaruhi kualitas semen.        Persamaan reaksi hidrasi semen sebagai berikut:        C3S & C2S + H2O            3CaO.2SiO2.3H2O     +     Ca(OH)2                                               Calsium Silicate Hydrate    Calsium Hydroksida            C3A + H2O                3CaO.Al2O3.3H2O                            4CaO.Al2O3.H2O                            2CaO.Al2O3.H2O                            Calcium Alumina Ferrit Hidrate        C3A + CaSO4.H2O            3CaO. Al2O3.3CaSO4.32H2O                                     Calcium Sulfuric Aluminate Hydrate

e.    Pengantongan Semen (Cement Packer)Semen dikeluarkan dari cement silo dan diangkut menggunakan belt conveyor masuk ke steel silo. Pengantongan semen dilakukan menggunakan Rotary Packer setiap saknya berisi 50 kg, kemudian dibawa dengan truk untuk didistribusikan dan dipasarkan.  Selain menggunakan rotary packer, pengemasan semen juga menggunakan bulk loading untuk mentransfer atau memindahkan semen ke dalam kemasan yang lebih besar atau langsung diumpan ke dalam truk khusus atau gerbong kereta api.