Halaman 1

11 Bahan Bakar Alternatif di Semen Manufaktur Musa PM Chinyama Universitas Malawi - The Politeknik Malawi 1. Perkenalan Bahan bakar fosil seperti batubara, minyak bumi dan gas alam menyediakan sebagian besar kebutuhan energi dari dunia hari ini. Batubara dan gas alam yang digunakan dalam bentuk alami mereka, tetapi minyak bumi dan lainnya bahan bakar fosil seperti serpih dan bituminous pasir memerlukan distilasi dan perbaikan untuk memberikan bahan bakar dapat digunakan. Bahan bakar ini ada dalam salah satu bentuk berikut: padat, cair dan gas. Yang terbatas sifat sumber daya bakar fosil global, harga tinggi dan yang paling penting, mereka merusak efek pada lingkungan menggarisbawahi kebutuhan untuk mengembangkan bahan bakar alternatif 1 untuk banyak sistem industri yang mengandalkan bahan bakar fosil. Peningkatan penggunaan bahan bakar terbarukan dan alternatif dapat memperpanjang pasokan bahan bakar fosil dan membantu menyelesaikan masalah polusi udara yang terkait dengan menggunakan bahan bakar konvensional. Ini ulasan bab secara rinci beberapa bahan bakar alternatif utama yang digunakan dalam produksi semen. Ini berfokus pada jenis bahan bakar alternatif yang digunakan, manfaat lingkungan dan sosial-ekonomi menggunakan bahan bakar alternatif, tantangan yang berkaitan dengan beralih dari konvensional ke bahan bakar alternatif, karakteristik pembakaran dari bahan bakar alternatif yang bersangkutan, dan mereka efek pada produksi semen dan kualitas. Tujuan dari bab ini adalah untuk memberikan empiris evaluasi bahan bakar alternatif. Menawarkan sumber informasi yang sangat berharga untuk semen produsen yang tertarik untuk menggunakan bahan bakar alternatif. Peneliti dan mahasiswa akan juga menemukan informasi ini berharga bagi pengembangan profesional dan akademik. Semen dianggap sebagai salah satu bahan bangunan yang paling penting di seluruh dunia. Produksi semen merupakan proses intensif energi mengkonsumsi energi panas dari urutan 3,3 GJ / ton klinker yang dihasilkan. Konsumsi energi listrik adalah sekitar 90-120 kWh / ton semen (Giddings, et al, 2000; Komisi Eropa [EC] 2001). Secara historis, bahan bakar utama yang digunakan dalam industri semen adalah batu bara. Berbagai macam bahan bakar lain seperti gas, minyak, bahan limbah cair, limbah padat dan kokas minyak bumi semuanya telah berhasil digunakan sebagai sumber energi untuk menembak kiln membuat semen-baik sendiri atau dalam berbagai kombinasi. Industri manufaktur semen juga di bawah tekanan untuk mengurangi emisi. Manufaktur semen melepaskan banyak emisi seperti karbon dioksida (CO 2 ) Dan nitrogen oksida (NO x ). Diperkirakan bahwa 5 persen dari emisi karbon dioksida global yang berasal dari produksi semen (Hendriks, et al, 1998). Penggunaan bahan bakar alternatif dalam semen manufaktur, karena itu tidak hanya mampu cukup pengurangan biaya energi, tetapi mereka juga memiliki manfaat ekologi yang signifikan dari konservasi sumber daya non-terbarukan, 1 Bahan bakar alternatif di sini merujuk pada bahan bakar yang dapat digunakan sebagai pengganti bahan bakar konvensional seperti batu bara, minyak dan gas alam. www.intechopen.com

Halaman 2

Bahan Bakar Alternatif 264 pengurangan persyaratan pembuangan limbah dan pengurangan emisi. Gunakan dari kelas rendah bahan bakar alternatif di beberapa sistem kiln mengurangi NO x emisi akibat reaksi reburn. Di sana adalah pengurangan global yang bersih meningkat di CO 2 emisi ketika limbah dibakar di sistem kiln semen sebagai lawan insinerator khusus. 1.1 Tinjauan bahan bakar alternatif Bahan bakar alternatif dan sumber energi alternatif biasanya jatuh di bawah delapan judul

yang luas: biofuel; gas alam; bahan bakar limbah berasal; energi angin; kekuatan hydroelectric; energi matahari; hidrogen; dan energi nuklir. Bahan bakar alternatif yang dibahas dalam bab ini didominasi biomassa pertanian, biomassa non-pertanian (misalnya kotoran hewan dan produk), kimia dan limbah berbahaya, dan bahan bakar berbasis minyak bumi. Biofuel berasal dari organik asal (tanaman atau hewan berdasarkan) termasuk sampah organik, residu dari pertanian dan energi tanaman, daging dan tulang-makan, metana dari kotoran hewan atau sebagai akibat dari aksi bakteri, etanol dan biodiesel dari bahan tanaman, serta bagian organik dari limbah. Biofuel padat (umumnya disebut biomassa) termasuk jaringan tanaman seperti kayu, arang dan benang; limbah pertanian seperti sekam kopi, jerami, daun tebu, ampas tebu, rapeseed batang, kulit kacang sawit, sekam padi, dll .; dan biomassa non-pertanian seperti lemak hewan, kotoran, daging dan tulang; dan rumah tangga atau degradable biologis industri limbah. Bahan-bahan ini terutama terdiri dari bahan organik berbasis karbon, yang melepaskan energi ketika bereaksi dengan oksigen atau combusts (Seboka et al., 2009). Biofuel padat harus dibedakan dari bahan bakar fosil padat yang asal biologis tapi yang tidak terbarukan. Demikian pula, biofuel cair harus dibedakan dari fosil bahan bakar cair yang juga asal biologis tetapi yang tidak terbarukan. Biofuel cair adalah bahan bakar transportasi, terutama biodiesel dan etanol. Bentuk lain dari biofuel adalah biogas. Biogas merupakan produk dari dekomposisi bahan organik, terutama terdiri dari metana dan karbon dioksida. Bahan calon bahan bakar berbahaya limbah bahan bakar / limbah berasal terlalu banyak untuk daftar. Mereka termasuk hampir setiap residu dari operasi lukisan industri atau komersial dari pelarut menghabiskan melukis padatan termasuk semua pelarut mencuci dan pembersih panci, logam cairan pembersih, pelumas mesin, pendingin, cairan pemotongan, pelarut industri elektronik (diklorinasi / fluorocarbon pelarut), minyak, resin dan banyak lagi. Daftar calon bahan untuk digunakan sebagai bahan bakar limbah alternatif terus berkembang. Tekanan peraturan, pertimbangan ekonomi, menyusut kemampuan pembuangan limbah padat tradisional, dan host faktor yang sama tercermin dalam perubahan konstan alam semesta bahan bakar limbah calon (Gabbard, 1990). 2. pilihan bahan bakar alternatif untuk industri semen Batubara adalah bahan bakar utama dibakar di kiln semen, namun, bahan bakar alternatif penggunaan semen di kiln sekarang umum dan meningkat. Kisaran bahan bakar alternatif sangat luas. Mereka biasanya tersedia sebagai gas, cair dan padat seperti yang ditunjukkan pada Tabel 1. Sebelum melanjutkan ke pertimbangan dari beberapa bahan bakar dan sifat mereka itu adalah perlu untuk mempertimbangkan secara singkat proses produksi semen. Proses produksi 2,1 Semen Semen dianggap sebagai salah satu bahan bangunan yang paling penting di seluruh dunia. Di 1995 produksi dunia semen adalah sekitar 1420000000 ton (Cembureau, 1997). www.intechopen.com

Halaman 3

Bahan Bakar Alternatif di Semen Manufaktur 265 Produksi semen merupakan proses intensif energi mengkonsumsi energi panas dari urutan 3,3 GJ / ton klinker yang dihasilkan, yang menyumbang 30 - 40 persen dari biaya produksi (Giddings et al, 2000;. EC, 2001). Di seluruh dunia, batubara merupakan bahan bakar utama terbakar di semen kiln. Produksi semen mengkonsumsi sekitar 120 kg batubara per ton semen. Di Uni Eropa sekitar 25 juta ton batubara diperlukan setiap tahun oleh Cembureau 2 anggota untuk melayani permintaan semen di Eropa. Pada tahun 2005, industri semen global yang dikonsumsi sekitar 9 exajoules (EJ) dari bahan bakar dan listrik untuk produksi semen (IEA 2007, sebagai dikutip dalam Murray & Harga, 2008). Kategori Bahan Bakar Bahan bakar gas Gas buang kilang, gas landfill, gas pirolisis, gas alam Bahan bakar cair Tar, limbah kimia, residu distilasi, pelarut limbah, Minyak yang digunakan, suspensi lilin, limbah petrokimia, aspal bubur, limbah cat,

lumpur minyak Bahan bakar padat Kokas minyak bumi (petcoke), limbah kertas, residu karet, pulp lumpur, lumpur limbah, ban bekas, kasus baterai, plastik residu, limbah kayu, sampah domestik, sekam padi, menolak bahan bakar yang berasal, kulit kacang, tanah minyak-bantalan, popok, dll Tabel 1. Pilihan bahan bakar alternatif untuk industri semen Produksi semen melibatkan pemanasan, kalsinasi dan sintering dicampur dan tanah mentah bahan, biasanya batu kapur (CaCO 3 ) Dan bahan lain yang mengandung kalsium, silikon oksida, aluminium dan besi oksida untuk membentuk klinker. Produksi klinker berlangsung di suhu bahan dari sekitar 1450 o C baik rotary kiln atau poros. Karbon dioksida dilepaskan selama produksi klinker. Secara khusus, CO 2 dilepaskan sebagai oleh-produk selama kalsinasi, yang terjadi di atas, akhir pendingin dari kiln, atau precalciner, pada suhu 600-900 o C, dan hasil dalam konversi karbonat untuk oksida. Paling sistem kiln semen yang modern 3 memiliki ruang bakar khusus yang disebut 'precalciner' sebagai bagian dari menara pemanasan, seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 1. kapur (kalsium karbonat) proses dekomposisi dikenal sebagai 'kalsinasi' (CaCO 3 → CaO + CO 2 ) Yang hampir selesai (sekitar 95 persen) di precalciner jika 50 - 60 persen dari total bahan bakar yang dibutuhkan untuk produksi klinker ditambahkan ke ruangan ini (Taylor, 1990). Klinker ini kemudian dihapus dari kiln untuk mendinginkan, tanah sampai menjadi bubuk halus, dan dicampur dengan sebagian kecil (sekitar lima persen) dari gipsum untuk membuat bentuk paling umum dari semen dikenal sebagai semen Portland. 2.2 Manfaat menggunakan bahan bakar alternatif dalam produksi semen Produsen semen di seluruh dunia berusaha untuk menurunkan biaya produksi mereka. Satu efektif metode untuk mencapai tujuan ini adalah penggunaan bahan bakar alternatif. Penggunaan alternatif kelas rendah bahan bakar seperti batu bara limbah, ban, limbah lumpur, dan bahan bakar biomassa (seperti produk kayu, limbah pertanian, dll) di precalciners adalah pilihan yang layak karena pembakaran dalam 2 CEMBUREAU - Asosiasi Semen Eropa. 3 Sistem kiln terdiri dari menara siklon pre-heater, precalciner dan rotary kiln. www.intechopen.com

Halaman 4

Bahan Bakar Alternatif 266 Kapal precalciner berlangsung pada suhu yang lebih rendah. Dalam precalciners mana kiln exhaust gas melewati, NO x emisi jauh berkurang karena reaksi reburn. Ada pengurangan global yang bersih meningkat di CO 2 emisi ketika limbah dibakar di semen sistem kiln sebagai lawan insinerator berdedikasi, sehingga pengurangan CO 2 hukuman. Sejak bahan bakar alternatif yang sering dianggap lebih murah daripada bahan bakar fosil konvensional, kemungkinan keunggulan kompetitif yang dihasilkan. Gambar. 1. Sistem kiln Penggunaan bahan bakar alternatif dalam pembuatan semen juga ekologis menguntungkan, untuk dua alasan: konservasi sumber daya tak terbarukan, dan pengurangan pembuangan limbah persyaratan. Penggunaan bahan bakar alternatif dalam kiln semen Eropa menghemat bahan bakar fosil setara dengan 2,5 juta ton batubara per tahun (Cembureau, 1999). Proporsi bahan bakar alternatif yang digunakan dalam sistem kiln semen antara 1990 dan 1998 di beberapa Eropa negara adalah sebagai berikut dalam urutan kepentingan: France 52,4 persen; Swiss 25 persen; Inggris 20 persen; Belgia 18 persen; Jerman 15 persen; Republik Ceko 9.7 persen, Italia 4,1 persen; Swedia 2 persen; Polandia 1,4 persen; Portugal 1,3 persen dan Spanyol 1 persen (Mokrzycki et al., 2003). Proses produksi klinker di sistem kiln menciptakan kondisi yang menguntungkan untuk penggunaan bahan bakar alternatif. Ini termasuk: suhu tinggi, waktu tinggal yang lama, sebuah pengoksidasi atmosfer, lingkungan basa, retensi abu di klinker, dan inersia termal yang tinggi. Ini kondisi memastikan bahwa bagian organik bahan bakar adalah hancur dan bagian anorganik, termasuk logam berat terjebak dan digabungkan dalam produk. Limbah digunakan sebagai bahan bakar alternatif di kiln semen akan alternatif baik telah

landfill atau hancur dalam insinerator yang berdedikasi dengan emisi tambahan sebagai www.intechopen.com

Halaman 5

Bahan Bakar Alternatif di Semen Manufaktur 267 konsekuensi. Penggunaannya dalam kiln semen menggantikan bahan bakar fosil dan memaksimalkan pemulihan energi. Mempekerjakan bahan bakar alternatif di pabrik semen merupakan elemen penting dari suara buang kebijakan manajemen. Praktek ini mempromosikan bahan yang kuat dan berkembang pemulihan dan industri daur ulang (Cembureau, 1999). 2.3 Pertimbangan utama untuk bahan bakar alternatif co-processing Potensi manfaat pembakaran bahan bakar alternatif di pabrik semen banyak. Namun, Sebaliknya mungkin, di mana hasil perencanaan yang buruk dalam proyek-proyek di mana kiln semen memiliki emisi yang lebih tinggi, atau di mana bahan bakar alternatif tidak dimanfaatkan dengan nilai tertinggi. Lima membimbing prinsip yang digariskan oleh lembaga pembangunan Jerman, GTZ, dan Holcim Group Dukungan Ltd, direproduksi pada Tabel 2, memberikan ringkasan komprehensif namun ringkas dari pertimbangan utama bagi perencana proyek co-insinerasi dan pemangku kepentingan (GTZ dan Holcim, 2006 seperti dikutip dalam Murray & Harga, 2008). Prinsip Deskripsi Hal co-processing hirarki limbah - Limbah harus digunakan dalam kiln semen jika dan hanya jika tidak ada cara yang lebih ekologis dan ekonomis yang lebih baik pemulihan. - Co-processing harus dianggap sebagai bagian yang terintegrasi dari limbah manajemen. - Co-processing ini sejalan dengan lingkungan internasional perjanjian, Basel dan Stockholm Conventions. Emisi tambahan dan dampak negatif pada kesehatan manusia keharusan dihindari - Efek negatif dari pencemaran terhadap lingkungan dan manusia kesehatan harus dicegah atau disimpan minimal. - Emisi udara dari pembakaran semen pembakaran bahan bakar alternatif tidak bisa secara statistik lebih tinggi daripada kiln semen terbakar bahan bakar tradisional. Kualitas semen harus tetap tanpa perubahan - Produk (klinker, semen, beton) tidak boleh digunakan sebagai wastafel untuk logam berat. - Produk tidak harus memiliki dampak negatif pada lingkungan (misalnya, pencucian). - Kualitas produk harus memungkinkan untuk end-of-kehidupan pemulihan. Perusahaan yang co- proses harus berkualitas - Memiliki catatan kepatuhan lingkungan dan keselamatan yang baik. - Memiliki personil, proses, dan sistem di tempat berkomitmen untuk melindungi lingkungan, kesehatan, dan keselamatan. - Yakinkan mematuhi semua hukum dan peraturan. - Jadilah mampu mengendalikan input untuk proses produksi. - Menjaga hubungan baik dengan aktor publik dan lainnya di daerah, skema pengelolaan limbah nasional dan internasional. Pelaksanaan co- pengolahan harus pertimbangkan nasional keadaan - Persyaratan tertentu Negara harus tercermin dalam peraturan. - Pelaksanaan bertahap memungkinkan untuk membangun-up dari yang diperlukan kapasitas penanganan manajemen dan. - Co-processing harus disertai dengan perubahan lain dalam pengelolaan limbah proses di dalam negeri. Tabel 2. Membimbing prinsip untuk co-pengolahan bahan bakar alternatif di kiln semen www.intechopen.com

Halaman 6

Bahan Bakar Alternatif 268 2.4 Tantangan menggunakan bahan bakar alternatif dalam produksi semen Bahan bakar alternatif yang digunakan dalam pembuatan semen telah karakteristik yang berbeda dibandingkan dengan bahan bakar konvensional. Beralih dari bahan bakar konvensional ke alternatif bahan bakar hadiah beberapa tantangan yang harus diatasi untuk mencapai aplikasi yang sukses. Miskin distribusi panas, operasi precalciner tidak stabil, penyumbatan di siklon preheater,

build- up di saluran kiln riser, lebih tinggi SO 2 , TIDAK x , Dan emisi CO, dan kiln berdebu adalah beberapa tantangan utama (Roy, 2002; FL Smidth & Co, 2000). Industri semen, seperti sektor industri lainnya, diatur secara ketat oleh nasional dan undang-undang internasional serta prosedur peraturan internal yang terkait lingkungan perlindungan, kesehatan dan keselamatan, dan kualitas produk. Peraturan ketat diterapkan dan tanaman dioperasikan atas dasar izin dari otoritas nasional. Emisi yang teratur diperiksa oleh otoritas. Oleh karena itu persetujuan khusus dari otoritas yang relevan diperlukan untuk membakar bahan bakar alternatif di banyak negara karena potensi lingkungan bahaya (Hewlett, 2004). Pengoperasian sistem kiln semen tidak hanya dipengaruhi oleh komposisi kimia dari komponen utama dari makanan mentah tapi juga pembakaran dan akibatnya bahan bakar yang digunakan. Jenis bahan bakar yang digunakan dapat memperkenalkan beberapa komponen bahan yang dapat mengganggu kimia dari bahan semen serta mempengaruhi operasi sistem. Penggunaan jenis bahan bakar karena itu tunduk pada batasan yang dikenakan oleh efek merusak pada kualitas semen, refraktori hidup, gas dan aliran material atau emisi potensial untuk atmosfer (Bye, 1999). Pada kebanyakan sistem kiln abu bakar dimasukkan ke dalam klinker sehingga mengubah Komposisi senyawa produk. Konstituen utama abu bahan bakar dan silika senyawa alumina yang menggabungkan dengan bahan baku untuk menjadi bagian dari klinker. Komposisi abu bakar cenderung membatasi tingkat penggantian yang lebih konvensional bahan bakar, untuk sekam padi misalnya telah digunakan untuk menggantikan 5 - 7 persen dari bahan bakar tradisional sejak abu mengandung 78-90 persen silika. Abu bakar dengan tinggi silika dapat konten di sisi lain tangan menyediakan sarana yang sangat memuaskan meningkatkan modulus silika klinker, sehingga sehingga memungkinkan untuk mengurangi jumlah pasir tanah dimasukkan ke dalam bahan baku (Hewlett, 2004). Sekitar 95 persen dari klinker terdiri dari oksida CaO, SiO 2 , Al 2 O 3 , Dan Fe 2 O 3 dan sisanya terdiri dari apa yang disebut konstituen minor. Di semen perawatan manufaktur adalah diambil untuk menghindari konstituen yang, bahkan ketika hadir dalam jumlah kecil (<1 persen), mungkin memiliki efek buruk pada kinerja produk dan / atau proses produksi. Yang paling penting dari ini mungkin oksida kalium dan natrium (K 2 O dan Na 2 O) umumnya dikenal sebagai alkali. Tingginya kadar alkali dalam semen bisa, dengan adanya kelembaban, menimbulkan reaksi dengan jenis tertentu dari agregat untuk menghasilkan gel yang mengembang dan menimbulkan retak pada beton dan mortir. Logam alkali Na 2 O dan K 2 O memiliki afinitas yang sangat kuat untuk SO 3 dan di mana ada sulfat hadir cukup dalam klinker itu, alkalis biasanya hadir sebagai senyawa sulfat seperti K 2 SO 4 , Na 2 SO 4 , Aphthilalite Na 2 SO 4 · K 2 SO 4 dan langbeinite 2CaSO 4 · K 2 SO 4 (Hewlett, 2004;. Newman, et al, 2003). Tingkat yang lebih tinggi dari sulfat alkali di semen mempengaruhi reaktivitas semen, sehingga mengarah ke kemungkinan masalah pengaturan (Hewlett, 2004). Dari kiln sudut pandang operasional, diharapkan bahwa sebanyak mungkin alkalis (dan sulfat) mendapatkan dibuang dari sistem dengan klinker. Jika ini tidak terjadi, kehadiran alkalis ini (dan sulfat) dapat memiliki efek yang sangat mengganggu pada produksi terutama dalam sistem kiln dengan tinggi penukar panas yang efisien seperti siklon. www.intechopen.com

Halaman 7

Bahan Bakar Alternatif di Semen Manufaktur 269 Hal ini melaporkan bahwa dalam kiln sistem dilengkapi dengan efisien tinggi pra-pemanas, diuapkan banyak resirkulasi 150-200 persen (dari total input) untuk K 2 O, 100-150 persen untuk Na 2 O dan 350-400 persen untuk alkali sulfat ada karena alkali diuapkan, klorin dan beberapa logam berat mengembun pada butir makanan mentah di preheater suspensi. Dengan makan mentah mereka kembali ke kiln mana mereka diuapkan lagi sehingga meningkatkan beban resirkulasi (Hewlett, 2004; Ghosh, 1991; Taylor, 1990). Beberapa

alkalis diuapkan di bagian suhu tinggi dari sistem (kiln) mengembun di bagian pendingin, menyebabkan-gedung dan penyumbatan dalam sistem pertukaran panas. Deposito lengket menarik debu dan mengikat bersama-sama untuk membentuk build-up, yang dalam kasus ekstrim benar-benar dapat throttle aliran gas dan / atau semen bahan padat. Ada terutama dua cara menjaga alkalis pada diperlukan tingkat, pertama melalui pemilihan hati-hati bahan dan kedua dengan perdarahan debu tinggi-alkali dari sistem kiln (Hewlett, 2004; Taylor, 1990). Jika klorida diperkenalkan ke dalam sistem baik melalui makanan mentah atau bahan bakar, pencairan titik sulfat berkurang dan sulfat-spurrite (C 2 S · CaSO 4 ), Yang stabil dalam kisaran suhu 900-1200 o C juga dapat dibentuk. Sulfat-spurrite dianggap terkait dengan pembentukan cincin di kiln semen. Disarankan klorida yang konten harus tetap rendah untuk menghindari terbentuknya cincin kiln dan deposit preheater (Taylor, 1990). Isi di bawah 0,02 persen lebih disukai, meskipun yang lebih tinggi dapat diterima jika proporsi yang cukup gas kiln dilewati atau kurang hemat energi (misalnya basah Proses) tanaman. Pembentukan cincin dikenal untuk meningkatkan dengan peningkatan jumlah kelebihan sulfur lebih yang yang menggabungkan dengan alkalis (Hewlett, 2004). Sejak sulfur diperkenalkan ke dalam sistem melalui bahan bakar dan juga dengan baku bahan, kandungan sulfur bahan bakar dapat menjadi faktor penting dalam sistem kiln operasi. Meskipun demikian, penting untuk membedakan antara sulfur dalam makanan mentah yang memasuki sistem kiln dalam bentuk sulfat (seperti sulfat kalsium) dan yang masuk sebagai sulfida (seperti pirit, marcasite dan sulfida organik). Yang terakhir dapat mengoksidasi melalui reaksi eksotermis di 400-600 o C di bagian sistem (misalnya siklon) di mana ada kurang kalsium oksida yang tersedia. Akibatnya, SO 2 dirilis adalah dipancarkan dan diobati. Di sisi lain, sulfat kalsium hadir tidak terurai sampai 900 - 1000 o C. Hal ini memberikan oksida belerang kesempatan untuk bereaksi dengan alkali yang yang telah diuapkan dan juga dengan CaO yang sudah terbentuk sehingga meningkatkan kesempatan alkali dan sulfat yang dihapus dari sistem kiln di klinker. ini adalah mengapa umumnya mungkin untuk menggunakan bahan bakar dengan kandungan sulfur yang tinggi dalam industri semen tanpa konsekuensi berbahaya yang signifikan terhadap lingkungan (Ghosh, 1991). Seperti yang sudah disebutkan, jika jumlah yang signifikan dari campuran titik leleh rendah kalsium dan alkali sulfat membentuk di dalam dan sekitar bagian pemanas awal dapat menyebabkan penyumbatan. Beberapa bahan limbah digunakan sebagai bahan bakar alternatif dalam sistem pembakaran semen seperti polyvinylchloride (PVC), hidrokarbon diklorinasi, limbah lumpur, dan daging dan tulang makan dapat meningkatkan jumlah klorin (Cl) diperkenalkan ke dalam sistem (Saint-Jean et al, 2005). Bahan bakar yang mengandung tinggi (> 0,7 persen Cl) dapat mempengaruhi kinerja beberapa jenis debu elektrostatis pada kiln proses basah. Hal ini juga melaporkan bahwa di kiln dengan siklon pra-pemanas, hanya sekitar 20 persen dari input klorin masih dipertahankan dalam klinker, dengan hasil bahwa beban resirkulasi klorida dari beberapa 400-500 persen berkembang di kiln / sistem preheater (Hewlett, 2004). Penyumbatan dapat terjadi di topan pra-hangat jika kandungan klorin bahan bakar lebih dari 0,2-0,5 persen (Werther et al, 1997.). Kandungan klorin juga dikenal untuk mempengaruhi kualitas produk. Cl konten yang tinggi meningkatkan korosi penguatan dalam beton. Dari sudut pandang kualitas yang paling standar untuk semen Portland www.intechopen.com

Halaman 8

Bahan Bakar Alternatif 270 membatasi jumlah klorida hadir untuk 0,10 persen dari bahan baku makanan mentah. Namun, dalam sistem kiln preheater masalah operasional biasanya menampakkan diri jauh sebelum Titik kualitas ini tercapai (Hewlett, 2004). Pengaruh elemen lainnya seperti fluor, barium, kromium, timah, mangan, thallium, titanium, vanadium dan seng pada kualitas berbagai

semen dari yang sangat kecil untuk diabaikan. Namun, penting untuk dicatat pengecualian fluor dan seng dari daftar ini. Ada indikasi bahwa penggunaan fluor sebagai mineraliser sebuah 4 dapat menimbulkan penumpukan lapisan berlebihan di kiln dan bahwa ini mungkin karena pembentukan tambahan spurrite. CaF 2 bertindak baik sebagai mineraliser dan sebagai fluks dalam mempromosikan pembentukan alite 5 (Taylor, 1990;. Newman et al, 2003). Sejumlah kecil seng (0,01-0,2 persen) telah dilaporkan untuk meningkatkan reaktivitas C 3 SEBUAH 6 dan akibatnya menyebabkan kemungkinan pengaturan waktu masalah. Namun, kehadiran hingga 0,5 persen dari ZnO tidak muncul untuk memiliki efek mendalam pada sifat hidrolik lainnya (Hewlett, 2004). Kandungan zinc dalam ban adalah, dari titik kualitas semen pandang, kendala utama dalam penggunaan ban bekas sebagai bahan bakar. Jenis ash mengandung sekitar 20 persen Zn (Al-Akhras et al., 2002). The pembakaran tidak sempurna, distribusi panas yang buruk dan operasi precalciner tidak stabil adalah masalah yang terkait dengan beralih dari bahan bakar konvensional ke bahan bakar alternatif (Roy, 2002). Susunan pembakaran sedemikian rupa untuk menciptakan kondisi mengurangi dalam beberapa zona precalciner ini berguna untuk penurunan NO x emisi. Di sisi lain, Penting untuk dicatat bahwa efisiensi pembakaran rendah pada tahap precalciner dapat membuat mengurangi zona dalam bahan disimpan di inlet kiln, secara signifikan meningkatkan Tingkat penguapan belerang (Ghosh, 1991). Desmidt 1987, mengamati 78 persen penguapan dari SO 3 di 93 persen pembakaran dan 0,2 persen CO di kiln inlet, dan 42 persen penguapan dari SO 3 di 98percent pembakaran dan 0,06 persen CO di kiln inlet. Pembakaran tidak sempurna juga memberikan kenaikan kandungan karbon dalam produk. ini adalah tidak diinginkan untuk alasan berikut. Pertama, kandungan karbon yang tinggi mempercepat korosi baja di beton. Kedua, karbon menyerap air mengurangi kuantitas yang tersedia untuk Reaksi hidrasi. Ketiga, alkalinitas semen dipengaruhi. Akhirnya, karbon tinggi abu konten menggelapkan beton mengurangi estetika dan menyebabkan tidak akurat prejudgements kualitas beton (Ha et al, 2005;. Freeman et al, 1997;. CIF, 2000). 2,5 bahan bakar alternatif utama yang digunakan dalam industri semen Teknologi mapan, di satu sisi, memungkinkan rotary kiln dari setiap pabrik semen untuk dipecat dengan bahan bakar rendah-volatile seperti petcoke, batubara bituminous rendah-volatile, dan antrasit, tanpa masalah (Nielsen et al., 1986). Di sisi lain, tinggi volatil-rendah bahan bakar alternatif nilai kalor telah digunakan dalam sistem kiln pembakaran primer terbatas karena suhu pembakaran relatif rendah mereka. Mereka digunakan lebih banyak di precalciner yang menembak dari dalam kiln kecuali nilai kalor mereka melebihi sekitar 16,8 MJ / kg (Hochdahl, 1986). Pengalaman menunjukkan bahwa sulit untuk mendapatkan pembakaran yang sempurna dari rendah-volatile bahan bakar di precalciners. Penggunaan bahan bakar rendah-volatile di precalciners, sering membutuhkan desain dan modifikasi operasional precalciner, atau precalciners dirancang khusus (Roy, 2002; Nielsen & Hundebol, 1986). 4 Sebuah mineraliser adalah agen yang mempromosikan pembentukan fase padat tertentu dengan mempengaruhi kesetimbangan melalui penggabungan dalam satu atau lebih dari fase padat (Taylor1990). 5 Alite adalah fase semen 2CaO.SiO 2 atau C 2 S. 6 C 3 A adalah fase semen lain 3CaO.Al 2 O 3 . www.intechopen.com

Halaman 9

Bahan Bakar Alternatif di Semen Manufaktur 271 Beralih dari bahan bakar konvensional ke bahan bakar alternatif karena itu menyajikan beberapa tantangan yang harus diatasi. Distribusi panas miskin, operasi precalciner tidak stabil, penyumbatan di siklon pemanas awal, membangun-up di saluran riser, lebih tinggi SO 2 , TIDAK x , Dan emisi CO, dan pembentukan cincin di kiln adalah beberapa tantangan utama (Roy, 1986; Pipilikaki dkk., 2005; FL Smidth, 2000). Kualitas, jenis dan

kuantitas bahan bakar mengerahkan efek mendalam pada kualitas klinker diproduksi. Akibatnya, pemilihan jenis yang tepat dari bahan bakar sangat penting untuk efisiensi optimal. Bahan bakar limbah berasal memiliki karakteristik yang berbeda dibandingkan dengan bahan bakar konvensional seperti batubara dan dapat menggunakannya dalam pembuatan semen, pengetahuan tentang komposisi mereka adalah penting. Energi dan kadar abu serta kelembaban dan volatile isi semua faktor pembatas penting. Perbandingan batubara dengan beberapa alternatif yang paling umum bahan bakar yang digunakan dalam sistem kiln semen disajikan pada Tabel 3. Pada akhirnya, biaya dan ketersediaan bahan bakar alternatif tetap faktor yang mempengaruhi utama untuk pilihan mereka. 2.5.1 Petroleum Coke Kokas minyak bumi (petcoke) adalah residu padat yang tersisa setelah ekstraksi semua berharga komponen cair dan gas dari minyak mentah. Dunia produksi petcoke tumbuh sebesar 50 persen dari tahun 1997 ke tahun 1998. Hal ini mencapai 50 juta ton pada tahun 1999 dan diperkirakan mencapai 100 juta ton pada tahun 2010 (International Energy Agency [IEA], 2001). Petcoke adalah rendah a volatil bahan bakar yang mudah menguap berbagai konten biasanya 5 - 15 persen, tergantung pada proses coking (Roy, 2002). Ada tiga proses coking: tertunda, cairan dan flexi- kokas dengan kokas tertunda memproduksi lebih dari 90 persen dari total produksi (IEA, 2001). Petcoke terutama terdiri dari karbon dan juga mengandung kadar belerang tinggi dan berat logam seperti vanadium dan nikel (IEA, 2001; Bryers, 1995). Karbon tetap bervariasi dari 80-92 persen (Bryers, 1995). Terlepas dari proses coking, petcoke memiliki kalori lebih tinggi nilai dari batubara, biasanya LHV sekitar 32,5-35 MJ / kg (Commandre & Salvador, 2005). The Penggunaan petcoke sebagai bahan bakar menyajikan beberapa tantangan karena kandungan sulfur yang tinggi, miskin pengapian dan kelelahan karakteristik karena kandungan volatil rendah. Bahan bakar rendah-volatile umumnya dipecat dalam sebuah tungku lengkungan-jenis untuk menginduksi pengapian dan memastikan stabilitas api (Bryers, 1995). Petcoke banyak digunakan dalam kiln semen di seluruh dunia. Namun, karena tantangan terkait dengan pembakaran, itu tidak mungkin untuk memecat 100 persen petcoke di kiln dan precalciner di banyak ada sistem kiln semen tanpa co-firing dengan bahan bakar yang tinggi-volatile atau pertimbangan khusus desain (IEA, 2001; Roy, 2002; Nielsen et al, 1986;. Tiggesbäumker & Beckum 1986). Tanaman baru yang secara khusus dirancang untuk memungkinkan 100 persen petcoke penembakan adalah datang di pasar sementara banyak precalciners klasik yang dipasang untuk memungkinkan petcoke tembak. Salah satu solusi tradisional untuk menggunakan petcoke adalah untuk menggiling kokas untuk residu yang jauh lebih halus dari batubara standar, hingga 0,5-1 persen dipertahankan pada 90 μ m (Roy, 2002; Bryers, 1995). The laju pembakaran dari arang partikel individu terutama tergantung pada ukuran partikelnya, jumlah hadir oksigen di atmosfer lokal dan suhu lokal. Dalam aplikasi precalciner mana suhu lebih rendah dari di kiln, selain ukuran partikel, waktu retensi yang cukup diperlukan untuk menyelesaikan pembakaran. Dalam precalciners dirancang untuk pembakaran batubara di mana waktu retensi gas kurang dari 3 s, sering petcoke diperkenalkan langsung ke udara tersier di mana oksigen tertinggi sebelum pencampuran dengan gas buang kiln. Dalam beberapa precalciner baru desain waktu retensi gas meningkat secara signifikan menjadi sekitar 7 s dengan menyuntikkan petcoke dalam lingkaran saluran jauh sebelum bergabung dengan calciner utama (Roy, 2002). The www.intechopen.com

Halaman 10

Bahan Bakar Alternatif 272 pembakaran petcoke dalam makanan panas-zona bebas yang relatif baku di precalciner jauh dari dinding merupakan aspek penting dalam desain precalciner baru dan retrofits untuk mencapai tinggi pembakaran tingkat dan menghindari membangun-up. Kandungan

sulfur dari petcoke beberapa kali lebih tinggi dari batubara. Oleh karena itu Diharapkan pembakaran petcoke akan menyebabkan emisi lebih tinggi dari SO 2 . SO 2 emisi di bubuk pemecatan bahan bakar seperti yang disebutkan sebelumnya, biasanya berkorelasi kuat dengan belerang isi bahan bakar dan umumnya hampir semua sulfur dalam bahan bakar dilepaskan sebagai SO 2 (Commandre, 2005; Werther & Ogada, 1997; Spliethoff & Hein, 1998). Petcoke memiliki kadar abu yang rendah yang mudah sekering dalam klinker semen. Tabel 4 menunjukkan khas abu analisis berbagai jenis petcokes. Vanadium pentoksida (V 2 O 5 ) Adalah jauh tertinggi kecuali dalam jenis kokas mana oksida besi tertinggi. Cair V 2 O 5 (mencair suhu 675-690 o C) dikenal untuk membubarkan paling tahan api dan logam oksida yang dapat mengekspos perawan permukaan logam untuk mengoksidasi lingkungan (Bryers, 1995; Hewlett, 2004). Vanadium, jika ada di klinker, cenderung ditemukan di alite, ukuran kristal yang meningkat dengan penambahan hingga 0,4 persen (Hewlett, 2004). Sebuah tambahan 0,2 persen dilaporkan menyebabkan 10 persen pengurangan kekuatan 28-hari semen. Namun, karena kadar abu yang rendah seperti petcoke Isi tinggi vanadium di semen tidak mungkin. Batu bara Petcoke, (Kääntee et al., 2004) Dikeringkan lebih dulu Endapan kotoran (Musim Dingin et al., 1997) Daging dan bone- makan (Kääntee et al., 2004) Tirus Analisis proksimat (wt. persen) Uap lembab (wt. persen) Ash (db) Volatil (daf) C - tetap Analisis Ultimate (wt. persen daf) C H N S O Abu LHV (MJ / kg) Densitas (kg / m 3 ) 9.20 8.85 36,22 45,63 68.6 3.05 1.3 0.49 8.51 7 7.0 27,89 1300 1,50 0.90 11.80 85,80 89.50 3.08 1.71 4.00 1.11 0.90 33,7 2023 Sebagai menerima (wt. persen) 7.00 26.70 60,60 5.70 Sebagai menerima (wt. persen) 37.20 4.29 4.18 0.53 20,10 26.70 14,8 1140 8.09 28.30 56,41 7.20 42,10 5.83 7.52 0.38 15.30 28.30 16.2 720 0,6 19,1 56,6 23.7 71,85 6.07 0.20 1.06 1.12 19,1 31 1179 Tabel 3. Analisis beberapa bahan bakar umum digunakan dalam pembuatan semen 7 Dengan perbedaan www.intechopen.com

Halaman 11

Bahan Bakar Alternatif di Semen Manufaktur 273 Komposisi (wt. persen) Terlambat kokas Kokas singkat Kokas cairan Flexicoke SiO 2 Al 2 O 3 TiO 2 Fe 2 O 3 CaO MgO Na 2 O K 2 O SO 3 NiO V 2 O 5 10.1 6.9 0,2 5.3 2.2 0,3 1,8 0,3 0,8 12.0 58.2 13,8 5.9 0,3 4,5 3.6 0,6 0,4 0,3 1.6 10.2 57,0 23.6 9.4 0,4 31,6 8.9 0,4 0,1 1.2 2.0 2,9 19,7 1.6 0,5 0,1 2,5 2.4 0,2 0,3 0,3 3.0 11.4 74,5 Tabel 4. Analisis abu Khas berbagai jenis kokas (Bryers, 1995) 2.5.2 Lumpur limbah Sejumlah besar lumpur limbah yang dihasilkan di seluruh dunia. Sludge terbentuk selama pengolahan air limbah. Air limbah adalah kombinasi dari limbah liquid atau air-dilakukan dihapus dari perumahan, kelembagaan, komersial dan industri pendirian (Werther & Ogada, 1997). TPA, dumping di laut dan digunakan dalam pertanian sebagai pupuk organik dan kondisioner tanah adalah metode konvensional utama pembuangan. Namun ada, kendala ekonomis dan ekologis untuk metode ini. Meningkatnya biaya tanah untuk TPA ditambah dengan meningkatnya standar lingkungan yang ketat membuat tempat pembuangan sampah pilihan yang kurang menarik. Penggunaan lumpur limbah pertanian menimbulkan kesehatan manusia dan risiko lingkungan. Selain tidak terkendali lumpur ke lahan pertanian dapat meningkatkan konsentrasi logam berat di lahan pertanian. Faktor-faktor ini membuat termal pemanfaatan limbah sludge sarana menarik manajemennya. Pemanfaatan termal lumpur limbah dianggap layak ketika yang sekunder dampak lingkungan diminimalkan. Yang paling umum pembuangan lumpur limbah alternatif adalah untuk membakar dan deposit abu di TPA dikendalikan. Rekening insinerasi 24 persen dari lumpur yang dihasilkan di Denmark, 20 persen di Perancis, 15 persen di Belgia dan 14 persen di Jerman (Hall & Dalimier, 1994). Di Amerika Serikat dan Jepang, 25 dan 55 persen dari lumpur yang dihasilkan, masing-masing, dibakar (Werther & Ogada, 1997). Insinerasi abu rekening sampah kota untuk sebagian besar dari masalah ini di tempat

pembuangan sampah. Sebuah pembakaran tahunan sebesar sampah kota dari 26 juta ton diperkirakan di Uni Eropa pada tahun 1997 (Kikuchi, 2001). Pembentukan beracun padat dan gas oleh-produk selama lumpur insinerasi adalah, Namun, tercatat menjadi sumber perhatian publik. Ini termasuk pelepasan logam berat dan emisi zat-zat seperti NO x , N 2 O, SO 2 , HCl, HF dan C x H y (Ogada & Werther, 1996). SO 2 emisi bahan bakar bubuk dipecat sistem biasanya berkorelasi kuat dengan kandungan sulfur bahan bakar dan umumnya hampir semua sulfur dalam bahan bakar adalah dirilis sebagai SO 2 (Spliethoff & Hein, 1998; Werther & Ogada, 1997). Kandungan sulfur lumpur sebanding dengan batubara. Berbagai proses lainnya telah diusulkan untuk pemanfaatan panas dari lumpur limbah, termasuk co-briket dengan batu bara, co-pembakaran dengan batubara (Amand dkk., 2004; Folgueras dkk., 2003; . Lopes et al, 2003); penggunaan volatil lumpur limbah pirolisis sebagai www.intechopen.com

Halaman 12

Bahan Bakar Alternatif 274 BBM reburn di pembakaran udara dipentaskan batubara (Boocock et al, 1992a, 1992b;.. Konar et al, 1994); insinerasi / pembakaran limbah lumpur saja (Sanger et al, 2001;.. Arai et al, 1989) serta co-pembakaran dengan bahan bakar lainnya (Ǻmand & Leckner, 2004). Di negara-negara seperti Jepang, Amerika Serikat, Denmark, Belanda, Swiss dan Belgia limbah lumpur digunakan dalam produksi semen. Dalam produksi semen, lumpur biasanya co-dipecat dengan batubara dalam bentuk dikeringkan lebih dulu. Lumpur dikeringkan lebih dulu lebih mudah untuk menyimpan, transportasi dan makan (Werther & Ogada, 1997). Limbah lumpur untuk co-pembakaran dikeringkan, ditumbuk dan pneumatik diumpankan ke burner. Entah lumpur tersebut preblended dengan batubara dan makan bersama-sama, atau dua bahan bakar dapat diberi makan secara terpisah jika pembakar multi-bahan bakar yang digunakan. Masalah lingkungan terkait dengan limbah pembakaran secara signifikan berkurang ketika lumpur limbah digunakan sebagai bahan bakar di kiln semen. Bagian organik hancur dan bagian anorganik, termasuk logam berat, terjebak dan digabungkan dalam produk (CEMBUREAU, 1997). Pembakaran limbah lumpur diperkirakan menyebabkan emisi lebih tinggi dari SO 2 . Di semen Produksi ini mungkin tidak mempengaruhi SO 2 emisi secara signifikan, sejak sekitar 60 sampai 80 persen belerang yang ditangkap oleh oksida kalsium dalam sistem kiln (Manning et al., 2003; Semen Industri Federasi [CIF], 2000). Namun, seperti yang dibahas sebelumnya, dalam kiln semen sulfur diketahui menyebabkan sulit membangun-up karena pembentukan senyawa sulfat. The kandungan nitrogen yang lebih tinggi dari lumpur limbah tidak diterjemahkan ke dalam sebuah proporsional peningkatan NO x emisi di precalciners. Hal ini disebabkan suhu pembakaran yang lebih rendah, jauh di bawah 1200 o C, yang menekan NO termal x formasi. In-line precalciner di khususnya menggabungkan manfaat dari kedua pementasan udara dan teknologi pementasan bahan bakar. Didalam pengaturan, bahan bakar dipecat di precalciner digunakan dalam reaksi reburn. Lumpur limbah abu, bagaimanapun, memiliki kandungan tinggi SiO 2 , Al 2 O 3 dan Fe 2 O 3 yang dapat mempengaruhi kualitas semen jika jumlah kelebihan lumpur limbah yang digunakan. Tabel 5 menunjukkan perbandingan komposisi abu lumpur limbah dengan orang-orang dari semen. Sebuah klorin isi lumpur lebih dari 0,2-0,5 persen dapat menyebabkan penyumbatan di topan preheaters. Untuk menjaga kadar oksida dalam batas (Werther et al., 1997) menyarankan Tingkat pakan endapan kotoran maksimum tidak lebih dari 5 persen dari produksi klinker kapasitas pabrik semen kecuali lumpur dikondisikan dan distabilkan oleh kapur, biasanya 0,3-0,5 kg CaO / lumpur kg kering. Semen (Bye, 1999) Endapan kotoran abu (Werther & Ogada, 1997) CaO SiO 2 Al 2 O 3 Fe 2 O 3 MgO K 2 O Na 2 O SO 3 63 -67 19 - 23 3-7 1,5-4,5 0,5-2,5 0.1- 1.2 0,07-0,4 2,5-3,5 9-22 30-49 8-15 5-23 1-2 Tabel 5. Perbandingan komposisi

lumpur abu dengan orang-orang dari semen Endapan kotoran memiliki isi yang jauh lebih tinggi dari nitrogen, zat terbang dan abu, dan karbon tetap sangat rendah dibandingkan batubara khas. Sampai 80 persen dari karbon lumpur volatile www.intechopen.com

Halaman 13

Bahan Bakar Alternatif di Semen Manufaktur 275 karbon dan lumpur pembakaran ditandai dengan pembakaran gas-fase volatil (Werther & Ogada, 1997). Nilai kalor diterbitkan (HHV) dari lumpur biasanya berkisar antara 8-17 J / kg. Penyebab variasi ini di HHVs tersebut diberikan untuk pengobatan memproduksi lumpur dan sifat heterogen lumpur (Vesilind & Ramsey, 1996). Produk utama dari lumpur pirolisis adalah gas (volatil); char dan minyak; kuantitas yang tergantung pada faktor-faktor seperti suhu pirolisis. Rilis endapan kotoran volatil atas suhu berbagai 250-850 o C (Stolarek & Ledakowicz, 2001;. Inguanzo et al, 2002). Persentase kenaikan komponen gas sedangkan jumlah minyak dan Penurunan char dengan meningkatnya suhu (Rumphorst & Ringel, 1994;. Inguanzo et al, 2002). Komposisi gas pirolisis dari lumpur dikeringkan lebih dulu tergantung pada jenis lumpur. Namun, secara umum komponen gas utama adalah CO, CO 2 , H 2 , O 2 , N 2 dan C x H y . CO dan H 2 dilaporkan untuk meningkatkan sedangkan CO 2 dan C x H y menurun dengan meningkatnya Suhu (Inguanzo et al, 2002; Ogada & Werther, 1996). 2.5.3 ban Digunakan Ban bekas bermotor telah dimanfaatkan sebagai sumber energi tambahan di Jepang, Eropa dan Amerika Serikat sejak tahun 1970-an (Gray, 1996) dan merupakan aplikasi yang berkembang pesat di sebagian besar negara-negara maju di mana ban bekas adalah gangguan lingkungan. Tentang 290 juta ban dibuang di Amerika Serikat pada tahun 2003, dan hampir 45 persen dari ban bekas ini adalah digunakan sebagai ban berasal bahan bakar (TDF). Sekitar 58 persen dari TDF itu digunakan dalam industri semen (Rubber Manufacturers Association [RMA], 2003). Di Uni Eropa lebih dari 2,5 juta ton ban yang diproduksi per tahun dan hampir 40 persen dari ban ini dibuang tidak diobati (Diez et al., 2004). Meskipun penerimaan lingkungan dari penggunaan ban sebagai bahan bakar dalam sistem pembakaran adalah tergantung pada kinerja individu tanaman, data lingkungan yang luas telah dihasilkan untuk berbagai konfigurasi kiln dan perpindahan bahan bakar. Secara umum, berbeda Hasil tes menunjukkan bahwa TDF tidak memiliki efek samping pada emisi; yang mengatakan, Penggunaan TDF tidak menyebabkan fasilitas melampaui batas operasi (Gray, 1996; Badan Lingkungan, 1998; Blumethal, 1992a, 1992b). Dibandingkan dengan batu bara, partikulat, SO x , TIDAK x dan emisi HCl umumnya menurun atau tetap konstan dengan TDF menggunakan. Emisi organik, dioksin dan furan juga diamati menurun sementara perubahan konsentrasi logam berat yang nominal (Gray, 1996; Scrap Tirus Dewan Manajemen [STMC], 1992). Tabel 6 menunjukkan analisis abu unsur ban dibandingkan dengan batubara. Penggunaan TDF di sistem kiln semen secara teknis suara karet ini hancur dan bagian anorganik, termasuk logam berat, terjebak dan digabungkan dalam produk (CEMBUREAU, 1997). Keuntungan tambahan dari TDF digunakan adalah bagian baja. Baja dapat menggantikan, sebagian, untuk kebutuhan zat besi dalam makanan resep baku. Kandungan oksida besi dalam semen Portland adalah 1,5-4,5 persen secara berat. Di sisi lain, meskipun tindakan seng oksida sebagai fluks sebagai serta mineraliser, diketahui memiliki efek yang merugikan pada kualitas semen jika berada dalam kelebihan. Ini sangat menghambat pengaturan waktu dan kekuatan semen jika kandungan seng Total dari semua bahan bakar melebihi 4000 bagian per juta (PPM) (STMC, 1992; Olmo et al, 2001;. Murat & Sorrentino, 1996). Oleh karena itu, selain masalah pembakaran tidak sempurna, seng oksida di ban cenderung membatasi perpindahan bahan bakar konvensional di semen produksi (STMC, 1992). Pembakaran seluruh ban memerlukan waktu

tinggal yang lama untuk mendapatkan konversi selesai. Di beberapa instalasi semen, ban dipecat secara keseluruhan, terutama di tanur putar. Lebih umum, www.intechopen.com

Halaman 14

Bahan Bakar Alternatif 276 mereka robek dalam proses pemotongan, memproduksi potongan ban atau keripik, dan co-menembak dengan batubara di precalciner tersebut. Mereka tidak bisa, bagaimanapun, halus dihaluskan ekonomis. Sebagus-bagusnya mereka dapat diparut untuk potongan (chips) dari sekitar 25 mm, biasanya, rentang ukuran mereka dari 25 - 100 mm. Elemen (oksida) Batubara TDF dengan kawat TDF tanpa kawat Aluminium Kalsium Besi Magnesium Fosfor Kalium Titanium Silicone Sodium Sulphur Seng Logam 20,7 3.3 18,89 0.79 0.62 2,06 0.82 47,98 0.48 4.33 0.02 1.93 0.56 0.35 0.10 0.10 0.14 0.14 5.16 0.13 0.99 5.14 85.26 13.11 3.8 2,37 0.68 0.68 0.95 0.95 35.05 0.88 6.72 34,81 Total 100 100 100 Tabel 6. analisis abu Elemental ban dibandingkan dengan batubara (Gray, 1996) Mayoritas precalciners pada dasarnya entrained pembuluh aliran pembakaran. Karena waktu tinggal yang relatif singkat dalam precalciners, sekitar 2 sampai 4s, menembak chip ban sering terjadi di pembakaran tidak sempurna. Beberapa chip ban drop langsung ke kiln back end atau ke saluran udara tersier, dalam susunan precalciner in-line sebelum mereka sepenuhnya devolatilised. Pada kiln kembali berakhir di sana sangat sedikit oksigen dalam gas kiln untuk pembakaran ban chip. Chip yang lebih kecil dan fragmen dari chip devolatilised melayang jauh lebih mudah dan dibawa sebelum pembakaran mereka selesai di precalciner tersebut. Ini berarti bahwa fraksi besar chip ban juga dapat lolos ke rotary kiln sebagai partikel karbon dicampur dengan makanan dikalsinasi. Selain pemanfaatan bawah dari energi bahan bakar, peningkatan karbon konten dalam semen Portland biasa mempercepat korosi baja tulangan di beton, alkalinitas semen dipengaruhi dan semen kehilangan karakteristik warna (Kääntee et al, 2004;. Musim Dingin et al, 1997.). Masalah menggunakan ban bekas sebagai bahan bakar alternatif berasal dari kurangnya pemahaman dari devolatilisasi dan perilaku pembakaran. Ban, seperti kebanyakan bahan bakar alternatif menderita karakterisasi cukup. Ban adalah bahan berbasis hidrokarbon yang berasal dari minyak, karet alam dan gas. Beberapa bahan anorganik, seperti yang ditunjukkan pada Tabel 7, ditambahkan untuk meningkatkan reaksi atau sifat kinerja. Ban tersebut sangat non-homogen dan menunjukkan variasi properti besar. Non-homogenitas timbul karena kabelnya re- menegakkan bahan dan manik-manik baja yang digunakan dalam konstruksi mereka. Variasi properti timbul karena aplikasi ketergantungan, ukuran ekstrim dan perbedaan geometris seperti yang ditunjukkan pada perbedaan antara mobil penumpang dan truk ban pada Tabel 8. Variasi properti juga bisa muncul akibat tingkat variabel yang digunakan memakai ban dan tergantung negara konstruksi. Tabel 8 menyajikan perbandingan analisis ban yang berbeda, dan petcoke dan batubara bituminous. Selain variasi ini ada juga yang menerima robek ukuran chip dan bentuk distribusi variasi. Degradasi termal ban dikenal untuk menghasilkan berbagai macam produk di cair (minyak) dan gas fase selain char sisa. Gas-gas utama yang dihasilkan selama www.intechopen.com

Halaman 15

Bahan Bakar Alternatif di Semen Manufaktur 277 pirolisis ban adalah: CO 2 , CO, H 2 , CH 4 , C 2 H 6 , C 3 H 6 , C 3 H 8 , Dan C 4 H 6 , Dengan rendah konsentrasi gas hidrokarbon lainnya (. Williams et al, 2001; Conesa et al, 1997.). Komposisi Kira-kira persen Karet (alam & sintetik) Pengisi (karbon hitam, seng oksida, dll) Penguat bahan (serat, baja kabel, kawat manik) Plasticizer (minyak & resin) Bahan kimia Miscellaneous 38 30 16 10 5 1 Tabel 7. Komposisi ban Khas (Bhowmick et al., 1994) Ban Bahan

bakar konvensional Penumpang mobil (Chen et al., 2001) Truk (Chen et al., 2001) Sampel digunakan oleh Williams et al., (2001) Sampel digunakan oleh Giddings et al., (2001) Petcoke, (Giugliano et al., 1999) Beraspal Coal (Kääntee et al., 2004) Analisis Ultimate, (wt. Persen) C H N S O Abu 81,16 7.22 0.47 1.64 2.07 7.44 85,19 7.42 0.31 1.52 1.72 3.84 85.90 8.0 0,4 1.0 2.3 2.4 78,35 6.62 0.22 1.15 1.22 11,74 85-90 5-10 1,5-2 3-5 70,6 4.3 1.2 1.3 11,8 11.1 Analisis proksimat (wt. Persen) Tetap Karbon Volatile masalah Abu Uap lembab Kawat 30,3 66,5 2.4 0,8 23.7 56,6 10,8 0,6 8.3 84-88 11-13 0,3-0,5 1-3 53,0 35,9 11.1 3.0 Pemanasan Nilai: Tinggi Panas Nilai, (HHV, MJ / kg); dan Low Panas Nilai (LHV, MJ / kg) HHV: Kawat gratis Dengan Kawat 40.0 34.8 31,9 28.4 LHV 32,8 31,6 34,5 27.4 Tabel 8. Analisis Perbandingan antara ban dan bahan bakar konvensional The devolatilisasi dan kelelahan pembakaran kali chip ban tetap sumber kontroversi. Devolatilisasi dari chip ban rata diadakan di precalciner di suhu antara 1050 - 1150 o C, pada kecepatan gas dari 22 m / s, dilaporkan hampir lengkap di 30 detik (Giuliamo et al., 1999). Devolatilisasi lengkap dan total kali kelelahan ban www.intechopen.com

Halaman 16

Bahan Bakar Alternatif 278 chip diadakan di sekitar 900 o C dalam tungku refraktori berlapis selama 2 menit dan 20 menit masing telah dicatat (Giddings et al., 2002). Ketika chip ban dimasukkan ke dalam tungku, mereka membakar dengan nyala kuat setelah kunci kontak. Waktu pengapian jelas bergantung pada temperatur. Pada 900 o C waktu rata-rata untuk pengapian dari 3 s diamati (Chinyama et al., 2007). Api yang kuat adalah bukti kuat devolatilisasi dari chip ban (Giddings et al., 2002, Atal & Levendis, 1995). Atas burnout dari volatil, api intensitas rendah berikut dan luka bakar punah - karakteristik pembakaran arang. Tirus arang berasal dari karbon hitam memperkuat digunakan sebagai pengisi dalam produksi ban. Tirus arang juga mengandung hampir semua anorganik senyawa hadir dalam ban (Helleur et al., 2001). 2.5.4 Daging dan tepung tulang Daging dan tulang makan (MBM) diproduksi dalam memberikan tanaman di mana jeroan hewan dan tulang yang dicampur, hancur dan dimasak. Lemak diekstrak selama proses memasak, dan bahan sisa ini kemudian dikeringkan dan dihancurkan. Feeding MBM untuk sapi, domba atau lainnya hewan dilarang dalam Uni Eropa pada tahun 1994 dan pembuangan ke TPA bukanlah pilihan karena ini tidak menghancurkan potensi bovine spongiform encephalopathy (BSE) patogen (Gulyurtlu et al., 2005). Perubahan undang-undang peningkatan minat dalam menggunakan MBM sebagai bahan bakar untuk memastikan bahwa setiap organisme hidup secara termal hancur total dan energi potensial digunakan. Co-insinerasi di sistem kiln semen adalah cara yang paling umum untuk kehancuran MBM (Deydier et al, 2005;.. Conesa et al, 2005). Dibandingkan dengan batu bara, MBM memiliki karbon tetap rendah dan kadar abu yang tinggi dan klorin. Sebagian besar klorida di MBM hadir sebagai garam (NaCl) (Conesa et al., 2005). Analisis proksimat dan akhir dari sampel MBM khas dan batubara disajikan pada Tabel 3. Kandungan sulfur dari MBM sedikit lebih rendah dari batubara. Namun, pada dasar nilai kalor, kandungan sulfur dari MBM bisa sekitar sama dengan batubara. MBM memiliki Nilai kalor (HHV) sekitar 14 -17 (MJ / kg), ini adalah sekitar setengah dari batubara (Deydier et al, 2005.; Gulyurtlu et al., 2005). Tingginya kandungan kalsium dalam MBM bisa menjadi keuntungan karena bisa bertindak untuk mempertahankan sebagian besar SO 2 terbentuk selama MBM pembakaran. Menggunakan MBM di semen produksi lebih lanjut mengurangi kemungkinan peningkatan SO 2 emisi. Di Perancis di mana sekitar 850.000 ton MBM diproduksi per tahun, sekitar 45 persen adalah dibakar di pabrik semen. Sisanya 55 persen biasanya disimpan menunggu lebih lanjut kehancuran atau valorisation (Deydier et al., 2005). Terlepas dari penggunaan di pabrik semen, di lain negara, misalnya Inggris, berdedikasi insinerator MBM digunakan. Tingkat memberi

makan MBM di kiln semen bervariasi dari satu negara ke negara, di Spanyol batas tersebut 15 persen dari energi yang dibutuhkan dalam pembakaran (Conesa et al., 2005). Namun, batas dalam tingkat pakan MBM adalah karena efek klorida. Klorida mudah volatilise di zona pembakaran kiln dan mengembun di penukar panas untuk menggabungkan dengan alkali dan sulfat untuk membentuk rendah campuran titik leleh. Hal ini menyebabkan membangun-up dan penyumbatan dalam satuan preheater. Efeknya pada operasi kiln dengan preheaters siklon dan gerbang preheaters sangat serius sehingga untuk mantan itu adalah praktek yang normal untuk membatasi jumlah total klorida dimasukkan ke dalam proses untuk maksimal 0,015 persen dari baku pakan makan (Hewlett, 2004). Sebagai kandungan nitrogen di MBM adalah sekitar 7-8 kali lebih tinggi daripada di batubara, itu bisa Diharapkan NO x emisi akan meningkat dengan peningkatan MBM di co-pembakaran. Namun, konversi bahan bakar-N untuk kedua NO x dan N 2 O terpantau menurun dengan meningkatkan konten MBM di batubara-MBM campuran (Gulyurtlu et al, 2005). Sebuah 20 persen (wt.) MBM Selain bahan bakar menimbulkan pengurangan NO x konsentrasi sekitar 25 persen dibandingkan dengan pembakaran batu bara saja, meskipun masukan N hampir dua kali lipat. Ini www.intechopen.com

Halaman 17

Bahan Bakar Alternatif di Semen Manufaktur 279 disebabkan bagian penting dari bahan bakar-N yang dirilis sebagai NH 3 selama devolatilisasi yang mengurangi NO x untuk N 2 melalui Deno dikenal x Mekanisme (Wenli et al., 1990). Minimalisasi emisi senyawa nitrogen di MBM co-pembakaran juga diamati oleh Goeran et al., (2002). Sebagai MBM abu terutama timbul dari pembakaran tulang, mengandung jumlah tinggi fosfat (56,3 persen) dan kalsium (30,7 persen), dua konstituen utama tulang. Ini juga memiliki tingkat signifikan natrium (2,7 persen), kalium (2,5 persen) dan magnesium (0,8 persen) (Deydier et al, 2005;.. Gulyurtlu et al, 2005). Sedangkan tingginya kandungan kalsium dalam MBM adalah keuntungan dalam semen, tingginya tingkat fosfat, natrium, kalium dan magnesium dapat memiliki efek berbahaya pada proses produksi dan / atau kualitas semen. Fosfat adalah senyawa fosfor. Kisaran normal P 2 O 5 isi dalam klinker semen Portland adalah dari 0.03 ke 0,22 persen. Ketika jumlah yang lebih tinggi dari P 2 O 5 yang hadir, silikat dicalcium (C 2 S) 8 aku s stabil ke tingkat yang konversi ke trikalsium silikat (C 3 S) terhambat. Ketika jumlah P 2 O 5 hadir melebihi 1 persen, telah melaporkan bahwa 10 persen dari C 3 S hilang untuk setiap tambahan 1 persen dari P 2 O 5 (Hewlett, 2004; Taylor, 1990). Kalium dan natrium yang alkali dan semen, tingkat alkali yang tinggi dapat, dengan adanya kelembaban menimbulkan reaksi dengan jenis tertentu dari agregat untuk menghasilkan gel yang mengembang mengakibatkan retak pada beton dan mortir. Dimana ada sulfat yang cukup hadir dalam klinker, yang alkalis adalah biasanya hadir sebagai sulfat. Tingkat alkali yang lebih tinggi di semen (lebih ≈ 0,8 persen (Na 2 O) e ) 9 ketika hadir sulfat alkali memiliki efek meningkatkan kekuatan awal (≈ 10 persen) dari semen dengan mengorbankan kekuatan mereka 28 hari (Hewlett, 2004; Taylor, 1990). Kehadiran dari alkalis (dan sulfat) juga menyebabkan penyumbatan di unit preheater. Berlebihan magnesia (MgO) (biasanya dianggap lebih dari 5 persen dari klinker secara keseluruhan), dapat mengkristal keluar dari fluks sebagai periklas sebuah 10 , Kehadiran yang telah dikaitkan dengan unsoundness jangka panjang 11 (Boynton, 1980; Hewlett, 2004). Penggunaan MBM produksi semen sehingga dapat dibatasi oleh konstituen dari abu diproduksi. 2.5.5 biomassa Pertanian Biomassa dan biomassa residu, jika bersumber dalam lingkungan dan berkelanjutan secara sosial fashion, mewakili luas - sumber energi yang terbarukan - dan sebagian besar belum dimanfaatkan. Tanaman dan agro residu industri memiliki jumlah besar dan kepadatan energi yang rendah, dan untuk alasan ini tidak dapat diangkut jauh dari lokasi

produksi tanpa beberapa bentuk pengolahan. Residu dari besar peternakan dan agroindustri komersial dapat dikonversi ke relatif berkualitas tinggi dan tinggi bahan bakar kepadatan energi untuk digunakan di sektor domestik, komersial dan industri melalui jumlah proses fisik, biologis dan konversi termo-kimia (Seboka et al., 2009). Penggunaan limbah biomassa pertanian di bidang manufaktur semen kurang umum di negara-negara industri dan tampaknya terkonsentrasi di daerah berkembang lebih pedesaan seperti India, Thailand, dan Malaysia. Jenis biomassa dimanfaatkan oleh pabrik semen adalah sangat bervariasi, dan didasarkan pada tanaman yang lokal berkembang. Misalnya sekam padi, brangkasan jagung, kerang hazelnut, sabut kelapa, kopi polong, dan kacang kelapa kerang adalah salah satu banyak jenis biomassa saat ini sedang dibakar di kiln semen (Murray & Harga, 2008). 8 C 2 S dan C 3 S adalah fase klinker semen. 9 (Na 2 O) e adalah natrium oksida setara diberikan sebagai 0,658 (K 2 O) + persen Na 2 O 10 Periklas - MgO menjadi disinter menjadi, bentuk stabil padat. 11 Semen Seorang dikatakan sehat jika hidrasi pasta mengeras itu akhirnya disertai oleh ekspansi yang berlebihan, menyebabkan retak dan pengurangan kekuatan. www.intechopen.com

Halaman 18

Bahan Bakar Alternatif 280 Bahan bakar biomassa dianggap karbon netral karena karbon dilepaskan selama pembakaran diambil dari atmosfer oleh spesies selama fase pertumbuhan (Intergovernmental Panel Perubahan Iklim [IPCC] 2006). Karena pertumbuhan biomassa dan penggunaannya sebagai bahan bakar terjadi pada waktu-skala yang sangat singkat, seluruh siklus dikatakan memiliki nol dampak bersih pada emisi karbon di atmosfer. Sebuah peringatan penting untuk asumsi ini tumbuh yang biomassa dan membawanya ke titik penggunaan membutuhkan input seperti bahan bakar dan pupuk yang berkontribusi pada jejak karbon dari biomassa. Ketika biomassa tumbuh secara khusus untuk bahan bakar, GRK hulu yang biasanya dikaitkan dengan biomassa yang yang terkait dengan pupuk, pengumpulan, dan transportasi ke fasilitas. Ketika residu biomassa yang digunakan, pupuk hanya dianggap sebagai bagian dari jejak karbon jika residu yang biasanya akan tinggal di ladang untuk menyuburkan tanah dikumpulkan (Murray & Harga, 2008). Selain melayani sebagai offset untuk permintaan bahan bakar non-terbarukan, penggunaan biomassa residu memiliki manfaat tambahan mengurangi oksida nitrogen kiln semen (NO x ) Emisi. Bukti empiris menunjukkan bahwa pengurangan NO x adalah karena fakta bahwa sebagian besar nitrogen (N) dalam biomassa dilepaskan sebagai amonia (NH 3 ) Yang bertindak sebagai agen mengurangi dengan TIDAK x untuk membentuk nitrogen (N 2 ) (McIlveen-Wright 2007 seperti dikutip oleh Murray & Harga, 2008). Menariknya, ada tampaknya tidak menjadi hubungan yang kuat antara kadar N di biomassa dan NO berikutnya x pengurangan emisi (McIlveen-Wright 2007 seperti dikutip oleh Murray & Harga, 2008). Ada berbagai nilai kalori yang dilaporkan dalam literatur untuk pertanian biomassa kategoris, serta untuk jenis individu. Rentang nilai pemanasan yang lebih rendah 12 (LHV) biomassa pertanian 9,2-19,4 GJ / ton kering. Kuantitas pertanian residu biomassa yang diperlukan untuk mengganti satu ton batubara tergantung pada bahan bakar nilai energi dan kadar air. Sebagai aturan praktis, tingkat substitusi 20 persen residu biomassa pertanian untuk bahan bakar fosil (secara energi panas 13 ) Cukup layak di kiln semen tanpa membutuhkan investasi modal yang besar (Seboka et al, 2009;. Demirbas 2003 seperti dikutip oleh Murray & Harga, 2008). Tantangan utama menggunakan residu biomassa pertanian meliputi kalori yang relatif rendah nilai yang dapat menyebabkan ketidakstabilan api, dan ketersediaan karena sebagian besar pertanian residu musiman (tidak tersedia sepanjang tahun). Ketidakstabilan api masalah bisa diatasi dengan tingkat substitusi yang lebih rendah dan kemampuan untuk menyesuaikan aliran udara dan bentuk api.

Pengumpulan dan penyimpanan residu selama bulan ketersediaan atau alternatif, sumber residu yang berbeda pada waktu yang berbeda tahun bisa mengatasi ketersediaan masalah. Tantangan lain adalah bahwa biomassa rentan berubah dengan waktu, sehingga perawatan harus diambil menggunakan bahan sebelum mulai breakdown. Yang penting, biomassa baru harus diputar ke bawah fasilitas penyimpanan sehingga bahan tertua disuntikkan ke kiln pertama. Terkait dengan biomassa angkut, perilaku aliran bahan yang berbeda adalah cukup bervariasi, oleh karena itu, operator kiln semen harus memilih metode untuk menyuntikkan bahan bakar ke dalam kiln yang akan memfasilitasi nilai panas yang konstan dan tepat. Sebagaimana dibahas dalam bagian 2.3, kehadiran halogen (misalnya, klorin) ditemukan dalam biomassa seperti gandum jerami padi dan sekam mungkin menjadi perhatian bagi slagging dan korosi di kiln; 12 Kandungan energi bahan bakar dapat dilaporkan dalam hal nilai pemanasan yang lebih rendah (LHV) atau lebih tinggi nilai kalor (HHV), alternatif disebut sebagai net dan gross nilai kalor, masing-masing. The LHV mengasumsikan bahwa panas laten penguapan air dalam bahan tersebut tidak pulih, sedangkan HHV yang termasuk panas kondensasi air. 13 Biomassa dapat menggantikan hingga 20 persen dari total kebutuhan energi. Tingkat substitusi secara massal adalah relatif terhadap kandungan panas dari bahan bakar alternatif dibandingkan dengan batubara. www.intechopen.com

Halaman 19

Bahan Bakar Alternatif di Semen Manufaktur 281 Namun penelitian telah menunjukkan bahwa co-menembak biomassa dengan bahan bakar yang mengandung sulfur (seperti batubara) mencegah pembentukan alkali dan klorin senyawa pada tungku (Demirbas 2003; McIlveen-Wright 2007 seperti dikutip dalam Murray & Harga, 2008). Namun, deposito abu mungkin menurunkan perpindahan panas di kiln. Biomassa dapat digunakan di pabrik semen melalui dua mode utama, yaitu pembakaran langsung dan transformasi menjadi gas produser. Pembakaran langsung biomassa di pra-pemanas / pra calciners dan di kiln dengan bagian-menggantikan bahan bakar fosil yang digunakan dalam meningkatkan suhu makan mentah. Hal ini dapat terjadi dalam dua cara: pertama, dengan pencampuran hancur dan bubuk biomassa dengan batubara atau petcoke untuk digunakan dalam kiln, dan kedua, dengan makan langsung dari biomassa di benjolan padat bentuk (seperti pelet dan briket) ke dalam rotary kiln dan / atau pre-heater / pre-calciner ruang pembakaran. Biomassa juga dapat diubah menjadi gas produser (juga dikenal sebagai 'sintesis gas' atau 'syngas') dan co-menembak dalam kiln menggunakan kompor gas (Seboka et al., 2009). 3. Kesimpulan Bab ini menyajikan alternatif bahan bakar saat ini untuk bahan bakar asal fosil untuk semen manufaktur. Bab ini memperkenalkan bahan bakar alternatif potensial yang berbeda yang dapat digunakan dalam industri manufaktur semen dan bagaimana bahan bakar ini harus dipertimbangkan untuk menghindari efek negatif pada produk akhir. Jenis bahan bakar yang digunakan dalam produksi semen tunduk kendala yang dikenakan oleh efek merusak pada kualitas semen, refraktori dan hidup emisi dilepaskan ke atmosfer. Manfaat menggunakan bahan bakar alternatif yang disorot, menunjukkan bahwa perencanaan yang baik diperlukan sebelum bahan bakar alternatif yang akan digunakan dipilih. The bab sudah termasuk studi rinci tentang bahan bakar alternatif utama yang digunakan dalam industri semen termasuk petcoke, lumpur limbah, ban bekas, daging dan tepung tulang, dan biomassa pertanian. 4. Referensi Al-Akhras, NM, & smadi, MM (2004). Sifat mortir abu karet ban. Semen & Komposit beton, 26: 821-826.Ǻmand, LE, & Leckner, B. (2004). Emisi logam dari co-pembakaran limbah lumpur dan batubara / kayu di fluidized bed. Bahan Bakar 83: 1803-1821.Arai, N, Hasatani, M, & Nakai, Y. (1989). Pengurangan NOx di-tungku selama paralel yang mengalir bergerak-tidur pembakaran surplus lumpur aktif arang oleh penggunaan aktif diri

berevolusi amonia. Fuel. 68: 591-595.Atal, A., dan Levendis, YA (1995). Perbandingan Pembakaran Perilaku Ditumbuk Ban Limbah dan Batubara. Bahan Bakar; Vol. 74, No. 11: 1570-1581. Bhowmick, AK, Hall, MM, & Benarey, HA (1994). Karet Produk Manufaktur Teknologi. Marcel Dekker, Inc. New York. Blumenthal, MH (1992a). Sebuah laporan tentang An Studi Emisi tentang Penggunaan Ban Scrap di Semen Kiln. Scrap Tirus Manajemen Dewan, Washington, DC.Blumenthal, MH (1992b). Penggunaan Ban Scrap di AS Industri Semen. Semen Dunia.Boocock, DGB, Konar, SK, Leung, A, & Ly, LD (1992a). Bahan bakar dan bahan kimia dari endapan kotoran: 1. ekstraksi pelarut dan komposisi lipid dari sebuah baku endapan kotoran. Bahan Bakar. 71: 1283-1289.Boocock, DGB, Konar, SK, Mackay, A, Cheung, PTC, & Liu, JN (1992b). Bahan bakar dan bahan kimia dari limbah lumpur: 2. alkena produksi oleh pirolisis trigliserida lebih alumina aktif. Fuel. 71: 1291-1297. www.intechopen.com

Halaman 20

Bahan Bakar Alternatif 282 Boynton, RS (1980). Kimia dan Teknologi Lime dan Limestone. (2 nd Edisi). John Wiley & Sons. Inc, New York. Bryers, RW (1995). Pemanfaatan kokas minyak bumi dan minyak bumi kokas / batubara memadukan sebagai berarti dari peningkatan uap. Bahan Bakar Teknologi Pengolahan. 44: 121-141.Bye, GC (1999). Semen Portland. (2 nd Edisi). Thomas Telford Publishing, London E14 4JD. CEMBUREAU. (1997), Bahan Bakar Alternatif di Semen Manufaktur: Teknis dan Lingkungan Ulasan. Brussels, Asosiasi Semen Eropa: 24. CEMBUREAU. (1999), Lingkungan Manfaat Menggunakan Bahan Bakar Alternatif di Produksi Semen.Brussels, Asosiasi Semen Eropa: 25. Semen Industri Federasi (CIF). . (2000) Terapan Energi, 74: 101-111.Chen, JH, Chen, KS, dan Tong, LY (2001). Pada Pirolisis Scrap Otomotif Ban. Jurnal Bahan Berbahaya; B84: 43 - 55.Chinyama, MP M, dan Lockwood, FC (2007). Perilaku devolatilisasi dari robek ban chip di pembakaran lingkungan. Jurnal Institut Energi, Vol. 80, tidak ada. 3: 162-167. Semen Industri Federasi (CIF). (2002). Industri Semen Australia. Commandre, JM, & Salvador, S. (2005). Kurangnya korelasi antara sifat-sifat petroleum coke dan perilakunya selama pembakaran. Bahan Bakar Teknologi Pengolahan,. 86, pp 795-808. Conesa, JA, Font, R, & Fullana, A. (2005). Model kinetik untuk pembakaran limbah ban. Chemosphere. 59: 85-90.Conesa, JA, Font, R, & Marcilla, A. (1997). Mass Spectrometry Validasi Model Kinetic untuk Dekomposisi Tirus Limbah. Journal of Analytical dan Terapan Pirolisis; . 43, pp 83-96.Desmidt, F, 1987. Dunia Semen, 18: 404.Deydier, E., Guilet, R., Sarda, S, & Sharrock, P. (2005). Karakteristik fisik dan kimia daging mentah dan tepung tulang sisa pembakaran: "? limbah atau bahan baku" Journal Bahan Berbahaya B121: 141-148.Diez, C., Martinez, O., Calvo, LF, & Cara, J. (2004). Pirolisis ban. Pengaruh final suhu proses emisi dan nilai kalor dari produk pulih. Pengelolaan Sampah. 24: 463-469.Badan Lingkungan Hidup (Bristol) (1998). Ban di Lingkungan. Komisi Eropa (EC) (2001). Pencegahan Pencemaran Integarted dan Control. Referensi Dokumen Teknik Tersedia Terbaik di Semen dan Kapur Manufacturing Industri. FL Smidth & Co (2000). Sistem kiln proses kering, brosur teknis. Freeman, E., Gao, Y., Terluka, R, & Suuberg, E. (1997). Interaksi Karbon-Mengandung Fly Abu dengan commericial Air - entraining Campuran untuk Beton. Bahan Bakar; Vol. 76, No. 8: 761-765. Gabbard, W. D, & Gossman, D. (1990). Bahan bakar limbah berbahaya dan kiln semen - The Insinerasi Alternatif. ASTM Standardisasi Berita, September 1990, 10 th Maret 2011, http://gcisolutions.com/HWF&CKS.htmGhosh, SN (1991). Semen dan Beton Sains & Teknologi. (Vol. 1, Bagian 1), ABI BukuTerbatas swasta. Giugliano, M., Cernuschi, S., Ghezzi, U, & Grosso, M. (1999). Eksperimental Evaluasi Ban limbah Pemanfaatan di tanur semen. J. Air & Limbah Mengelola. Assoc. 49: 1405 -1414.Giddings, D., Eastwick, CN, Pickering, SJ, & Simmons, K. (2000). Computational fluid

dinamika diterapkan pada precalciner semen. Proc. Instn. Mech. Engrs. Vol. 214 Bagian A. www.intechopen.com

Halaman 21

Bahan Bakar Alternatif di Semen Manufaktur 283 Giddings, D., Eastwick, CN, Pickering, SJ, & Simmons, K. (2002). Pembakaran dan perilaku aerodinamis chip ban mobil di semen bekerja precalciner. Jurnal Institut Energi. 75: 91-99.Goeran, O., Wang, W., Ye, Z., Bjerle, I, & Anderson, A. (2002). Menindas NO x dan N 2 O emisi di fluidized bed combustor biomassa. Bahan Bakar Energi. 16 (4: 915-919.. Gray, TA (1996) Tirus berasal bahan bakar: sumber daya yang ramah lingkungan. Texas AlamiSumber daya Seminar. Gulyurtlu, I., Boavida, D., Abelha, P., Lopes, MH, & Cabrita, I. (2005). Co-pembakaran batubara dan daging dan bonemeal. Bahan bakar. 84: 2137-2148.Ha, T., Muralidharan, S., Bae, J., ha, Y., Lee, H., Park, KW & Kim, D. (2005). Pengaruh Un- Karbon dibakar pada Kinerja Korosi Fly Ash Cement Mortar. Konstruksi dan Bahan Bangunan; 19: 509-515.Hall, JE, & Dalimier, F. (1994). Pengelolaan limbah - limbah lumpur: survei lumpur produksi, pengolahan, kualitas dan pembuangan di EC. EC Referensi No: B4- 3040/014156/92, Laporan N: 3646. Helleur, R., Popovic, N., Ikura, M. & Stanciulescu. (2001). Karakterisasi dan potensi aplikasi char pirolitik dari pirolisis ablatif dari ban bekas. Jurnal Analitis dan Terapan Pirolisis. 58-59: 813-824.Hendriks, CA, Worrell, E., de Jager, D., Blok, K., & Riemer, P. (1998). Pengurangan Gas rumah kaca dari Industri Semen. IEA GHG Makalah disampaikan pada GHGT- 4 Interlaken, Swiss. Hewlett, PC (2004). LEA Kimia dari Semen dan Beton. (Fouth Edition). Elsevier Butterworth Heinemann-. Hochdahl, O. (1986). . Bahan bakar dan panas ekonomi Zement-Kall-Gips, No 4: 90-96.Inguanzo, M., Dominguez, A., Menendez, JA, Blanco, CG, & Pis, JJ (2002). Di pirolisis limbah lumpur: pengaruh kondisi pirolisis pada padat, cair dan fraksi gas. Journal of Analytical dan Terapan Pyrolyisis. 63: 209-222.Badan Energi Internasional (IEA) (2001). Penelitian batubara. Penggunaan minyak bumi kokas batu bara di pembangkit. Panel Antarpemerintah tentang Perubahan Iklim (IPCC) (2006). Pedoman Nasional Gas Rumah Kaca Persediaan, Vol. 5 Limbah. Kääntee, U., Zevenhoven, R., Backman, R, & Hupa, M. (2004). Semen Manufaktur Menggunakan Bahan Bakar Alternatif dan Keuntungan Proses Modelling. Pengolahan Bahan Bakar Teknologi; 85: 293-301.Kikuchi, R. (2001). Daur ulang dari sampah kota untuk produksi semen: tes skala pilot untuk mengubah pembakaran abu limbah padat menjadi klinker semen. Sumber, Konservasi & Daur Ulang. 31: 137-147.Konar, SK, Boocock, DGB, Mao, V, & Liu, JN (1994). Bahan bakar dan bahan kimia dari limbah lumpur: 3. cairan Hidrokarbon dari pirolisis katalitik limbah lumpur lipid lebih alumina aktif. Fuel. 73: 642-646.Manning, R., Cooper, S, dan Macfadyen, J. (2003). Petcoke tembak di kiln pemulihan kapur menjadi pilihan sebagai biaya energi naik. Pulp & Paper, Vol. 77, No. 12.Mokrzycki, E, Uliasz-Bochenczyk, A, & Sarna, M. (2003). Penggunaan Bahan Bakar Alternatif di Industri cat Semen. Energi Terapan, 74: 101-111.Murray, A, & Harga, L. (2008). Penggunaan Bahan Bakar Alternatif di Semen Industri: Analisis Karakteristik bahan bakar dan Kelayakan untuk Penggunaan di Sektor Semen Cina, Ernest Orlando Lawrence Berkeley Nasional Laboratorium, 10 Maret 2011, http://ies.lbl.gov/iespubs/LBNL-525E.pdf www.intechopen.com

Halaman 22

Bahan Bakar Alternatif 284 Murat, M, & Sorrentino, F. (1996). Pengaruh penambahan besar Cd, Pb, Cr, Zn untuk semen baku makan pada komposisi dan sifat klinker dan semen. Semen dan conrete Penelitian. 26 (3): 377-385. Newman, J, & Choo, BS (2003). Teknologi Beton canggih; Bahan konstituen. Elsevier Butterworth Heinemann. Nielsen, PB, & Hundebol, S. (1986). Precalcing dengan

bahan bakar padat rendah-volatile. Zement-Kall- Gips, No 4: 99-100.Ogada, T, & Werther, J. (1996). Karakteristik pembakaran lumpur basah di tempat tidur fluidized: Rilis dan pembakaran volatil. Fuel, Vol. 75. No 5: 617-626.Olmo, IF, Chacon, E, & Irabien, A. (2001). Pengaruh timbal, seng, besi (III) dan kromium (III) oksida pada waktu pengaturan dan kekuatan semen Portland. Semen dan Beton Penelitian. 31: 1213-1219. Pipilikaki, P., Katsioti, M., Papageorgiou, D., Fragoulis, D, & Chaniotakis, E. (2005). Penggunaan ban bahan bakar yang berasal di klinker pembakaran. Semen & Komposit Beton. 27: 843-847.Rubber Manufacturers Association (RMA). (2003). US Scrap ban Pasar 2002. Roy, GR (2002). Petcoke karakteristik pembakaran. Dunia Semen. Rumphorst, MP, & Ringel, HD (1994). Pirolisis limbah lumpur dan penggunaan pirolisis kokas. Journal of Analytical Terapan Pirolisis. 28: 137- 155.Saint-Jean, SM, Jons, E, Lundgaad, N, & Hansen, S. (2005). Chlorellestadite di preheater sistem kiln semen sebagai indikator HCl formasi. Semen dan Beton Penelitian, 35: 431-437.Sanger, M, Werther, J, & Ogada, T. (2001). TIDAK x dan N 2 Karakteristik O emisi dari fluidized bed pembakaran kota lumpur limbah semi-kering. Bahan Bakar. 80: 167-177.Seboka, Y. Getahun, MA & Haile-Meskel, Y. (2009). Biomassa Energi untuk Semen Produksi: Peluang Di Ethiopia. CDM Pengembangan Kapasitas di Timur dan Afrika Selatan. United Nations Development Programme. Spliethoff, H, & Hein, KRG (1998). Efek pembakaran biomassa pada emisi di tungku bahan bakar ditumbuk. Teknologi Pengolahan Bahan Bakar, 54: 189-205.Scrap Tirus Manajemen Council (STMC) (1992). Penggunaan Ban Scrap di Semen Rotary Kiln. Stolarek, P, & Ledakowicz, S. (2001). Pengolahan termal dari lumpur limbah dengan pengeringan, pirolisis, gasifikasi dan pembakaran. Water Science dan Teknologi, Vol. 44, No. 5: 333-339.Taylor, HFW (1990). Semen Kimia. Academic Press, London. Tiggesbäumker, P, & Beckum, KM (1986). Investigasi pada pembakaran bahan bakar padat di . calciners Zemet-Kall-Gips, No 4, pp 104 -. 106.Vesilind, PA, & Ramsey, TB (1996). Pengaruh suhu pengeringan pada nilai bahan bakar lumpur air limbah. Pengelolaan Sampah & Research. 14, pp. 189-196.Wenli, D., Dam-Johansen, K, & Ostergaard, K. (1990). Pelebaran kisaran suhu Proses DeNOx termal. Sebuah penyelidikan eksperimental. Prosiding 23 rd Simposium Internasional tentang Pembakaran. Pittsburg, PA: The Pembakaran Institute, pp.297-303. Werther, J, & Ogada, T. (1997). Lumpur limbah pembakaran. Kemajuan dalam Energi dan Pembakaran Sains, 25: 55-116.Williams, PT, Cunliffe, AM, & Brindle, AJ (2001). Ditingkatkan Pirolisis Pengolahan Scrap . Ban Jurnal Institut Energi; 74: 100-112.Musim dingin, F., Prah, ME, & Hofbauer, H. (1997). Suhu dalam pembakaran partikel bahan bakar dalam fluidized bed: Efek pengeringan, devolatilisasi dan arang pembakaran. Pembakaran dan Flame, 108: 302-314. www.intechopen.com

Halaman 23

Bahan Bakar Alternatif Disunting oleh Dr. Maximino Manzanera ISBN 978-953-307-372-9 Hard cover, 346 halaman Penerbit IntechDipublikasikan secara online 09 Agustus 2011Diterbitkan dalam edisi cetak Agustus 2011 Intech Eropa Kampus Universitas langkah Ri Slavka Krautzeka 83 / A 51000 Rijeka, Kroasia Telepon: 385 (51) 770 447 Fax: 385 (51) 686 166 www.intechopen.com Intech Cina Unit 405, Office Block, Hotel Equatorial Shanghai No.65, Yan An Road (Barat), Shanghai, 200040, Cina Telepon: + 86-21-62489820 Fax: + 86-21-62489821 Sumber energi terbarukan seperti biodiesel, bioetanol, biometana, biomassa dari limbah atau hidrogen yang subyek minat yang besar dalam adegan energi saat ini. Bahan bakar ini berkontribusi pada pengurangan harga dan ketergantungan pada bahan bakar fosil. Selain itu, sumber-sumber energi seperti ini sebagian dapat menggantikan penggunaan apa yang dianggap sebagai faktor utama yang bertanggung jawab untuk pemanasan global dan sumber utama lokal lingkungan polusi. Untuk alasan ini mereka dikenal sebagai bahan bakar alternatif. Ada kebutuhan mendesak untuk menemukan dan mengoptimalkan penggunaan

bahan bakar alternatif untuk memberikan keuntungan energi bersih, untuk menjadi kompetitif secara ekonomi dan dapat diproduksi dalam jumlah besar tanpa mengorbankan sumber makanan. Bagaimana referensi Untuk benar referensi karya ilmiah ini, jangan ragu untuk copy dan paste berikut: Musa PM Chinyama (2011). Bahan Bakar Alternatif di Semen Manufaktur, Bahan Bakar Alternatif, Dr. Maximino Manzanera (Ed.), ISBN: 978-953-307-372-9, Intech, Tersedia dari: http://www.intechopen.com/books/alternative-fuel/alternative-fuels-in-cement-manufacturing

Original text

These fuels contribute to the reduction of prices and

Contribute a better translation