Analisis Mutu Semen

Pengujian kimia mutu semen Portland

1. Penentuan bagian tak laruta. prinsip : bagian tak larut ditentukan dengan mendigest sample dalam HCL. Residu yang diperoleh dipijarkan dan ditimbang.

b. prosedur :1) timbang 1 gram sample semen2) masukkan ke dalam gelas kimia 100 ml, tambahkan 20 ml aquadest dan 5 ml HCL pekat sambil digoyangkan, bila perlu dipanaskan 3) tekan sample semen yang menggumpal dengan ujung batang pengaduk kaca sampai terurai sempurna4) encerkan larutan sampai 50 ml dengan aquadest lalu panaskan kembali di atas pelat panas sampai mendekati titik didih dan digest selama 15 menit5) saring dengan kertas saring berpori medium ke dalam gelas kimia 250 ml6) cuci endapan dengan air panas sebanyak 10 kali, simpan filtrate dari bagian tak larut untuk penentuan SO3 7) pindahkan kertas saring dan endapan ke dalam gelas kimia semula. Tambahkan 75 ml larutan NaOH. Hancurkan dengan bantuan batang pengaduk. Digest selama 15 menit sampai suhu hamper mendidih, sesekali campuran diaduk.8) Tambahkan dua tetes indicator metil merah dan asamkan larutan dengan HCL sampai warna campuran berwarna merah muda9) Saring dengan kertas saring berpori medium. Cuci endapan dengan larutan NH4NO3 panas sebanyak 14 kali10) Masukkan kertas saring tadi kedalam cawan krus yang telah konstan beratnya, dibakar dan pijarkan dalam furnish dengan suhu 900±50oC11) Angkat cawan dari furnish dan dinginkan12) Penetapan blangko dengan menggunakan pereaksi dan cara yang sama tanpa sample

c. perhitungan :hitung kadar bagian tak larut dengan ketelitian 0,01 %( B-blangko) % bagian tak larut = × 100 %A

Keterangan :A = berat contoh B = berat endapan

2. Penentuan Silikon Dioksida (SiO2) Prinsip : pengendapan dilakukan dalam suasana asam dan panas. Asam silikat yang terbentuk disaring dan dicuci dengan larutan HCl encer panas, kemudian dengan air panas. Untuk mengetahui kadar SiO2 akan menguap sebahai SiF4 saat pemijaran

Reaksi :

SiO2 + 6 HF H2SiF6 +2 H2OH2SiO6 SiF4 (g) + 2 HF

A. BTL < 1% a. prosedur 1) timbang 0,5 gram sample, masukkan ke dalam gelas kimia 250 ml 2) Tambahkan ± 0,5 gram NH4Cl, 5 ml HCl dan 2-3 tetes HNO3 3) Aduk campuran dengan batang pengaduk, kemudian tutup dengan kaca arloji 4) Panaskan campuran selama 30 menit 5) Setelah terurai sempurna, saring dengan kertas saring berpori medium 6) Gosok dinding gelas kimia dengan policemen 7) Cuci endapan dengan HCl panas (1:9) dan dilanjutkan dengan air panas, sebanyak 10-12 kali 8) Masukkan kertas saring tadi ke dalam cawan yang sudah konstan beratnya. Bakar dan pijarkan cawan dalam furnish dengan suhu 1000±50oC selama 1 jam 9) Simpan filtrate untuk penetapan kadar golongan ammonium hidroksida (R2O¬3) 10) Angkat cawan dari furnish , kemudian timbang 11) Lakukan penetapan blangko dengan menggunakan pereaksi dan cara yang sama tanpa sampel b. perhitungan : hitung kadar SiO2 dengan ketelitian sample 0,1 ( B-blangko) % SiO2 = × 100 % A Keterangan : A = berat contoh B = berat endapan B. BTL > 1%a. Prosedur :1) Timbang 0,5 gram sampel,masukkan kedalam cawan platina.2) Tambahkan ± 0,5 gram Na2CO3.3) Pijarkan pada furnish dengan suhu ±900 C.4) Angkat dari furnis.Masukkan cawan cawan platina kedalam gelas kimia 250 ml, Kemudian tambahkan 150 ml aquadest dan 10 ml HCl.5) Panaskan sampai larut 6) Setelah larut, angkat cawan platina,Panaskan kembali sampai tidak terdapat lagi cairan.7) Setelah tak ada lagi cairan,tambahkan 150 ml aqudest,panaskan kembali selama 30 menit.8) Saring endapan dengan kertas saring berpori medium.9) Gosok dinding gelas kimia dengan batang pengaduk yang ujungnya di lengkapi dengan karet penggosok.10) Cuci endapan dengan HCl panas (1:9) dan di lanjutkan dengan air panas 10-12 kali.11) Masukkan kertas saring tadi kedalam cawan yang sudah konstan beratnya. Bakar dan pijarkan cawan dalam funish dengan suhu 1000±50 C selama 1 jam.12) Simpan filtrate untuk penetapan kadar golongan ammonium hidroksida.13) Angkat cawan dari furnish,kemudian timbang.14) Lakukan penetapan blangko dengan menggunakan pereaksi dan cara yang sama tanpa sampel.

b.Perhitungan :Hitung kadar SiO2 dengan ketelitian sample 0,1 ( B-blangko) % SiO2 = × 100 %A

Keterangan :A=berat contohB=berat endapan

3. Penentuan Golongan Ammonium Hidroksida (R2O3)a. Prinsip : Setelah di lakukan pemisahan SiO2, oksida-oksida alumunium, besi dan titanium di endapkan dari filtrat dengan menambahkan NH4OH berlebih. Endapan golongan ammonium hidroksida yang di peroleh disaring, dan di pijarkan dan di timbang sebagai oksida.

b. Reaksi :Reaksi Pengendapan Al3+ + 3OH- → Al(OH)3Fe3+ + 3 OH- → Fe(OH)3

Reaksi Pemijaran 600oCAl(OH)3 Al2O3 + 3 H2O

Fe(OH)3 Fe2O3 + H2O

c. Prosedur :1) Tambahkan beberapa tetes indikator metil merah dan tambahkan beberapa tetes NH4OH (1:1) samoai larutan berwarna kuning dan panaskan kembali sampai mendidih.2) Digest diatas pelat panas selama 10 menit.3) Saring endapan dengan meggunakan kertas saring berpori medium. Cuci dengan NH4NO3 panas secukupnya.4) Pindahkan kertas saring dan endapan kedalam gelas kimia semula. Hancurkan kertas saring dengan bantuan batang pengaduk. Larutkan endapan dengan HCl. Encerkan dengan air sampai 100 ml. Endapkan selam 15 menit.5) Saring dengan menggunakan kertas saring berpori medium. Cuci endapan dengan NH4NO3 panas secukupnya kemudian dengan air panas.6) Gabungkan filtrat dengan filtrate semula kemudian simpan untuk penetapan CaO.7) Masukkan kertas saring kedalam cawan yang sudah konstan beratnya. Bakar dan pijarkan cawan dalam furnis dengan suhu 1000±50o C sampai karbon dari kertas saring hilang.8) Angkat cawan dari furnis, kemudian timbang.9) Lakukan penetapan blanko dengan menggunakan pereaksi dan cara yang sama tanpa sampel.

d. Perhitungan :Hitung kadar R2O3 dengan ketelitian 0,01

( B-blangko) % = R2O3 = × 100 %AKeterangan : A=berat contoh

B=berat endapan

5. Penentuan Kalsium Oksida (CaO)a) Prinsip : Kalsium di endapkan sebagai kalsium oksalat di tambahkan ammonium oksalat. Endapan yang terbentuk di cuci, kemudian di larutkan kembali selanjutnya di titrasi dengan larutan KMnO4.

b) Reaksi :Reaksi pengendapan Ca2+ + C2O4 → CaC2O4 ↓Reaksi pelarutan

c.Prosedur 1) Uapkan gabungan filtrat pada penetapan golongan ammonium hidroksida sampai volune kurang lebih 100 ml. Tambahkan 5 ml HCl.2) Encerkan hingga 200 ml kemudian tambahkan beberapa tetes indikator metal merah dan larutan (NH4)2C2O4 hangat. Larutan di saring dan panaskan sampai 70-80 C.3) Tmbahkan NH4OH tetes demi tetes sambil di aduk samoai terjadi perubahan dari warna merah menjadi kuning.4) Digest tanpa pemanasan selama 60 ± 5 menit.5) Saring dengan kertas saring berpori medium. Cuci dengan air panas sebanyak 8-10 kali Asamkan filtrate dan simpan untuk penentuan MgO.6) Kertas saring di pindahkan kedalam labu Erlenmeyer dan tamhkan air hingga 200 ml.7) Tamhkan 10 ml H2SO4 dan di panasjan di bawah titik dididhnya,.8) Hancurkan ketas saring dengan bantuan batang pengaduk.9) Titrasi dengan larutan KMnO4. Hingga diperoleh warna merah muda.

d) perhitungan :Hitung kadar CaO dengan ketelitian 0,1%

( B-blangko) × E × 28% = R2O3 = × 100 %A

Keterangan :A = berat contohB = volume yang terpakai pada akhir titrasiE = konsentrasi KMnO4

6. Penentuan Magnesium Oksida (MgO)a) prinsip : Mg diendapkan sebahai MgNH4PO4 dari filtrate gabungan pada penetapan endapan disaring, dicuci dan dipijarkan, kemudian ditimbang sebagai Mg2P2O7.

b) reaksi :reaksi pengendapanMgCl2 + (NH4)2HPO4 → MgNH4PO4 ↓ + NH4Cl + H2OReaksi pemijaran2MgNH4PO4

c) prosedur :1) asamkan filtrate gabungan dari penetapan CaO dengan HCl2) uapkan dengan pendidihan hingga 250 ml3) dinginkan hingga suhu ruang, kemudian tambahkan 10 ml (NH4)2PO4 dan 30 ml NH4OH 4) selama penambahan NH4OH, larutan diaduk5) biarkan selama 8 jam pada suhu ruang6) saring endapan dengan menggunakan kertas saring berpori halus 7) cuci endapan dengan NH4OH panas (1:20)8) masukkan kertas saring tadi ke dalam cawan yang sudah konstan beratnya 9) pijarkan dalam furnish pada suhu ± 1000oC10) angkat cawan dari furnish, kemudian timbang11) lakukan penetapan blangko dengan menggunakan pereaksi dengan cara yang sama tanpa sampel

d) Perhitungan :hitung kadar MgO dengan ketelitian 0,1%

( B-blangko) × 0,362% MgO = × 100 %AKeterangan :A = berat contohB = berat endapan0,362 = perbandingan molekul 2MgO terhadap Mg2P2O7

7. Penentuan kalsium Oksida dan Magnesium Oksida (CaO dan MgO)

1. Pembuatan Larutan KOH 3NLarutkan 200 g KOH dalam 1000 ml air

2. Trietanolamine 1+1Campurkan 1 bagian volume trietanolamine dengan 1 bagian etanol

3. Indicator untuk titrasi CaTimbang 0,5 g indicator calcon kemudian campurkan dengan 50 g K2SO4 sampai rata, lalu simpan dalam botol gelap.

5. Pembuatan larutan buffer pH 10Timbang 70 g NH4Cl dan larutkan dalam 250 ml aquades dan tambahkan 570 ml amoniak. Encerkan dengan air sampai 1000 ml

6. Larutan standar ZnTimbang 0,5 g Zn kedalam gelas kimia 250 ml tambahkan 10 ml air ditambah 20 ml HCl (1+1) tutup dan biarkan Zn larut, bila perlu panaskan pada penangas sampai larut.Setelah dingin, pindahkan larutan pada labu takar 500 ml dan tanda bataskan. Hitung factor standar Zn sebagai berikut :

m.aF = 0,6537 × 100

Keterangan :M = berat ZnA = kemurnian Zn

8. Larutan EDTALarutkan 7,5 g komplekson III (disodium EDTA) dan larutkan sampai 1000 ml kemudian tetapkan sebagai berikut :- pipet 25 ml larutan Zn standar kedalam Erlenmeyer 300 ml dan tambahkan air 75 ml dan 10 ml larutan buffer pH 10. tambahkan 3 tetes indicator EBT kemudian titrasi dengan larutan EDTA sampai terjadi perubahan warna dari merah menjadi biru.- Hitung ekivalen EDTA sebagai berikut :0,0011216 × 25 × FE CaO = g/mlVKeterangan :V = volume pemakaian EDTA F = factor Zn standar

Prosedur pengujian 1. pindahkan filtrate pengujian AL2O3 (R2O3) kedalam labu ukur 500 ml.2. pipet 50 ml ke dalam Erlenmeyer dan tambahkan air 150 ml.3. tambahkan 2 ml trietanolamine (1+1) dan tambahkan larutan KOH sampai pH berada antara

12,7 – 13,2 4. biarkan selama 2 – 3 menit. Tambahkan 0,1 gg indicator untuk Ca (indicator calcon) kemudian titrasi dengan larutan EDTA sampai terjadi perubahan warna dari warna kemerahan menjadi warna biru.5. pindahkan 50 ml larutan sampel ke dalam labu Erlenmeyer 300 ml dan tambahkan air sampai volume 200 ml.6. tambahkan 2 -3 tetes Na2S dan tambahkan larutan buffer pH 10 sampai pH 9,5 – 10,0 diukur dengan pH meter.7. tambahkan 3 – 4 tetes indicator EBT dan titrasi dengan larutan EDTA sampai terjadi perubahan warna dari merah anggur menjadi biru.8. hitung CaO dan MgO sebahai berikut :V1 × E1 × 10CaO = × 100MKeterangan :V1 = pemakaian EDTA dengan indicator calcon (ml)V2 = pemakaian EDTA dengan indicator EBT (ml)M = berat sampel (g)

Catatan : untuk pH supaya sampai 12,7 – 13,2 maka, pemakaian KOH 10 – 15 tetes.

9. penentuan ferri oksida (Fe2O3) a) prinsip : pada sampel terdapat Fe2+ dan Fe3+, sehingga dilakukan penetapan besi total sebagai Fe2O3. Fe3+ yang ada direduksi oleh SnCl2 berlebih. Kelebihan SnCl2 direaksikandengan HgCl2. selanjutnya Fe2+ ditetapkan dengan cara titrasi dikrometri menggunakan larutan baku kalium bikromat dengan indicator barium difenil sulfonat.

b) reaksi :reaksi pendahuluan Fe2O3 + 6HCl → 2FeCl3 +3H2OFeCl3 + 2SnCl2(berlebih) → 2FeCl2 +SnCl4SnCl2(sisa) +2HgCl2 → SnCl4 +Hg2Cl2Reaksi pada akhir titrasi6Fe2+ + Cr2O72- + 14H+ → 6Fe3+ +2Cr3+ +7H2Oc) prosedur :1) timbang 1 gram sampel semen, kemudian masukkan ke dalam labu Erlenmeyer 300 ml2) tambahkan aquadest sebanyak 20 ml dan 5 ml HCl kemudian digoyangkan dan panaskan3) hancurkan semen yang menggumpal dengan ujung batang pengaduk agar terurai sempurna4) setelah larutan panas, tambahkan beberapa tetes SnCl2 sampai terjadi perubahan warna, dari warna kuning menjadi warna putih bening.5) panaskan kembali sampai menjadi titik didih, kemudian angkat dan dinginkan.6) setelah didinginkan tambahkan 10 ml HgCl2 jenuh dan goyangkan. Kemudian tambahkan 10

ml H3PO4 (1:1) dan 2 tetes indicator barium difenil sulfonat.7) titrasi dengan larutan K2Cr2O¬7. titik akhir titrasi ditunjukan oleh larutan yang berubah warna violet dan tidak berubah warna dalam waktu 10 detik.

d) perhitungan :kadar Fe2O3 dihitung dengan ketelitian 0,01 %

( B-blangko) × C% Fe2O3 = × 100 %A

Keterangan :A = berat sampelB = volume titrasi yang dibutuhkan C = konsentrasi larutan baku K2Cr2O7

10. Penentuan Belerang Trioksida (SO3)a) prinsip : sulfat diendapkan sebagai BaSO4 dari larutannya yang asam dan panas dengan larutan BaCl2. endapan disaring, dicuci dan ditimbang sebagai BaSO4.

b) reaksi :CO42- + Ba2+ → BaSO4

c) prosedur :1) panaskan filtrate dari pengujian bagian tak larut untuk penentuan SO3 2) tambahkan 10 ml larutan BaCl2. aduk dengan menggunakan pengaduk magnet.3) Diamkan selama 24 jam4) Saring dengan menggunakan kertas saring berpori halus.5) Cuci gelas kimia, kertas saring, dan endapan dengan air panas, sampai endapan tak tersisa pada gelas kimia.6) Kertas saring beserta endapan dimasukkan ke dalam cawan krus yang telah konstan. Pijarkan dengan menggunakan furnish pada suhu 850oC.7) Angkat cawan dari furnish, kemudian timbang.8) Lakukan penetapan blangko dengan menggunakan pereaksi dengan cara yang sama tanpa sampel

b) perhitungan hitung kadar SO3 dengan ketelitian 0,01%

( B-blangko) × 0,343% SO3 = × 100 %A

Keterangan :A = berat contohB = berat endapan

0,343 = perbadingan molekul SO3 terhadap BaSO4

11. Penentuan Hilang Pijara) prinsip : berat hilang pijar dihitung berdasarkan berat sampel yang hilang setelah pemanasan.

b) reaksi :900oC semen AnOrganik + Organik + H2O

c) prosedur :1) timbang 1 gram sampel semen. Masukkan ke dalam cawan yang sudah konstan beratnya.2) Bakar dan pijarkan dalam furnish pada suhu 900oC3) Angkat cawan dari furnish dan timbang

c) perhitungan :( A-B) % hilang pijar = × 100 %A

Keterangan :A = berat sampelB = berat endapan

12. Alkali Totala) pprinsip : sejumlah tertentu sampel semen dihidrolisis oleh asam dan kemudian diuji K2O dan Na2O dengan metoda fotometer nyala atau spektrofotometer serapan atom.

b) reaksi :reaksi yang terjadi adalah reaksi perubahan ion menjadi atom.Na+ (ion) → Na (atom)K+ (ion) → K (atom)

c) prosedur :1) timbang 0,5 gram sampel semen dan masukkan ke dalam gelas kimia 100 ml2) larutkan sampai 20 ml, tambahkan 5 HCL. Panaskan sampai larut3) encerkan sampai 50 ml. panaskan kembali4) dinginkan sampai suhu ruang5) saring dengan kertas saring berpori medium ke dalan kabu ukur 100 ml6) cuci endapan dengan aquadest secukupnya 7) tanda bataskan dan homogenkan 8) baca kadar Na2O = %Na2O + (0,658 × %K2O)

13. Penentuan Kapur Bebas (CaO bebas)

a) prinsip : CaO bebas diekstraksi dari semen menggunakan larutan gliserol etanol dengan katalis Sr(NO3)2, kemudian dinetralkan dengan larutan baku ammonium asetat dalam etanol dengan indicator phenolptalein sampai titik akhir yang ditunjukkan oleh perubahan warna dari merah muda menjadi tidak berwarna.

b) reaksi :√ reaksi ekstraksi CaO bebas oleh gliserol Etanol H2C OH H2C O

HC OH + Ca2+ HC OH Ca+H2O

H2C OH H2C

√ Reaksi PenetralanH2C O

H2C OH Ca+CH3COO(NH4)2→(CH3COO)2CA+HC OH

H2C O c) Prosedur :1) Timbang 1 gram sampel dan masukkan ke dalam Erlenmeyer 250 ml.2) Tambahkan 2 gram Sr(NO3)2 dan tambahkan 60 ml pelarut gliserol etanol dan sedikit NaOH.3) Refluks larutan selama 20 menit, kemudian saring dengan menggunakan corong Buchner.4) Titrasi dengan larutan baku ammonium asetat sampai titik akhir yang ditunjukkan oleh perubahan warna dari merah muda menjadi tidak berwarna.

c) Perhitungan :hitung kadar CaO bebas dengan ketelitian 0,1%

( B-blangko) × E% SO3 = × 100 %A

Keterangan :A = berat sampelB = volume titrasi yang dibutuhkanE = konsentrasi larutan baku NH4CH3COO

« Apakah 14 Prinsip Manajemen? Berikut Penjelasannya | Never Underestimate »

Macam-macam Tipe   Semen

1. Semen Portland Type IDipakai untuk keperluan konstruksi umum yang tidak memakai persyaratan khusus terhadap panas hidrasi dan kekuatan tekan awal. Cocok dipakai pada tanah dan air yang mengandung sulfat 0, 0% – 0, 10 % dan dapat digunakan untuk bangunan rumah pemukiman, gedung-gedung bertingkat, perkerasan jalan, struktur rel, dan lain-lain

2. Semen PortLand type II.Dipakai untuk konstruksi bangunan dari beton massa yang memerlukan ketahanan sulfat ( Pada lokasi tanah dan air yang mengandung sulfat antara 0, 10 – 0, 20 % ) dan panas hidrasi sedang, misalnya bangunan dipinggir laut, bangunan dibekas tanah rawa, saluran irigasi, beton massa untuk dam-dam dan landasan jembatan.

3. Semen Portland type IIIDipakai untuk konstruksi bangunan yang memerlukan kekuatan tekan awal tinggi pada fase permulaan setelah pengikatan terjadi, misalnya untuk pembuatan jalan beton, bangunan-bangunan tingkat tinggi, bangunan-bangunan dalam air yang tidak memerlukan ketahanan terhadap serangan sulfat.

4. Semen Portland type IV

Adalah tipe semen dengan panas hidrasi rendah. Semen tipe ini digunakan untuk keperluan konstruksi yang memerlukan jumlah dan kenaikan panas harus diminimalkan. Oleh karena itu semen jenis ini akan memperoleh tingkat kuat beton dengan lebih lambat ketimbang Portland tipe I. Tipe semen seperti ini digunakan untuk struktur beton masif seperti dam gravitasi besar yang mana kenaikan temperatur akibat panas yang dihasilkan selama proses curing merupakan faktor kritis.

5. Semen Portland type VDipakai untuk konstruksi bangunan-bangunan pada tanah/ air yang mengandung sulfat melebihi 0, 20 % dan sangat cocok untuk instalasi pengolahan limbah pabrik, konstruksi dalam air, jembatan, terowongan, pelabuhan, dan pembangkit tenaga nuklir.

6. Super Masonry CementSemen ini dapat digunakan untuk konstruksi perumahan gedung, jalan dan irigasi yang struktur betonnya maksimal K 225. Dapat juga digunakan untuk bahan baku pembuatan genteng beton, hollow brick, Paving Block, tegel dan bahan bangunan lainnya.

7. Oil Well Cement, Class G-HSR ( High Sulfate Resistance) .Merupakan semen Khusus yang digunakan untuk pembuatan sumur minyak bumi dan gas alam dengan konstruksi sumur minyak bawah permukaan laut dan bumi, OWC yang telah diproduksi adalah class G, HSR ( High Sulfat Resistance) disebut juga sebagai ” BASIC OWC” . adaptif dapat ditambahkan untuk pemakaian pada berbagai kedalaman dan temperatur.

8. Portland Composite Cement ( PCC)Semen memnuhi persyratan mutu portland COmposite Cement SNI 15-7064-2004. Dapat digunakan secara luas untuk konstruksi umum pada semua beton. Struktur bangunan bertingkat, struktur jembatan, struktur jalan beton, bahan bangunan, beton pra tekan dan pra cetak, pasangan bata, Plesteran dan acian, panel beton, paving block, hollow brick, batako, genteng, potongan ubin, lebih mudah dikerjakan, suhu beton lebih rendah sehingga tidak mudah retak, lebih tahan terhadap sulfat, lebih kedap air dan permukaan acian lebih halus.

9. Super ” Portland Pozzolan Cement” ( PPC) .Semen yang memenuhi persyaratan mutu semen Portland Pozzoland SNI 15-0302-2004 dan ASTM C 595 M-05 s. Dapat digunakan secara luas seperti :- konstruksi beton massa ( bendungan, dam dan irigasi)- Konstruksi Beton yang memerlukan ketahanan terhadap serangan sulfat ( Bangunan tepi pantai, tanah rawa) .- Bangunan / instalasi yang memerlukan kekedapan yang lebih tinggi.- Pekerjaan pasangan dan plesteran.

SemenDari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas

Belum Diperiksa

Langsung ke: navigasi, cari

Untuk kegunaan lain dari semen, lihat Semen (disambiguasi).

Semen adalah zat yang digunakan untuk merekat batu, bata, batako, maupun bahan bangunan lainnya. Sedangkan kata semen sendiri berasal dari caementum (bahasa Latin), yang artinya

"memotong menjadi bagian-bagian kecil tak beraturan". Meski sempat populer di zamannya, nenek moyang semen made in Napoli ini tak berumur panjang. Menyusul runtuhnya Kerajaan Romawi, sekitar abad pertengahan (tahun 1100-1500 M) resep ramuan pozzuolana sempat menghilang dari peredaran.

Daftar isi [sembunyikan]

1 Sejarah o 1.1 Kandungan kimia

2 Produksi semen o 2.1 Langkah utama proses produksi semen

3 Jenis semen 4 Pabrik semen di Indonesia

[sunting] Sejarah

Dalam perkembangan peradaban manusia khususnya dalam hal bangunan, tentu kerap mendengar cerita tentang kemampuan nenek moyang merekatkan batu-batu raksasa hanya dengan mengandalkan zat putih telur, ketan atau lainnya. Alhasil, berdirilah bangunan fenomenal, seperti Candi Borobudur atau Candi Prambanan di Indonesia ataupun jembatan di Cina yang menurut legenda menggunakan ketan sebagai perekat. Ataupun menggunakan aspal alam sebagaimana peradaban di Mahenjo Daro dan Harappa di India ataupun bangunan kuno yang dijumpai di Pulau Buton

Benar atau tidak, cerita, legenda tadi menunjukkan dikenalnya fungsi semen sejak zaman dahulu. Sebelum mencapai bentuk seperti sekarang, perekat dan penguat bangunan ini awalnya merupakan hasil percampuran batu kapur dan abu vulkanis. Pertama kali ditemukan di zaman Kerajaan Romawi, tepatnya di Pozzuoli, dekat teluk Napoli, Italia. Bubuk itu lantas dinamai pozzuolana.

Pabrik semen di Australia.

Baru pada abad ke-18 (ada juga sumber yang menyebut sekitar tahun 1700-an M), John Smeaton - insinyur asal Inggris - menemukan kembali ramuan kuno berkhasiat luar biasa ini. Dia membuat adonan dengan memanfaatkan campuran batu kapur dan tanah liat saat membangun menara suar Eddystone di lepas pantai Cornwall, Inggris.

Ironisnya, bukan Smeaton yang akhirnya mematenkan proses pembuatan cikal bakal semen ini. Adalah Joseph Aspdin, juga insinyur berkebangsaan Inggris, pada 1824 mengurus hak paten ramuan yang kemudian dia sebut semen portland. Dinamai begitu karena warna hasil akhir olahannya mirip tanah liat Pulau Portland, Inggris. Hasil rekayasa Aspdin inilah yang sekarang banyak dipajang di toko-toko bangunan.

Sebenarnya, adonan Aspdin tak beda jauh dengan Smeaton. Dia tetap mengandalkan dua bahan utama, batu kapur (kaya akan kalsium karbonat) dan tanah lempung yang banyak mengandung silika (sejenis mineral berbentuk pasir), aluminium oksida (alumina) serta oksida besi. Bahan-bahan itu kemudian dihaluskan dan dipanaskan pada suhu tinggi sampai terbentuk campuran baru.

Selama proses pemanasan, terbentuklah campuran padat yang mengandung zat besi. Nah, agar tak mengeras seperti batu, ramuan diberi bubuk gips dan dihaluskan hingga berbentuk partikel-partikel kecil mirip bedak.

Pengaduk semen sederhana.

Lazimnya, untuk mencapai kekuatan tertentu, semen portland berkolaborasi dengan bahan lain. Jika bertemu air (minus bahan-bahan lain), misalnya, memunculkan reaksi kimia yang sanggup mengubah ramuan jadi sekeras batu. Jika ditambah pasir, terciptalah perekat tembok nan kokoh. Namun untuk membuat pondasi bangunan, campuran tadi biasanya masih ditambah dengan bongkahan batu atau kerikil, biasa disebut concrete atau beton.

Beton bisa disebut sebagai mahakarya semen yang tiada duanya di dunia. Nama asingnya, concrete - dicomot dari gabungan prefiks bahasa Latin com, yang artinya bersama-sama, dan crescere (tumbuh). Maksudnya kira-kira, kekuatan yang tumbuh karena adanya campuran zat tertentu. Dewasa ini, nyaris tak ada gedung pencakar langit berdiri tanpa bantuan beton.

Meski bahan bakunya sama, "dosis" semen sebenarnya bisa disesuaikan dengan beragam kebutuhan. Misalnya, jika kadar aluminanya diperbanyak, kolaborasi dengan bahan bangunan lainnya bisa menghasilkan bahan tahan api. Ini karena sifat alumina yang tahan terhadap suhu tinggi. Ada juga semen yang cocok buat mengecor karena campurannya bisa mengisi pori-pori bagian yang hendak diperkuat.

[sunting] Kandungan kimia

Trikalsium silikat Dikalsium silikat Trikalsium aluminat Tetrakalsium aluminofe Gipsum

[sunting] Produksi semen

[sunting] Langkah utama proses produksi semen

1. Penggalian/Quarrying:Terdapat dua jenis material yang penting bagi produksi semen: yang pertama adalah yang kaya akan kapur atau material yang mengandung kapur (calcareous materials) seperti batu gamping, kapur, dll., dan yang kedua adalah yang kaya akan silika atau material mengandung tanah liat (argillaceous materials) seperti tanah liat. Batu gamping dan tanah liat dikeruk atau diledakkan dari penggalian dan kemudian diangkut ke alat penghancur.

2. Penghancuran: Penghancur bertanggung jawab terhadap pengecilan ukuran primer bagi material yang digali.

3. Pencampuran Awal: Material yang dihancurkan melewati alat analisis on-line untuk menentukan komposisi tumpukan bahan.

4. Penghalusan dan Pencampuran Bahan Baku: Sebuah belt conveyor mengangkut tumpukan yang sudah dicampur pada tahap awal ke penampung, dimana perbandingan berat umpan disesuaikan dengan jenis klinker yang diproduksi. Material kemudian digiling sampai kehalusan yang diinginkan.

5. Pembakaran dan Pendinginan Klinker: Campuran bahan baku yang sudah tercampur rata diumpankan ke pre-heater, yang merupakan alat penukar panas yang terdiri dari serangkaian siklon dimana terjadi perpindahan panas antara umpan campuran bahan baku dengan gas panas dari kiln yang berlawanan arah. Kalsinasi parsial terjadi pada pre heater ini dan berlanjut dalam ‐kiln, dimana bahan baku berubah menjadi agak cair dengan sifat seperti semen. Pada kiln yang bersuhu 1350-1400 °C, bahan berubah menjadi bongkahan padat berukuran kecil yang dikenal dengan sebutan klinker, kemudian dialirkan ke pendingin klinker, dimana udara pendingin akan menurunkan suhu klinker hingga mencapai 100 °C.

6. Penghalusan Akhir: Dari silo klinker, klinker dipindahkan ke penampung klinker dengan dilewatkan timbangan pengumpan, yang akan mengatur perbandingan aliran bahan terhadap bahan-bahan aditif. Pada tahap ini, ditambahkan gipsum ke klinker dan diumpankan ke mesin penggiling akhir. Campuran klinker dan gipsum untuk semen jenis 1 dan campuran klinker, gipsum dan posolan untuk semen jenis P dihancurkan dalam sistim tertutup dalam penggiling akhir untuk mendapatkan kehalusan yang dikehendaki. Semen kemudian dialirkan dengan pipa menuju silo semen.

[sunting] Jenis semenJenis semen

No.SNI Nama

SNI 15-0129-2004 Semen portland putih

SNI 15-0302-2004 Semen portland pozolan / Portland Pozzolan Cement (PPC)

SNI 15-2049-2004 Semen portland / Ordinary Portland Cement (OPC)

SNI 15-3500-2004 Semen portland campur

SNI 15-3758-2004 Semen masonry

SNI 15-7064-2004 Semen portland komposit

[sunting] Pabrik semen di Indonesia

Holcim Indonesia PT Indocement Tunggal Prakarsa (Semen Tigaroda) PT Semen Baturaja (Semen Baturaja) PT Semen Padang (Semen Padang) PT Semen Gresik (Semen Gresik) PT Semen Bosowa (Semen Bosowa) PT Semen Andalas (Semen Andalas) PT Semen Tonasa (Semen Tonasa) PT Semen Kupang (Semen Kupang) PT Cipta Mortar Utama (Semen MU Gresik)