Pulverized Coal Combustion

download Pulverized Coal Combustion

of 30

Transcript of Pulverized Coal Combustion

PEMBAKARAN BATUBARA UNTUK PLTU DAN PEMANFAATAN BATUBARA DALAM INDUSTRI SEMEN Disusun oleh : Robby Maulana 0609 4041 1344 Seren Novita H0609 4041 1346 Dosen Pembimbing : Ir. Irawan Rusnadi, M.T TEKNIK KIMIA PROGRAM STUDI D IV TEKNIK ENERGI POLITEKNIK NEGERI SRIWI1AYA 2011/2012 PEMBAKARAN BATUBARA UNTUK PLTU DAN PEMANFAATAN BATUBARA DALAM INDUSTRI SEMEN PULVERIZED COAL COMBUSTION PENGERTIAN PULVERIZED COAL COMBUSTION Padapembakaranpulverizedcoal,partikel-partikelbatubaraharus cukuphalusagarbisadimasukkanolehudarapembakaran.Ukuranbatubara untukpembakaranbahanbakarpulverizedadalah-200mesh(-74m), denganjumlahpartikelbatubaraberukuran-200meshsemakinbanyakdari 65-70 untuk lignit dan sub-bituminus yang mudah terbakar sampai 80-85 untukbatubarabituminus.Untukmenjaganyalaapiyangstabilmencegah berbaliknyaburner,batubaraharusdiinjeksikankedalamtanurpada kecepatan yang tinggi, sekitar 15m/detik. Secarapraktis,batubaradiumpankanbersamasebagianudara pembakaran.Udarayangdimasukkandibagidua,yaituudaraprimerdan udarasekunder.Udaraprimerdimasukkanbersama-samadenganbatubara sementaraudarasekunderdimasukkansecaraterpisahdariudaraprimer melewatiduapipakonsentrikkedalamboileratautanur.Padaumumnya udaraprimerbersamabatubaradimasukkanlewatpipaditengah,sementara usara sekunder dimasukkan lewat anulus. Dibandingkandenganjenispembakaranyanglain,metoda pembakaranpulverizedcoalhampirtidaktergantungpadakarakteristik batubara. Tentu saja ada beberapa instalasi yang terbatas pada beberapa jenis batubara tertentu, tetapi secara umumhampir semua batubara bisa digunakan dalam sistem pulverized coal dengan desain sistem yang tepat. Berdasarkan abu yang dikeluarkan apakah dalam keadaan kering atau bentukleburan(molten)olehtanurpembakarannya,makaunitproses pembakaranpulverizedcoalinidibagimenjadiduajenis.Tanurdenganabu yangdikeluarkankering(drybottomIiring)dantanurdenganabuyang dikeluarkan dalam bentuk leburan (wet bottom Iiring atau slag tap). UNIT PROSES PEMBAKARAN PULVERIZED COAL COMBUSTION 1. Dry Bottom Firing OperasiunitabukeringlebihsederhanadanIlexibelterhadap perubahanjumlahdansiIat-siIatbatubaradibandingkandenganunitwet bottomIiring.KerugianutamaunitdrybottomIiringiniadalahkarena ukurannyalebihbesar(sehinggalebihmahal)dansekitar80-90abuharus dikeluarkandariboilerdanpresipitatorhopperdalambentukdebuyang sangathalus.Sisteminihanyamengahasilkanpanaspalingtinggi150.000 Btu/jam It3. 2. Wet Bottom Firing Unitinidikembangkanuntukmengatasimasalahpenanganandebu dengancaramembuatabulebihberat,berbentukgranulardantinggaldalam tanur lebih banyak dibandingkan dalam unit abu kering. Dalam unit ini aliran leburanabuyangmengalirdaritanurdisemprotdenganairdinginsehingga terbentukprodukdenganukuranyangdiinginkan.Sekitar80abubisa tinggal dalam tanur untuk beberapa unit desain tertentu. DibandingkandengandrybottomIiring,unitinimempunyai kerugian-kerugiansepertidiantaranyakurangIlexibeldalampemilihan batubara, lebih banyak terjadi Iouling dan korosi eksternal, pembentukan NO-Xyanglebihtinggidanuapyangdiperolehjugalebihsedikit.Sistemini hanya mengahasilkan panas paling tinggi 400.000 Btu/jam It3. 3. Slurry Firing Pembakarandalambentukslurrybertujuanagarbahanbakarlebih mudahditransportasikan,disimpandandigunakandibandingkandalam bentuk padat. PEMBAKARAN BATUBARA UNTUK PLTU PembangkitListrikTenagaUapBatubara adalahsalahsatujenisinstalasi pembangkittenagalistrikdimanatenagalistrikdidapatdarimesinturbin yang diputar oleh uap yang dihasilkan melalui pembakaran batubara. Siklus di PLTU dapat dibedakan menjadi 1. Siklus Udara, sebagai campuran bahan bakar 2. Siklus Air, sebagai media untuk menghasilkan uap air (steam) 3. Siklus Batubara, sebagai bahan bakar PLTUbatubaraadalahsumberutamadari listrik duniasaatini.Sekitar60 listrikduniabergantungpada batubara,halinidikarenakanPLTUbatubarabisa menyediakanlistrikdenganhargayangmurah.KelemahanutamadariPLTU batubaraadalahpencemaran emisikarbonnya sangattinggi,palingtinggidibanding bahan bakar lain. Pendahuluan KlasiIikasikualitasbatubara secaraumumterbagi 2,yaitupembagiansecara ilmiahdalamhaliniberdasarkantingkatpembatubaraaan,danpembagian berdasarkan tujuan penggunaannya. Berdasarkan urutan pembatubaraannya, batubara terbagimenjadibatubaramuda(browncoalatau lignite),subbituminus,bituminus, danantrasit.Sedangkanberdasarkantujuanpenggunaannya,batubaraterbagi menjadibatubarauap(steamcoal),batubarakokas(cokingcoal atau metallurgical coal), dan antrasit. Batubarauapmerupakanbatubarayangskalapenggunaannyapalingluas. Berdasarkanmetodenya,pemanIataanbatubarauapterdiridaripemanIaatansecara langsungyaitubatubarayangtelahmemenuhispesiIikasitertentulangsung digunakansetelahmelaluiprosesperemukan(crushing/milling) terlebihdulu seperti pada PLTU batubara, kemudian pemanIaatan dengan memproses terlebih dulu untuk memudahkan penanganan (handling) seperti CWM (Coal Water Slurry), COM (Coal OilMixture),danCCS(CoalCartridgeSystem),danselanjutnyapemanIataan melalui proses konversi seperti gasiIikasi dan pencairan batubara Pada PLTU batubara, bahan bakar yang digunakan adalahbatubara uap yang terdiridarikelassubbituminusdanbituminus.Lignitjugamulaimendapattempat sebagaibahanbakarpadaPLTUbelakanganini,seiringdenganperkembangan teknologi pembangkitan yang mampu mengakomodasi batubara berkualitas rendah. Gambar 1. Skema pembangkitan listrik pada PLTU batubara (Sumber: The Coal Resource, 2004) PadaPLTU,batubaradibakardi boiler menghasilkanpanasyangdigunakan untuk mengubah air dalam pipa yang dilewatkan di boiler tersebut menjadi uap, yang selanjutnya digunakan untuk menggerakkan turbin dan memutar generator. Gambar 2. Skema pembangkitan listrik pada PLTU batubara CoalSupply(pengumpanbatubara).Batubaradaritambangdikirimke'coal hoperdandihaluskansampaiukuran5cm.Setelahitudikirimkepembangkit melalui konveyor ke pulverizer. Pulverizer (Alat penghancur). Batu bara dihaluskan lagi sampaimenjadi bubuk dan di campur dengan udara kemudian ditiupkan ke tungku pembakaran. Boiler.Batubarayangdibakardi ruangpembakarandigunakanuntukmemanaskan air didalam boliler sampai menjadi uap. Uap ini yang digunakan untuk memutar rotor dan membangkitkan energi listrik Precipitator,stack(alatpenangkapdebu).Pembakaranbatubaraakan menghasilkankarbondioksida(CO2),sulpurdioksida(SO2)danNitrogenoksida. GasgasinikeluardariboilermelaluiPrecipitatordanstack.Precipitatormampu mengolah99.4debusebelumgasdibuangkeudara.Sedangkansisapembakaran yang lebih berat akan mengendap ke bawah boiler dan dibuang lagoon. Turbin dan Generator. Uap bertekanan tinggi dari boiler digunakan untuk memutar bilah turbinyangdihubungkandengangeneratordenganbantuanporos. Porosyang berputar ini akan menghasilkan energi listrik di dalam generator. Condensers (kondensor). Uap panas yang keluar dari turbin dialirkan ke kondensor. Dikondensoruapdidinginkansehinggaterkondensasimenjadiair,airinidi pompakan lagi ke boiler untuk dipanaskan dan proses ini terus berulang (resirkulasi). Water treatment plant. Untukmengurangi korosi pada pipapipa boiler, air yang digunakanuntukboilerharusdibersihkan.Airyangmengandunglumpurakan dibuang keluar dari sistem. Substation,transformer,transmissionlines.Energilistrikyangdihasilkanoleh generatorharusdinaikanvoltasenyamelauitransIormer(travostepup)sebelumdi kirimmelaluijalurtransmisi(transmisiline).Tujuanuntukmenaikanvoltaseini untuk mengurangi energi yang terbuang selama proses pengiriman. KinerjapembangkitanlistrikpadaPLTUsangatditentukanoleheIisiensi panaspadaprosespembakaranbatubaratersebut,karenaselainberpengaruhpada eIisiensi pembangkitan, juga dapat menurunkan biaya pembangkitan. Kemudian dari segilingkungan,diketahuibahwajumlahemisiCO2 persatuankaloridaribatubara adalahyangterbanyakbiladibandingkandenganbahanbakarIosillainnya,dengan perbandinganuntukbatubara,minyak,dangasadalah5:4:3.Sehinggaberdasarkan ujicobayangmendapatkanhasilbahwakenaikaneIisiensipanassebesar1akan dapatmenurunkanemisiCO2 sebesar2,5,makaeIisiensipanasyangmeningkat akandapatmengurangibebanlingkungansecarasigniIikanakibatpembakaran batubara. Oleh karena itu, dapat dikatakan bahwa teknologi pembakaran (combustion technology)merupakantemautamapadaupayapeningkataneIisiensipemanIaatan batubara secara langsung sekaligus upaya antisipasi isu lingkungan ke depannya. KRITERIA DESAIN FASILITAS PEMBANGKIT LISTRIK UntukmembangunIasilitaspembangkitlistrikdenganbahanbakar batubara,makahalterpentingyangharusdiperhatikandalammendesain IasilitastersebutadalahsiIat-siIatdangambaranbatubara(ditunjukkanoleh parameterkualitasnya)yangdigunakan.Pemilihanteknologipembakaran yangtepatdidasarkanpadasiIat-siIatbatubarayangdigunakanmerupakan sesuatuyangpentinguntukmendapatkanpembakaranyangeIisiendan teknologi yang ramah lingkungan. Boiler yang didesain untuk batubara peringkat rendah seperti batubara lignitdansub-bituminus,tidakmembutuhkanteknologiyangkhususdan dapatditanganidenganmengkombinasikanteknologi-teknologiyangada. Meskipundemikian,ukuranboilermau tidakmau lebihbesar sebagai akibat dari adanya masalah slagging dan nilai kalor yang lebih rendah. SISTEM PEMBANGKIT LISTRIK KELAS MENENGAH DAN KECIL Disampingboilerpembakarnbatubarapulverized,boilerjenis Iluidized bed juga digunakan untuk sistem pembangkit listrik kelas menengah dankecil.BoilerjenisIluidized-beddapatdigunakandenganrentangjenis batubara lebih besar dibandingkan dengan sistem boiler pembakaran batubara pulverizedskalabesar.Berbagaijenispembakaransepertibubling, sirkulasi, danpressurizedtelahdansedangdikembangkanpadametodapembakaran Iluidized-bed. Operasi boiler Iluidized-bed tipe bubling (ekivalen dengan 350 MW) telahdigunakanpadabeberapapembangkitlistrik.Kapasitasboilerini dapat digunakan untuk sistem yang ekivalen dengan skala kelas menengah. BOILER PEMBAKARAN BATUBARA Kebanyakanboilerstasiunpembangkittenagayangberbahanbakar batubaramenggunakanbatubarahalus,danbanyakboilerpipa airdi industri yanglebihbesarjugamenggunakanbatubarayanghalus.Teknologiini berkembangdenganbaikdandiseluruhduniaterdapatribuanunitdanlebih dari 90 persen kapasitas pembakaran batubara merupakan jenis ini.Untukbatubarajenisbituminous,batubaradigilingsampaimenjadi bubuk halus, yang berukuran 300 micrometer (m) kurang dari 2 persen dan yangberukurandibawah75micronssebesar70-75persen.Harus diperhatikanbahwabubukyangterlaluhalusakanmemboroskanenergi penggilingan.Sebaliknya,bubukyangterlalukasartidakakanterbakar sempurnapadaruangpembakarandanmenyebabkankerugianyanglebih besar karena bahan yang tidak terbakar. Batubara bubuk dihembuskan dengan sebagianudarapembakaranmasukmenujuplantboilermelaluiserangkaian noselburner.Udarasekunderdantersierdapatjugaditambahkan. Pembakaranberlangsungpadasuhudari1300-1700C,tergantungpada kualitasbatubara.Waktutinggalpartikeldalamboilerbiasanya2hingga5 detik,danpartikelharuscukupkeciluntukpembakaranyangsempurna. Sisteminimemilikibanyakkeuntungansepertikemampuanmembakar berbagaikualitasbatubara,responyangcepatterhadapperubahanbeban muatan,penggunaansuhuudarapemanasawalyangtinggidll.Salahsatu sistemyangpalingpopuleruntukpembakaranbatubarahalusadalah pembakarantangensialdenganmenggunakanempatbuahburnerdari keempat sudut untuk menciptakan bola api pada pusat tungku. PadadasarnyametodepembakaranpadaPLTUterbagi3,yaitu pembakaranlapisantetap(1ixedbedcombustion),pembakaranbatubara serbuk(pulveri:edcoalcombustion/PCC),danpembakaranlapisan mengambang(1luidi:edbedcombustion/FBC).Gambar3dibawahini menampilkanjenisjenisboileryangdigunakanuntukmasingmasing metode pembakaran. Gambar 3. Tipikal boiler berdasarkan metode pembakaran (Sumber: Idemitsu Kosan Co., Ltd) Pembakaran Lapisan Tetap Metodelapisantetapmenggunakan stokerboiler untukproses pembakarannya.Sebagaibahanbakarnyaadalahbatubaradengankadarabuyang tidakterlalurendahdanberukuranmaksimumsekitar30mm.Selainitu,karena adanyapembatasansebaranukuranbutiranbatubarayangdigunakan,makaperlu dilakukanpenguranganjumlah 1inecoal yangikuttercampurkedalambatubara tersebut.Alasantidakdigunakannyabatubaradengankadar abuyang terlalu rendah adalahkarenapadametodepembakaranini,batubaradibakardiataslapisanabu tebalyangterbentukdiataskisiapi(traveling1iregrate)pada stokerboiler.Bila kadarabunyasangatsedikit,lapisanabutidakakanterbentukdiataskisitersebut sehinggapembakaranakanlangsungterjadipadakisi,yangdapatmenyebabkan kerusakan yang parah pada bagian tersebut. Oleh karena itu, kadar abu batubara yang disukai untuk tipe boiler ini adalah sekitar 1015. Adapun tebal minimum lapisan abu yang diperlukan untuk pembakaran adalah 5cm. Gambar 4. Stoker Boiler (Sumber: Idemitsu Kosan Co., Ltd) Padapembakarandengan stoker ini,abuhasilpembakaranberupa 1ly ash jumlahnya sedikit, hanya sekitar 30 dari keseluruhan. Kemudian dengan upaya sepertipembakaranNOxduatingkat,kadarNOxdapatditurunkanhinggasekitar 250300ppm.SedangkanuntukmenurunkanSOx,masihdiperlukantambahan Iasilitas berupa alat desulIurisasi gas buang. Pembakaran Batubara Serbuk (Pulverized Coal Combustion/PCC) Saatini,kebanyakanPLTUterutamayangberkapasitasbesarmasih menggunakanmetode PCC pada pembakaran bahan bakarnya. Hal ini karena sistem PCCmerupakanteknologiyangsudahterbuktidanmemilikitingkatkehandalan yangtinggi.UpayaperbaikankinerjaPLTUiniterutamadilakukandengan meningkatkan suhu dan tekanan dari uap yang dihasilkan selama proses pembakaran. Perkembangannyadimulaidari subcriticalsteam,kemudian supercriticalsteam, serta ultrasupercriticalsteam (USC).SebagaicontohPLTUyangmenggunakan teknologiUSCadalahpembangkitno.1dan2milikJ-PowerditelukTachibana, Jepang,yangboilernyamasingmasingberkapasitas1050MWbuatanBabcock Hitachi.Tekananuapyangdihasilkanadalahsebesar25MPa(254.93kgI/cm2)dan suhunya mencapai 600/610 ( stage reheat cycle). Pada PCC, batubara diremuk dulu dengan menggunakan coal pulveri:er (coal mill)sampaiberukuran200mesh(diameter74m),kemudianbersamasama denganudarapembakarandisemprotkankeboileruntukdibakar.Pembakaran metodeinisensitiIterhadapkualitasbatubarayangdigunakan,terutamasiIat ketergerusan(grindability),siIat slagging,siIat 1auling,dankadarair(moisture content).Batubarayangdisukaiuntuk boiler PCCadalahyangmemilikisiIat ketergerusandenganHGI(HardgroveGrindabilityIndex)diatas40dankadarair kurangdari30,sertarasiobahanbakar(1uelratio)kurangdari2.Pembakaran denganmetodePCCiniakanmenghasilkanabuyangterdiridiridari clinker ash sebanyak 15 dan sisanya berupa 1ly ash. Gambar 5. PCC Boiler (Sumber: Idemitsu Kosan Co., Ltd) Ketika dilakukan pembakaran, senyawa Nitrogen yang ada di dalam batubara akanberoksidasimembentukNOxyangdisebutdengan 1uelNOx,sedangkan Nitrogenpadaudarapembakaranakanmengalamioksidasisuhutinggimembentuk NOx pula yang disebut dengan thermalNOx. Pada total emisi NOx dalam gas buang, kandungan 1uel NOxmencapai8090.UntukmengatasiNOxini,dilakukan tindakandenitrasi(de-NOx)di boiler saatprosespembakaranberlangsung,dengan memanIaatkan siIat reduksi NOx dalam batubara. Gambar 6. Proses denitrasi pada boiler PCC (Sumber: Coal Science Handbook, 2005) Padaprosespembakarantersebut,kecepataninjeksicampuranbatubara serbukdanudarakedalamboilerdikurangisehinggapengapianbahanbakardan pembakaranjugamelambat.Halinidapatmenurunkansuhupembakaran,yang berakibat pada menurunnya kadar thermalNOx. Selainitu,sebagaimanaterlihatpadagambar6diatas,bahanbakartidak semuanyadimasukkankezonapembakaranutama,tapisebagiandimasukkanke bagiandisebelahatas burner utama.NOxyangdihasilkandaripembakarautama selanjutnya dibakarmelalui 2 tingkat. Di zona reduksi yangmerupakan pembakaran tingkatpertamaataudisebutpulapembakaranreduksi(reducingcombustion), kandunganNitrogendalambahanbakarakandiubahmenjadiN2.Selanjutnya, dilakukanpembakarantingkatkeduaataupembakaranoksidasi(oxidi:ing combustion),berupapembakaransempurnadizonapembakaransempurna.Dengan tindakanini,NOxdalamgasbuangdapatditekanhinggamencapai150200ppm. SedangkanuntukdesulIurisasimasihmemerlukanperalatantambahanyaitualat desulIurisasi gas buang. Pembakaran Lapisan Mengambang (Fluidized Bed Combustion/FBC) PadapembakarandenganmetodeFBC,batubaradiremukterlebihduludengan menggunakan crusher sampaiberukuranmaksimum25mm.Tidakseperti pembakaran menggunakan stoker yang menempatkan batubara di atas kisi api selama pembakaranataumetodePCCyangmenyemprotkancampuranbatubaradanudara padasaatpembakaran,butiranbatubaradijagaagardalamposisimengambang, dengancaramelewatkananginberkecepatantertentudaribagianbawah boiler. Keseimbanganantaragayadorongkeatasdariangindangayagravitasiakan menjagabutiranbatubaratetapdalamposisimengambangsehinggamembentuk lapisansepertiIluidayangselalubergerak.Kondisiiniakanmenyebabkan pembakaran bahan bakar yang lebih sempurna karena posisi batubara selalu berubah sehinggasirkulasiudaradapatberjalandenganbaikdanmencukupiuntukproses pembakaran. Karena siIat pembakaranyang demikian,maka persyaratan spesiIikasi bahan bakaryangakandigunakanuntukFBCtidaklahseketatpadametodepembakaran yang lain. Secara umum, tidak ada pembatasan yang khusus untuk kadar zat terbang (volatilematter),rasiobahanbakar(1uelratio)dankadarabu.Bahkansemuajenis batubaratermasukperingkatrendahsekalipundapatdibakardenganbaik menggunakanmetodeFBCini.Hanyasajaketikabatubaraakandimasukkan ke boiler,kadarairyangmenempeldipermukaannya(1reemoisture)diharapkan tidaklebihdari4.Selainkelebihandiatas,nilaitambahdarimetodeFBCadalah alatperemukbatubarayangdipakaitidakterlalurumit,sertaukuran boiler dapat diperkecil dan dibuat kompak. BilasuhupembakaranpadaPCCadalahsekitar14001500,makapada FBC,suhupembakaranberkisarantara850900 sajasehingga kadar thermal NOxyangtimbuldapatditekan.Selainitu,denganmekanisme pembakaran 2 tingkat seperti pada PCC, kadar NOx total dapat lebih dikurangi lagi. Kemudian,bilaalatdesulIurisasimasihdiperlukanuntukpenangananSOxpada metodepembakarantetapdanPCC,makapadaFBC,desulIurisasidapatterjadi bersamaandenganprosespembakarandi boiler.Halinidilakukandengancara mencampurbatukapur(limestone,CaCO3)danbatubarakemudiansecara bersamaandimasukkanke boiler.SOxyangdihasilkanselamaprosespembakaran, akan bereaksi dengan kapur membentuk gipsum (kalsium sulIat). Selain untuk proses desulIurisasi,batukapurjugaberIungsisebagaimediauntuk 1luidi:edbed karena siIatnya yang lunak sehingga pipa pemanas (heat exchanger tube) yang terpasangdi dalam boiler tidak mudah aus. Gambar 7. Tipikal boiler FBC (Sumber: Coal Science Handbook, 2005) Berdasarkanmekanismekerjapembakaran,metodeFBCterbagi2 yaitu Bubbling FBCdan Circulating FBC(CFBC), sepertiditampilkanpadagambar 7diatas.Dapatdikatakanbahwa Bubbling FBCmerupakanprinsipdasarFBC, sedangkan CFBC merupakan pengembangannya. PadaCFBC, terdapat alatlainyang terpasangpada boileryaitu cyclone suhu tinggi.Partikelmedia 1luidi:edbed yangbelumbereaksidanbatubarayangbelum terbakaryangikutterbangbersamaalirangasbuangakandipisahkandi cyclone ini untukkemudiandialirkankembalikeboiler.Melaluiprosessirkulasiini, ketinggian 1luidi:edbed dapatterjaga,prosesdenitrasidapatberlangsunglebih optimal,daneIisiensipembakaranyanglebihtinggi dapat tercapai.Olehkarenaitu, selainbatubaraberkualitasrendah,materialsepertibiomasa, sludge,plastikbekas, danbanbekasdapatpuladigunakansebagaibahanbakarpadaCFBC.Adapunabu sisa pembakaran hampir semuanya berupa 1ly ash yang mengalir bersama gas buang, danakanditangkaplebihduludenganmenggunakan ElectricPrecipitator sebelum gas buang keluar ke cerobong asap (stack). RENCANA PLTU-BATUBARA DALAM NEGERI TAHUN 2000 PLTU Kapasitas (MW) Batubara/Tahun (juta ton)Asal BatubaraPaiton Jawa Tengah Suralaya Jawa Barat Tarahan Bukit Asam Sibolga Ombilin Pontianak Kalimantan Selatan Sulawesi Utara Ujung Panjang3.200 1.320 3.400 400 200 260 200 200 200 130 50 1309.600 3.960 10.200 1.200 600 780 600 600 600 390 150 390Kalimantan Kalimantan Bukit Asam Kalimantan Bukit Asam Bukit Asam Sumatera Barat Ombilin Kalimantan Kalimantan Kalimantan Kalimantan TOTAL 9.690 29.070*) Atas dasar nilai kalor batubara 6000 kcal/kg Sumber : Indonesian Coal Industry, Asia Coal ConIerence, 1994 PEMANFAATAN BATUBARA DALAM INDUSTRI SEMEN BATUBARA DAN SEMEN Semen terbuat dari campuran kalsium karbonat (umumnya dalam bentuk batu gamping), silika, oksida besi dan alumina. Suatu oven suhu tinggi, seringkali menggunakan batu bara sebagai bahan bakar, memanaskan bahan mentah menjadi senyawa parsial pada suhu 1450C, dan mengubah senyawa tersebut secara kimiawi dan Iisika menjadi zat yang disebut batu klinker. Material seperti batu koral abu-abu ini terdiri dari senyawa khusus yang memberikan kandungan pengikat pada semen. Batu klinker dicampur dengan gipsum dan tanah sampai menjadi bubuk halus untuk membuat semen. Batu bara digunakan sebagai sumber energi dalam produksi semen. Energi yang dibutuhkan untuk memproduksi semen sangat besar. Oven biasanya membakar batu bara dalam bentuk bubuk dan membutuhkan batu bara sebanyak 450g untuk menghasilkan semen sebanyak 900g. Batu bara mungkin akan tetap menjadi masukan penting untuk industri semen dunia di tahun-tahun yang mendatang. Fly Ash dan Bottom Ash Flyashdanbottom ashmerupakanlimbahpadatyangdihasilkan daripembakaran batubarapadapembangkit tenagalistrik.Ada tiga typepembakaranbatubara pada industri listrik yaitudry bottomboilers, wet-bottom boilers dan cyclon Iurnace.Apabilabatubaradibakardengantypedrybottomboiler,makakuranglebih80 dariabumeninggalkanpembakaransebagaiIlyashdanmasukdalamcoronggas. Apabilabatubaradibakardenganwet-bottomboilersebanyak50dariabu tertinggaldipembakarandan50lainnyamasukdalamcoronggas.Padacyclon Iurnace, dimana potongan batubara digunakan sebagai bahan bakar, 70-80 dari abu tertahan sebagai boiler slag dan hanya 20-30meninggalkan pembakaran sebagai dry ash pada corong gas. DahuluIlyashdiperolehdariproduksipembakaranbatubarasecarasederhana, dengancorong gasdanmenyebar ke atmosIer. Halini yangmenimbulkanmasalah lingkungan dan kesehatan, karenaIly ash hasil dari tempat pembakaran batubaradibuang sebagai timbunan.Fly ash danbottom ash ini terdapat dalam jumlahyang cukupbesar,sehinggamemerlukanpengelolaanagartidakmenimbulkanmasalah lingkungan, seperti pencemaran udara, atau perairan, dan penurunan kualitasekosistem. FLY ASH Flyashmerupakanmaterialyangmemilikiukuranbutiranyanghalus,berwarna keabu-abuandan diperolehdarihasil pembakaranbatubara (lihatGambar2). Pada intinyaIly ashmengandungunsurkimia antara lainsilika (SiO2), alumina(Al2O3), Ierooksida(Fe2O3)dankalsiumoksida(CaO),jugamengandungunsurtambahan lainyaitumagnesiumoksida(MgO),titaniumoksida(TiO2),alkalin(Na2Odan K2O), sulIur trioksida (SO3), pospor oksida (P2O5) dan carbon. Faktor-IaktoryangmempengaruhisiIatIisik,kimiadanteknisdariIlyashadalah tipebatubara,kemurnianbatubara,tingkatpenghancuran,tipepemanasandan operasi, metoda penyimpanan dan penimbunan.MenurutASTMC618IlyashdibagimenjadiduakelasyaituIlyashkelasFdan kelasC. Perbedaan utamadarikeduaashtersebut adalahbanyaknyacalsium, silika, aluminiumdankadarbesidiashtersebut.WalaupunkelasFdankelasCsangat ketatditandaiuntukdigunakanIlyashyangmemenuhispesiIikasiASTMC618, namunistilahinilebihumumdigunakanberdasarkanasalproduksibatubaraatau kadarCaO.Yangpentingdiketahui,bahwatidaksemuaIlyashdapatmemenuhi persyaratanASTMC618,kecualipadaaplikasiuntukbeton,persyaratantersebut harus dipenuhi.FlyashkelasF:merupakanIlyashyangdiproduksidaripembakaranbatubara anthracite atau bituminous, mempunyai siIat pozzolanic dan untuk mendapatkan siIat cementitiousharusdiberipenambahanquicklime,hydratedlime,atausemen.Fly ash kelas F ini kadar kapurnya rendah (CaO 10).FlyashkelasC:diproduksidaripembakaranbatubaraligniteatausub-bituminous selain mempunyai siIat pozolanic juga mempunyai siIat selI-cementing (kemampuan untukmengerasdanmenambahstrengthapabilabereaksidenganair)dansiIatini timbul tanpa penambahan kapur. Biasanya mengandung kapur (CaO) ~ 20. PROSES PEMBUATAN SEMEN Semenportlandmerupakanikatanhidrolikyangmengerasjikadicampur denganair.Semenportlanddiperolehjikaklinkerportlanddigerussampaihalus dengan gipsum. Klinker portland adalah campuran mineral dengan siIat-siIat hidrolik yang terbuat dari pembakaranmaterial calcareous dan argillaceous pada tempereatur klinking. KOMPOSISI KIMIA SEMEN Komposisi utama klinker : O CaO (gamping) O SiO2 (silika/pasir kwarsa) O Al2O3

O Fe2O3 (pasir besi) Disamping itu mengandung komponen minor seperti Mg, Na, K, Ti, Mn, P, dsb. Semenportlandadalahsuatubahankonstruksiyangpalingbanyakdipakai sertamerupakanjenissemenhidrolikyangterpenting.Penggunaannyaantaralain meliputibeton,adukan,plesteran,bahanpenambal,adukanencer(grout)dan sebagainya.Semen portland dipergunakan dalam semua jenis beton struktural seperti tembok,lantai,jembatan,terowongandansebagainya,yangdiperkuatdengan tulangan atau tanpa tulangan. Selanjutnya semen portland itu digunakan dalam segala macamadukansepertiIundasi,telapak,dam,tembokpenahan,perkerasanjalandan sebagainya.Apabilasemenportlanddicampurdenganpasirataukapur,dihasilkan adukanyangdipakaiuntukpasanganbataataubatu,atausebagaibahanplesteran untuk permukaan tembok sebelah luar maupun sebelah dalam. Bilamana semen portland dicampurkan dengan agregat kasar (batu pecah atau kerikil).danagregathalus(pasir)kemudiandibubuhiair,makaterdapatlahbeton. SemenportlanddideIinisikansesuaidenganASTMC150,sebagaisemenhidrolik yang dihasilkan denganmenggiling klinker yang terdiri dari kalsium silikat hidrolik, yangpadaumumnyamengandungsatuataulebihbentukkalsiumsulIatsebagai bahantambahanyangdigilingbersamadenganbahanutamanya.Perbandingan-perbandingan bahan utama dari semen portland adalah sebagai berikut: TAHAPAN PROSES PEMBUATAN SEMEN DalamPembuatansemenadabeberapajenisprosesyang dipergunakan,adapun dari beberapa jenis proses tersebut masing-masing memiliki ke unggulan dan kelemahan. Jenis-jenis proses pembuatan Semen, adalah : 1)Proses pembuatan semen dengan proses basah wet process) Kadar air (H2O) luluhan (slurry) 25-40 Keuntungan dan kelemahan proses basah a. Kualitas semen lebih homogen b. Lebih boros bahan bakar, karena dipakai juga untuk penguapan air c. Heat consumption Energy consumption ~ 1500 kcal/kg Klinker d. Kiln yang dipakai panjang dan diameter kecil e. Kapasitas produk terbatas 2)Proses pembuatan semen dengan proses semi basah (semi wet process) 1. KadarAir (H2O) raw meal 15-25 2. Heat consumption Energy consumption) ~1100 kcal/kg klinker 3)Proses pembuatan semen dengan proses semi kering ( semi dry process) a.Proses umpan kiln berupa tepung dengan alat granulator pelleti:er) b.Disemprotdenganairuntukgranulardenganalat ukuran10-12mmkadar air10-12 c.Dilengkapi dengan grate preheater, sehingga kapasitasnya tinggi d.Heat consumption Energy consumption) sekitar 1000 kcal/ kg klinker 4)Proses pembuatan semen dengan proses kering dry process)Kadar air (H2O) raw meal maksimum 1 a. Kilnlebihpendekdanditambahsuspensioncyclone preheater(banyak pilihan teknologi yang dapat digunakan) b. Heat consumption Energy consumption) 850 kcal/ kg klinker c. Kapasitasproduksilebihbesardenganadanyanewsuspensionpreheater (NSP) yang dilengkapi dengan kalsiner (secondary burner) d. Investasinya tinggi/ mahal 1.1Penyediaan Bahan Baku Bahan baku yang dibutuhkan dalam pembuatan semen antara lain batu kapur, tanah liat, pasir silika, dan pasir besi. 1.Penambangan batu kapur (limestone) Batu kapur di PT. SemenBaturaja (Persero) terletak di permukaan, sehingga prosespenambangannyabersiIatterbuka.Modeltempatkerja(1ront)digalikearah bawah sehingga membentuk cekungan (pit). Metode ini disebut pit type quarry. DaerahpenambanganbatukapurterdapatdiDesaPusar1400marahbaratdaya pabrik,denganluas area51,hadenganketebalantanahpenutup (overburden) rata-rata empat meter. Aktivitas penambangan meliputi : a. Clearing Merupakankegiatanpembersihansemakbelukarmaupunbongkahan-bongkahanbatuyangterdapatdiataslokasiyangmenghalangipenambangan dengan buldoser tipe D76. a. $tripping of over burden PengupasantanahpenutuppermukaanpenambangandenganbackhoeUH 20,dankemudiantanahkupasantersebutditimbundanditataditempatlain untuk reklamasi bekas penambangan. .. Drilling Pembuatan lubang ledak (blast hole) dengan geometri terdiri dari burden 2,5 meter,kedalamanlubangledakrata-ratasembilanmeter,posisikemiringan lubang 800 dan spacing tiga meter. d.Blasting Prosespeledakanlapisanbatukapurbertujuanagarbatukapurmudah diambil dari lapisannya. Standar penggunaan bahan peledak adalah 130 gram per ton batu kapur. Perlengkapan peledakan secara umum terbagi antara lain: Penggalak awal (detonator listrik, sumbu ledak) Penggalak utama (primer,booster) Penggalak nyala/panas atau arus listrik (kabel listrik, sumbu bakar) Sumber nyala atau arus listrik (blasting machine) Bahan peledak yang dipakai: Damotion 805 Bahanpeledaksepertidodolyangpekatdenganmelarutkannitrocatton dengan nitro ANFOCampuran amoniun nitrat dengan bahan bakar solar dengan perbandingan berat 94 - 6 Blastingratioataustandarpenggunaanbahanpeledakadalah130gram/ton batu kapur. Urutanpekerjaanyangdilaukanselamapengisianbahanpeledakadalah sebagai berikut: 1. Mempersiapkan bahan peledak, detonator, listrik, dan peralatan lain 2. Pengecekan kedalaman lubang 3. Mengontrol detonator dengan Ohm meter 4. Memesukan drtonator kedalam demotin 5. Memasukan primer bahan peledak kedalam lubang 6. Memasukkan pekerjaan stemming (pemadatan lubang tambang) 7. Menghubungkandetonatorlistriksehinggamenjadirangkaianyang tersusun baik. 8. MengujirangkaiandenganalatblastingOhmmeteruntukmengetahui apakah sudah sempurna 9. Memberikan tanda serine sebagai tanda awal mulanya peledakan e. Loading Merupakanprosespengangkatanbatukapurhasilpeledakankedalamdump truckdenganmenggunakanHydrolicshovel,Backhoe,danwhellLoader. Setelah batu kapur digali dengan alat muat lalu dimasukkan kedalam Dump truck f. Hauling Merupakanprosespemindahanbatukapurhasilledakandarilokasi tambang ke tempat penggilingan dengan dump truck. g. Crushing Limestonedimasukkankedalamhopper,dankemudianolehappron1eeder dimasukkan ke dalam alat pemecah single sha1t hammer wall linning. Prinsip alat pemecahiniberdasarkanputaran(rotation)danpukulan(impact)darihammer yangmembentukimpactwalllinning.Produkyanglolosdarisaringan(grate basket)masuk discharge steel conveyor, sedangkanmaterial jatuhan dari appron 1eeder ditampung oleh drag chain dan masuk ke dalam discharge steel conveyor. Selanjutnyabatukapuryangsudahsedikithalusdiangkutdenganbeltconveyor untukdihomogenisasimembentuklayer-layerdilimestonestoragedengandua bagian stock pile I dan II. 2. Penambangan Tanah Liat PenambangantanahliatterletakdiDesaAirGading400meterarahbarat daya dari pabrik. Lapisan over burden berkisar antara 0,2-0,5 meter dengan luas area penambangan27,4ha.Penambangandilakukandengansistempenggaliandiatas bench. Kegiatanpenambangantanahliatsamadenganpenambanganbatukapur, hanyasajaprosespenambangantanahliattidakmembutuhkanprosespengeboran dan peledakan, tetapi langsung digali dengan back hoe. Dalam prosespenambangan ini, peralatan yang digunakanmeliputi hidraulic exavator/backhoedengankapasitas2,4m3danuntukalathaulingmenggunakan reardumptruck(kapasitasangkut20ton).Prosesclearingdanstrippingdilakukan dengan buldo:er. Padaprosescrushing,tanahliatdituangkedalamclayhopper,kemudian appron1eederakanmentransIertanahliatdenganspeedtertentukedoubleroller crusher. Selanjutnya double roller crusher yang dilengkapi dengan kuku baja (teeth) yangberputarberlawananarahakanmemecahkantanahliatyangkeras,hasilnya appron 1eeder akan mengalirkan kembali tanah liat yang telah hancur ke drag chain. Belt conveyor selanjutnya mengangkut ke stock pile menjadi dua bagian. . Penyediaan Bahan Koreksi Bahankoreksipasirsilikadapatdiperolehdarihasiltambangrakyat, sedangkan bahan koreksi berupa pasir besi dapat diperoleh dari PT.Aneka Tambang, Tbk. di Cilacap. 1.2 Penggilingan Bahan Mentah (#aw Material Crinding) Penggilinganadalahprosesuntukmenghaluskanbahan,bahanyang dihaluskanadalahbahanbaku.Setelahprosesprehomogene:ing,seluruhmaterial mentah dicampur dengan komposisi tertentu selanjutnya dialirkan menggunakan belt conveyormenujuloschemilluntukdigiling.Alatpenggilinganberupaverticalmill dengan sistem penggilingan close circuit dan keluaran material menggunakan sistem air swept mill. Dengan memanIaatkan kiln exhaust gas maka air dalam material yang mencakup air bebas, air kapiler, dan air adsorpsi dapat diuapkan hingga 1 . Agar reaktiImaterialdapatdicapaipadaprosesselanjutnya,standarkehalusanrawmeal harusmemilikisievingdiatas90(14-20),makamaterialyangterhisapharus melewatiseparatordenganputarantertentudanselanjutnyagaspanasdipisahkan dengan menggunakan empat cyclon. Bahanbakuyangtelahmemenuhistandarkehalusandenganmenggunakan 1loxoslidedanbeltbucketelevatordimasukkankedalamcontinous1lowsilountuk mengalamihomogene:ingterakhirsebelumdiumpankankedalamkiln.Produkatas dari cyclon separator adalah uap air, gas panas, dan sebagian debu yang terikut pada waktupemisahan.Sebelumkeluar,gasyangmengandungdebutersebutdilewatkan dalamalatpenangkapdebu(ElectricPrecipitator)yangbekerjadengan menggunakanelektroda-elektrodabertegangantinggi.kemudiandebuyangberhasil ditangkapdialirkandenganalat transport 1luxoslidedanbeltbucketelevatormenuju CFSilo.Sedangkangaspanasdarikiln,uapair,dansebagiandebuyangtidak tertangkapolehalatpenangkapdebuditransportasikankecerobong(stack)dengan bantuan Iilter Ian. 1.Penggilingan Batubarabatubara dari gerbong dibongkar didaerah unloading dan melalui serangkaian alattransport,batubaradiangkutkerawcoalstorage.Sebelummasukkerawcoal strogebatubarayangberukuranbesardipisahkandenganmenggunakanscreener kemudiandipecahkanselanjutnyabercampurkembalidenganbatubarayanghalus. Darirawcoalstoragebatubaradimasukkankerawcoalsilodenganbatubara menggunakan reclainer, belt conveyor dan bucket elevator. Selanjutnya batubara dari rawcoalsilodiumpankankedalamcoalmilldenganmenggunakanchainconveyor. Didalamcoalmill,batubaramengalamiprosespenggilingandanpengeringgan dimanaprosesnyasamadengganpenggilinganbahanmentah.Hanyasajauntuk memisahkanbatubarayangtelahhalus(Iinecoal)darigaspanasnyadigunakan penyaringberupadust collectorberukuran besar. Finecoalyang tersaringkemudian disimpan dalam pIister bin dan siap untuk digunakan sebagai bahan bakar. 1.4Pembakaran #awmealyang telahdihomogenisasidilamCF Silodikeluarkandandengan menggunakanserangkaianperalatantransport,rawmealdiumpankankekiln.Raw mealyangdiumpankankekilndisebutumpanbakuatauumpankiln(Kiln1eed). Prosespembakaranyang terjadimeliputipemanasanawalumpanbakudipreheater (pengeringandankalsinasi),pembakarandi#otaryKiln(kilnkerisasi)dan pendinginan di grate cooler (quenching). Untukkeperluanprosespembakarandibutuhkanbahanbakar.Jadi dilakukanlah proses penyiapan bahan bakar. - Bahan Bakar Batubara (Coal) Meskipun bahan bakar batubara memerlukan persiapan khusus dengan peralatan Coalmill,sepertiyangtelahdijelaskanpadaprosespenggilinganbatubara. Namunkarenahargabatubararelativemurahmakaakanlebihuntungbila menggunakan bahan bakar batubara. ProsespembakarandipabrikPT.SemenBaturaja(Persero)dilakukandi dalamkilndankalsiner.Bahanbakaryangdigunakan adalahbatubara,kecuali pada saat star dibantu dengan diessel oil. a) Proses Pemanasan awal (.alsinasi) Prosespemanasanawaladalahprosespenguapanairdanproseskalsinasi pada umpan kiln (raw meal) pada temperatur 600800 oC CaCO3CaO CO2 MgCO3MgO CO2 Proses ini terjadi dalam peralatan preheater. Di PT. Semen Baturaja (Persero). Peralatan preheater yang digunakan terdiri atas dua unit (two String), mesing-masing terdiriatasempatcyclonesalahsatustringdilengkapidenganburnerprecalciner (secondary burner). Maka akan terjadi peningkatan atau percepatan proseskalsinasi, sehinggasebagianbesarproseskalsinasi,sehinggasebagianbesarproseskalsinasi sudah yerjadi didalam preheater sehingga bebas kalsinasi didalam kiln lebih ringan. a) Proses Kilnkerisasi RotarykilnsebagaiperalatanutamapembakarandiPT.SemenBaturaja (Persero)yangdilengkapidengansuspensipreheater.Kecepatanpembakarandan rotarykilnadalahsangatditentukanolehkecepatanputarankiln,panjangkiln, diameter kiln, dan kemiringan kiln (Agus Yulianto, 1995).RawmealdaricontinousIlowsiloyangtelahmelauiprosesaerasiuntuk homogenezingterakhirkeluarmelaluiserangkaianalattransportselanjutnya diumpankan ke dalam suspension preheater. Proses pembakaran yang terjadi didalam suspension preheater meliputi pengeringan dehidrasi dan dekomposisi.Sedangkansecaragarisbesarprosespembakaransendiridikelompokandalam empat bagianyaitu: O Calcining Zone Padazoneini rawmealdaripreheater akanmengalamipemanasanhingga 1200 0C dan proses yang terjadi adalah proses penguraian secara maksimum dari unsur-unsurreaktiIyangterkandungdalam material.Padakondisiinimaterial masih berbentuk bubuk, dan bagian dalam kiln digunakan lapisan brick alumina.O Transition Zone Karenaadanyaslopekilnkearahoutletdanbergerakmemutar,maka material dari calcining zone akan bergerak ke daerah transition zone. Pada daerah inimaterial mengalami pemanasan hingga1500 0C. Proses yang terjadi adalah mulaiterbentukreaksisedikitdemisedikitantaraCaOdengansenyawaSiO2, Al2O3,danFe2O3.Materialmulaiberubahmenjadicairdanpadadaerahini lapisan dinding kiln berupa brick alumina. O Sintering Zone Padadaerahinimaterialmulaimendekatisumberpanasyangterpancardari burner.Pemansanyangterjadihingga1800 0C.Prosesyangterjadiadalah pelelehandariseluruhmaterialdanreaksimaksimumantaraCaOdenganunsur SiO2,Al2O3,danFe2O3 membentukmineralcompoundsenyawautamaklinker yaitu C2S (belite), C3S (alite), C3A (celite), dan C4AF (Ielite). Reaksi inidisebut reaksiklinkerisasi.Lapisanyangterpasangpadadindingkilnadalahbrickjenis basicyangmempunyaisiIatdapatmengikatcoating,sehinggakilnshelllebih terlindungi terhadap perlakuan panas yang sangat tinggi. Reaksi klinker adalah : 4 CaO (s) Al2O3 (s) Fe2O3(s)4 CaO. Al2O3.Fe2O3 (s):(C4AF) 3CaO (s) Al2O3(s)3CaO. Al2O3(s) : (C3A) 2CaO(s) SiO2(s) 2CaO.SiO3(s) : (C2S) CaO (s) 2CaO. SiO3(s)3CaO. SiO3(s): (C3S) Mekanisme perpindahan panas yang terjadi di kiln sebagian besar adalah dengan cara radiasi. Jika temperature rendah (under burn) maka klinker yang terjadi tidak memenuhi standar. O Cooling Zone Material yang berbentuk cair di sintering zone akan mengalir ke cooling zone danakanmengalamiperubahanIasakarenamaterialmenjauhiburnergun. Temperature akan turun hingga mencapai1200 0C, dan karena adanya gerakan rotasikiln,makasebagianbesarmaterialakanberbentukbutiran.Prosesini adalahprosesterakhiryangterjadididalamkiln,selanjutnyamaterialakan keluar menuju alat pendingin. Prosesklikerisasidalampembuatansemenadalahprosespengikatanantara oksida-oksidayangterkandungdalammaterialuntukmembuatsenyawa-senyawa dalamklinkeryaituC3S,C2S,C3AdanC4AF.Reaksi-reaksipengikatoksidadapat berlangsung pada suhu sebagai berikut : Tabel Proses Klinkerisasi Temperatur ( o )Reaksi Yang Terjadi 0100Penguapan air dalam Raw Meal 100 - 600Penguapan air hidrat dari tanah liat 600800Penguraian senyawa karbonat (Calsination), terutama jenis magnesium karbonat. Sedangkan karbonat dari senyawa kalsium akan terurai pada suhu 900oC. Mulai terbentuknya senyawa C3A, C2S, dan C2AF. 700900Pembentukan senyawa C2S, C4AF, dan C3A maksimum11001200Pembentukan senyawa C3S dan pengurang CaO bebas 1200 - 1450Pada temperatur 1260oC terbentuk Iase cair (liquid) yang apabila didinginkan menjadi terak atau klinker. Sumber : Agus Yulianto (1995) b) Proses Pendinginan (Quenching) "uenching adalah proses pendinginan klinker secara mendadak setelah reaksi klinkerisasiselesai."uenchingdilakukandidalamgratecoolerdenganmedia pendinginnyaberupaudaraluaryangdihembuskankedalamgratecoolerdengan menggunakan 1an.Klinker panas keluaran dari kiln akan jatuh pada grate plate di bagian depan (muldenplate)membentuksuatutumpukan(bed),selanjutnyaudarabebas dihembuskan oleh sejumlah 1an melalui bagian bawah grate plate menembus lubang-lubang pada grate plate sehingga terjadilah pendinginan klinker. Gerakan grate plate majumundurmenyebabkanklinkerterdorongkebagianbelakangmenujuoutlet. Klinkeryanghalusakanlolosmelaluilubanggrateplatedanditampungoleh hopper,selanjutnyadikeluarkanolehdragechain.Sedangkanukuranbesarakan dipecaholeh crusher pada keluarannya. Tujuan quenching yaitu untukmendapatkan klinker dengan mutu yang baik, diantaranya : - Mencegah terjadinya reaksi inversi 3CaO. SiO3 3CaO. SiO3(s)

2CaO. SiO3(s) 2 CaO(s) terjadi pada pendinginan lambat pada temperatur 1200 oC - Mencegahterjadinyapembentukanstrukturkristalbeta2CaO.SiO3yang bersiIathidraulismenjadikristalalIa2CaO.SiO2yangbersiIatkurang hidraulis. Keberhasilanquenchingdapatdilihatdaritemperatureklinkerdan temperatureudara sisa pendinginan. Jika temperatureklinker tinggidan temperature udara pendingin rendah, maka proses quenching tidak baik. 1.5 Penggilingan Semen Klinkeryangdisimpandalamsilodikeluarkandandihandlingdenganpan conveyor masuk ke dalam klinker bin, demikian juga gypsum disimpan dalam bin. Denganperbandingantertentu,klinkerdangypsumdikeluarkandaribin masing-masingdanakantercampurdibeltconveyor.Daribeltconveyorcampuran inikemudiandihancurkandenganrollerpresssehinggamemilikiukurantertentu yangselanjutnyadigilingdenganmenggunakantubemillyangberisiballstell sebagaimediapenghancur.Denganmenggunakansebuah1an,materialyangsudah halusdihisapdandipindahkandariudarapembawanyadenganmenggunakan beberapa perangkat pemisah debu.Hasil penggilingan ini disimpan dalam semen silo yang kedap udara. Cement silo ini terdiri dari dua buah cement silo dengan kapasitas masing-masing 20.000 ton. CementmilldiPT.SemenBaturaja(persero)terdapatditigatempat,yaitudi Baturajadengankapsitas75ton/jam,sedangkandiPalembangdanPanjangdengan kapasitasnyamasing-masing50ton/jam.Semenyangdihasilkanharusmemenuhi syaratmutuIisiksemendengankehalusanminimal3000cm2/g(SNA mempersyaratkan min 2800 cm2/g). KESIMPULAN Meskibatubaratermasuksumberenergitakterbarukan,namunhasil penelitianmenunjukkanbahwacadanganbatubaradiduniasaatinimasihsangat melimpah. Terhitung pada tahun 1990, jumlah cadangan batubara dunia diperkirakan mencapai 1.079 milyar ton danmasih dapat diandalkan sebagai sumber energi dunia hingga lebihdari230 tahun,bahkandiperkirakan dapatmencapaihingga300 tahun mendatang.DiIndonesiasendiri,berdasarkandatapadaP.T.TambangBatubara BukitAsam,hinggatahun1991jumlahbatubarayangditambangbarusebesar 14.478 ribu ton, dari total cadangan yang diperkirakan sebesar 34 milyar ton. PembangkitListrikTenagaUap(PLTU)berbahanbakarbatubaramemiliki dua reputasi yang saling bertolak belakang. Di satu Iihak PLTU betubara mempunyai reputasibaikkarenamampumemproduksilistrikdenganbiayapalingmurah dibandingkansistimpembangkitlistriklainnya.BiayaoperasiPLTUbatubara kuranglebih30ebihrendahdibandingkansistimpembangkitlistrikyanglain. NamundilainIihak,PLTUbatubarajugamempunyaireputasiburukkarena merupakan sumber pencemar utama terhadap atmosIer kita. Penggunaanbatubarasebagaisumberenergiakanmenghasilkanabuyaitu berupa abu layang(Ily ash)maupun abudasar (bottom ash).Kandunganabu layang sebesar84daritotalabubatubara.Produksiabulayangbatubaraduniayang diperkirakantidakkurangdari500jutatonpertahundaninidiperkirakanakan bertambah.Hanya15dariproduksiabulayangyangdigunakan.Sisadariabu layang cenderung sebagai reklamasi (Tanaka dkk., 2002). Hal ini dapat menimbulkan pengaruhyangburukterhadaplingkungan.Olehkarenaitumasalahabulayang batubara harus segera diselesaikan agar tidak terjadi penumpukan dalam jumlah yang besar baik di Indonesia maupun di dunia. Salah satu alternatiI untuk memanIaatkan abu layang batubara adalah dengan mengubahabulayangtersebutmenjadizeolit.ZeolitdapatdimanIaatkanuntuk beragamkegunaansepertikatalis,absorben,sumberkationpenyaringmolekul (Smartdkk.,1993)danyangtidakkalahpentingnyalagiadalahsebagaibuilder detergent (Hui dkk., 2006). DAFTAR PUSTAKA hLLp//ldwlklpedlaorg/wlkl/L1u_8aLubara hLLp//lmambudlrahar[owordpresscom/2009/03/06/LeknologlpembakaranpadaplLubaLubara/ hLLp//alnurrlzklwordpresscom/2011/03/18/pembangklLllsLrlkLenagauap/ hLLp//la[oa[ayacorporaLloncom/baLubara/coalpurposehLml hLLp//wwwscrlbdcom/doc/29936387/8aLubara hLLp//eprlnLsundlpacld/7029/1/Srl_rabandlyanl_8eLno_Wardanlpdf hLLp//wwwchemlsLryorg/maLerl_klmla/klmlalndusLrl/uLlllLaspabrlk/semenporLland/ http://id.shvoong.com/exact-sciences/1693617-proses-pembuatan-semen/#ixzz1ee2JW4HZ hLLp//berlLalpLekblogspoLcom/2010/07/caramembuaLsemenhLml hLLp//wwwscrlbdcom/doc/49319341/lnuuS18lLM8uA1AnSLMLn hLLp//mheeanckblogspoLcom/2011/01/pemanfaaLanabubaLubarahLml hLLp//wwwscrlbdcom/doc/33389836/30karLlnlMegasarl479487