2.1 Pengertian SemenSemen berasal dari kataCaementumyang berarti bahan perekat yang mampu mempesatukan atau mengikat bahan-bahan padat menjadi satu kesatuan yang kokoh atau suatu produk yang mempunyai fungsi sebagai bahan perekat antara dua atau lebih bahan sehingga menjadi suatu bagian yang kompak atau dalam pengertian yang luas adalah material plastis yang memberikan sifat rekat antara batuan-batuan konstruksi bangunan.Usaha untuk membuat semen pertama kali dilakukan dengan cara membakar batu kapur dan tanah liat. Joseph Aspadain yang merupakan orang inggris, pada tahun 1824 mencoba membuat semen dari kalsinasi campuran batu kapur dengan tanah liat yang telah dihaluskan, digiling, dan dibakar menjadi lelehan dalam tungku, sehingga terjadi penguraian batu kapur (CaCO3) menjadi batu tohor (CaO) dan karbon dioksida(CO2). Batu kapur tohor (CaO) bereaksi dengan senyawa-senyawa lain membemtuk klinker kemudian digiling sampai menjadi tepung yang kemudian dikenal dengan Portland

2.2 Jenis-Jenis Semen

No. SNINama

SNI 15-0129-2004Semen portland putih

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

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

SNI 15-3500-2004Semen portland campur

SNI 15-3758-2004Semen masonry

SNI 15-7064-2004Semen portland komposit

a.Semen PortlandSemen portland adalah suatu bahan konstruksi yang paling banyak dipakai serta merupakan jenis semen hidrolik yang terpenting. Penggunaannya antara lain meliputi beton, adukan, plesteran,bahan penambal, adukan encer (grout) dan sebagainya.Semen portland dipergunakan dalam semua jenis beton struktural seperti tembok, lantai, jembatan, terowongan dan sebagainya, yang diperkuat dengan tulangan atau tanpa tulangan. Selanjutnya semen portland itu digunakan dalam segala macam adukan seperti fundasi,telapak, dam,tembok penahan, perkerasan jalan dan sebagainya.Apa bila semen portland dicampur dengan pasir atau kapur, dihasilkan adukan yang dipakai untuk pasangan bata atau batu,atau sebagai bahan plesteran untuk permukaan tembok sebelah luar maupun sebelah dalam.Bilamana semen portland dicampurkan dengan agregat kasar (batu pecah atau kerikil). dan agregat halus (pasir) kemudian dibubuhi air,maka terdapatlah beton. Semen portland didefinisikan sesuai dengan ASTM C150, sebagai semen hidrolik yang dihasilkan dengan menggiling klinker yang terdiri dari kalsium silikat hidrolik, yang pada umumnya mengandung satu atau lebih bentuk kalsium sulfat sebagai bahan tambahan yang digiling bersama dengan bahan utamanya. Perbandingan-perbandingan bahan utama dari semen portland adalah sebagai berikut:Semen alam adalah sebuah semen hidrolik yang dihasilkan dengan pembakaran batu kapur yang mengandung lempung, terdapat secara alamiah, pada suhu lebih rendah dari suhu pengerasan dan kemudian menggilingnya menjadi serbuk halus.Kadar silika, alumina dan oxida besi cukup untuk mendapat gabungkan diri dengan kalsiumoxida sehingga terjadi senyawa-senyawa kalsium silikat dan aluminat, yang dapat dianggap mempunyai sifat-sifat hidrolik seperti semen alam. Kita kenal dua jenis semen alam, jenis pertama pada umumnya dipergunakan dalam konstruksi beton bersamasama dengan semen portland.Jenis kedua adalah semen yang telah dibubuhi bahan pembantu yaitu udara, jenis semen kedua ini fungsinya sama seperti yang telah diutarakan diatas. Semen alam tidak boleh digunakan di tempat-tempat yang tidak terlindung terhadap pengaruh cuaca langsung, akan tetapi dapat dipergunakan dalam adukan atau beton yang tidak pernah akan mengalami tegangan tinggi, atau dalam keadaan yang membutuhkan banyak bahan namun sama sekali tidak memperhitungkan kekuatan bahan tersebut.b.Semen masonrysemen hidrolis, yang digunakan terutama dalam pekerjaan menembok dan memplester konstruksi, yang terdiri dari campuran dari semen portland atau campuran semen hidrolis dengan bahan yang bersifat menambah keplastisan (seperti batu kapur, kapur yang terhidrasi atau kapur hidrolis) bersamaan dengan bahan lain yang digunakan untuk meningkatkan satu atau lebih sifat seperti waktu pengikatan (setting time), kemampuan kerja (workability), daya simpan air (water retention), dan ketahanan (durability)

1.semen masonry jenis Nsemen masonry yang digunakan untuk pembuatan adukan pasangan, sehingga adukan pasangan yang dihasilkan memenuhi syarat mutu adukan pasangan jenis N, atau bila ditambahkan semen portland atau semen hidrolis, campuran dapat menghasilkan adukan pasangan yang memenuhi syarat mutu jenis S atau M2.semen masonry jenis Ssemen masonry yang digunakan untuk pembuatan adukan pasangan , sehingga adukan pasangan yang dihasilkan memenuhi syarat mutu jenis S atau bila ditambahkan semen portland atau semen hidrolis, campuran dapat menghasilkan adukan pasangan yang memenuhi syarat mutu jenis M3.semen masonry jenis Msemen masonry yang digunakan untuk pembuatan adukan pasangan, sehingga adukan pasangan yang dihasilkan memenuhi syarat mutu jenis M4.semen portland campursuatu bahan pengikat hidrolis hasil penggilingan bersama-sama dari terak semen portland dan gips dengan satu atau lebih bahan organik yang bersifat tidak bereaksi (inert)5.pasir standar Ottawapasir silika yang terdiri dari hampir seluruhnya kuarsa murni yang dibulatkan secara alami dan digunakan untuk penyiapan mortar pada pengujian semen hidrolis6.pasir gradasipasir standar Ottawa yang digradasi dengan menggunakan antara ayakan 0,600 mm (No.30) dan ayakan 0,150 mm (No.100)7.pasir standar gradasi Ottawa 20 30pasir standar yang sebagian besar lolos ayak 0,850 mm (No.20) dan tertahan pada ayakan 0,600 mm (No.30)

2.3 Petunjuk pemilihan semen masonryPetunjuk dan pemilihan semen masonry dapat dilihat pada Tabel 1 di bawah ini:

Tabel 1 Petunjuk pemilihan semen masonrynoLokasiJenis bangunanJenis mortar

DisarankanPilihan

1.

2.Bangunan tidak terlindungi cuaca- Bangunan atas

- Bangunan bawah

Bangunan terlindungi cuaca- Dinding penahan beban- Dinding tidak menahanbeban- Dinding sandaran

Pondasi, penguat lubang,selokan,trotoar, teras

Dinding penahan bebanPartisi menahan bebanPartisi tidak menahanBebanSNN

S

SSNMM atau SS

M atau NM

MS atau M

2.4 Karakterisasi Material SemenSifat-Sifat Semen Portland:a.Hiderasi SemenHiderasi semen adalah reaksi antara komponen-komponen semen dengan air. Untuk mengetahui hiderasi semen, maka harus mengenal hiderasi dari senyawa-senyawa yang terkandung dalam semen ( C2S, C3S, C3A, C4AF)

b.Hiderasi Kalsium Silikat ( C2S, C3S)Kalsium Silikat di dalam air akan terhidrolisa menjadi kalsium hidroksidsa Ca(OH)2dan kalsium silikat hidrat (3CaO.2SiO2.3H2O) pada suhu 30oC2 (3CaO.2SiO2) + 6H2O 3CaO.2SiO2.3H2O + 3 Ca(OH)22 (3CaO.2SiO2) + 4H2O 3CaO.2SiO2.2H2O + Ca(OH)2Kalsium Silikat hidrat (CSH) adalah silikat di dalam kristal yang tidak sempurna, bentuknya padatan berongga yang sering disebutTobermorite Gel.Adanya kalsium hidroksida akan membuat pasta semen bersifat basa (pH= 12,5) hal ini dapat menyebabkan pasta semen sensitive terhadap asam kuat tetapi dapat mencegah baja mengalami korosi.

c.Hiderasi C3AHiderasi C3A dengan air yang berlebih pada suhu 30oC akan menghasilkan kalsium alumina hidrat (3CaO. Al2O3. 3H2O) yang mana kristalnya berbentuk kubus di dalam semen karena adanyagypsummaka hasil hiderasi C3A sedikit berbeda. Mula-mula C3A akan bereaksi dengangypsummenghasilkansulfo aluminateyang kristalnya berbentuk jarum dan biasa disebutettringitenamun pada akhirnyagypsumbereaksi semua, baru terbentukkalsium alumina hidrat(CAH).Hiderasi C3A tanpa gypsum (30oC):3CaO. Al2O3+ 6H2O 3CaO. Al2O3. 6H2OHiderasi C3A dengan gypsum (30oC):3CaO. Al2O3+ 3 CaSO4+ 32H2O 3CaO.Al2O3+ 3 CaSO4+ 32H2OPenambahan gypsum pada semen dimaksudkan untuk menunda pengikatan, hal ini disebabkan karena terbentuknya lapisan ettringite pada permukaan-permukaan Kristal C3A.

d.Hiderasi C4AF (30 H2OoC)4CaO. Al2O3. Fe2O3+ 2Ca(OH)2+10H2O 4CaO.Al2O3.6H2O+ 3CaO.Fe2O3.6H2O

e.Setting dan HardeningSetting dan Hardening adalah pengikatan dan penerasan semen setelah terjadi reaksi hiderasi. Semen apabila dicampur dengan air akan menghasilkan pasta yang plastis dan dapat dibentuk (workable) sampai beberapa waktu karakteristik dari pasta tidak berubah dan periode ini sering disebutDorman Period(period tidur).Pada tahapan berikutnya pasta mulai menjadi kaku walaupun masih ada yang lemah, namun suhu tidak dapat dibentuk (unworkable). Kondisi ini disebutInitial Set, sedangkan waktu mulai dibentuk (ditambah air) sampai kondisi Initial Set disebutInitial Setting Time(waktu pengikatan awal). Tahapan berikutnya pasta melanjutkan kekuatannya sehingga didapat padatan yang utuh dan biasa disebutHardened Cement Pasta.Kondisi ini disebutfinal Setsedangkan waktu yang diperlukan untuk mencapai kondisi ini disebutFinal Setting Time(waktu pengikatan akhir). Proses penerasan berjalan terus berjalan seiring dengan waktu akan diperoleh kekuatan proses ini dikenal dengan namaHardening.Waktu pengikatan awal dan akhir dalam semen dalam prakteknya sangat penting, sebab waktu pengikatan awal akan menentukan panjangnya waktu dimana campuran semen masih bersifat plastik. Waktu pengikatan awal minimum 45 menit sedangkan waktu akhir maksimum 8 jam.Reaksi pengerasanC2S + 5H2O C2S. 5H2OC3S + 5H2O C2S6. 5H2O + 13 Ca(OH)2C3A+ 3Cs+ 32H2O C3A. 3Cs+.32H2OC4AF + 7H2O C3A.6 H2O+ CF. H2OMgO+ H2O Mg(OH)2

f.Panas HiderasiPanas hiderasi adalah panas yang dilepaskan selama semen mengalami proses hiderasi. Jumlah panas hiderasi yang terajdi tergantung, tipe semen, kehalusan semen, dan perbandingan antara air dengan semen.Kekerasan awal semen yang tinggi dan panas hiderasi yang besar kemungkinan terajadi retak-retak pada beton, hal ini disebabkan oleh fosfor yang timbul sukar dihilangkan sehingga terajdi pemuaian pada proses pendinginan.

g.PenyusutanAda tiga macam penyusutan yang terjadi di dalam semen, diantaranya:Drying Shringkage( penyusutan karean pengeringan)Hideration Shringkage(penyuautan karena hiderasi)Carbonation Shringkage(penyuautan karena karbonasi)Yang paling berpengaruh pada permukaan beton adalahDrying Shringkage, penyusutan ini terjadi karena penguapan selama prosessettingdanhardening. Bial besaran kelembabannya dapat dijaga, maka keretakan beton dapat dihindari. Penyusutan ini dioengaruhi juga kadar C3A yang terlalu tinggi.h.KelembabanKelembaban timbul karena semen menyerap uaap air dan CO2dan dalam jumlah yang cukup banyak sehigga terjadi penggumpalan. Semen yang menggumpal kualitasnya akan menurun karena bertambahnyaLoss On Ignition(LOI) dan menurunnya spesifik gravity sehingga kekuatan semen menurun, waktu pengikatan dan pengerasan semakin lama, dan terjadinya false set.Loss On Ignation(Hilang Fajar)Loss On Ignationdipersyaratkan untuk mencegah adanya mineral-mneral yang terurai pada saat pemijaran, dimana proses ini menimbulkan kerusakan pada batu setelah beberapa tahun kemudian.

i.SpesifikGravitySpesifik Gravitydari semen merupakan informasi yang sangat penting dalam perancangan beton. Didalam pengontrolan kualitasSpesifik gravitydigunakan untuk mengetahui seberapa jauh kesempurnaan pembakaranklinker,dan juga menetahui apakahklinkertercampur denganimpuritis.

j.False SetProses yang terjadi bila adonan mengeras dalam waktu singkat.False Setdapat dihindari dengan melindungi semen dari pengaruh udara luar, sehinggaalkali karbonattidak terbentuk didalam semen.

2.4 Pembuatan SemenLangkah Utama Proses Produksi Semen adalah:a.Penggalian/QuarryingTerdapat dua jenis material yang penting bagi produksi semen:Pertama adalah material yang kaya akan kapur atau material yang mengandung kapur (calcareous materials) seperti batu gamping, kapur, dll.Kedua adalah material 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.b.PenghancuranPenghancur bertanggung jawab terhadap pengecilan ukuran primer bagi material yang digali.c.Pencampuran AwalMaterial yang dihancurkan melewati alat analisis on-line untuk menentukan komposisi tumpukan bahan.d.Penghalusan dan Pencampuran Bahan BakuSebuah 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.e.Pembakaran dan Pendinginan KlinkerCampuran 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 preheater ini dan berlanjut dalam kiln, dimana bahan baku berubah menjadi agak cair dengan sifat seperti semen. Pada kiln yang bersuhu 1350-1400C, 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.f.Penghalusan AkhirDari 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.

2.5Dampak dari Industri Semena.Eksplorasi yang terus menerus dan berlebihan, pasti akan mengganggu keseimbangan lingkungan. Misalnya, berkurangnya ketersediaan air tanah.b.Seiring dengan proses produksi semen, dihasilkan pula gas karbon dioksida (CO2) dalam jumlah yang banyak sehingga sangat mempengaruhi kondisi atmosfer dan mempercepat terjadinya pemanasan global. Misalnya: Meningkatnya suhu udara perkotaan. Menurut International Energy Authority: World Energy Outlook, produksi semen ortland menyumbang tujuh persen dari keseluruhan karbon dioksida yang dihasilkan berbagai sumber.c.produksi semen juga menimbulkan dampak tersebarnya abu ke udara bebas sehingga mengakibatkan penyakit gangguan pernafasan. Studi kesehatan lingkungan menyebutkan, bahwa debu semen merupakan debu yang sangat berbahaya bagi kesehatan, karena dapat mengakibatkan penyakit sementosis.d.Penurunan kualitas dari segi kesuburan tanah akibat penambangan tanah liate.Kualitas air bertambah buruk akibat limbah cair dari pabrik dalam bentuk minyak dan sisa air dari kegiatan penambangan, yang menimbulkan lahan kritis yang mudah terkena erosi, yang akan mengakibatkan pendangkalan dasar sungai, yang pada akhirnya akan menimbulkan masalah banjir pada musim hujanf.Kuantitas air atau debit air menjadi berkurang karena hilangnya vegetasi pada suatu lahan akan mengakibatkan penyerapan air hujan oleh tanah di tempat itu menjadi berkurang, sehingga persediaan air tanah menjadi menipis, akibatnya persediaan ait tanah menjadi makin sedikit. Akibat lanjutan adalah sungai menjadi kering pada musim kemarau dan sebaliknya sungai akan banjir (debit air menjadi sangat tinggi) karena tanah tidak mampu lagi menyerap air yang mengalir terlalu cepatg.Kebisingan yang terdiri dari tiga jenis sumber bunyi :Mesin-mesin yang digunakan dalam pabrik,Alat-alat besar seperti traktor yang dipakai pada waktu pengambilan bahan baku,Dentuman dinamit yang digunakan pada waktu pengambilan kapurh.Berkurangnya keanekaragaman flora, berubahnya pola vegetasi dan jenis endemik, berubahnya pembentukkan klorofil dan proses fotosintesai.Berkurangnya keanekaragaman fauna (burung, hewan tanah dan hewan langka). Berubahnya habitat air dan habitat tanah tempat hidup hewan-hewan tersebut

2.6 Penanggulangana.Menerapkan pola produksi blended cement yang bisa menurunkan separuh emisi CO2b.Mengganti sebagian bahan-bahan dalam pembuatan semen dengan bahan yang lebih ramah lingkungan

BAB IIIPENUTUP

3.1 KesimpulanSemen berasal dari kata Caementum yang berarti bahan perekat yang mampu mempesatukan atau mengikat bahan-bahan padat menjadi satu kesatuan yang kokoh. Beberapa jenis semen diantaranya semen portland putih, semen portland pozolan, semen portland / Ordinary Portland Cement (OPC), semen portland campur, semen masonry, semen portland komposit.Langkah utama proses produksi semen diantaranya penggalian, penghancuran, pencampuran awal, penghalusan dan pencampuran bahan baku, pembakaran, pendinginan klinker dan penghalusan akhir.Dampak dari industri semen diantaranya pencemaran lingkungan, polusi udara dan suara, dan lain-lain.

3.2 SaranPenggalian dan pengolahan semen sangat mendukung kemajuan suatu Negara, tetapi yang jangan dilupakan adalah masalah limbah. Untuk mengatasi permasalah tersebut diperlukan kerjasama dari berbagai pihak, diantaranya:a.Industri, diharapkan sebelum membuang limbah pabriknya harus dimenetralisasinya atau mendaurnya.b.Pemerintah, diharapkan melakukan pengawasan yang ketat terhadap industri-industri, terutama dalam masalah penanggulangan limbahnya.c.Masyarakat, diharapkan turut serta dalam melakukan pengawasan kinerja industri-industri terutama masalah penanggulangan limbahnya.

Daftar Pustakahttp://henrinurcahyo.wordpress.com/2007/08/05/pabrik-semen-dan-ancaman-ekologis/http://nches.blogspot.com/2009/10/dampak-semen-dari-segi-positif-maupun.htmlhttp://id.wikipedia.org/wiki/Semen#Jenis_semenhttp://henrinurcahyo.wordpress.com/2007/08/05/pabrik-semen-dan-ancaman ekologis/http://nches.blogspot.com/2009/10/dampak-semen-dari-segi-positif-maupun.htmlwww.wikipedia.indutry-cement.comsumber:http://nurlailahcuteinfo.blogspot.com/2012/04/makalah-pembuatan-semen.html

Read more:http://khairul-anas.blogspot.com/2012/05/makalah-pembuatan-semen.html#ixzz3fpEVadbX