Home >Documents >PROSES PERPINDAHAN PANAS PADA DINDING ROTARY KILN ...

PROSES PERPINDAHAN PANAS PADA DINDING ROTARY KILN ...

Date post:09-Dec-2016
Category:
View:234 times
Download:2 times
Share this document with a friend
Transcript:
  • PROSES PERPINDAHAN PANAS PADA DINDING ROTARY KILN(TANUR PUTAR)

    Di PT.INDOCEMENT TUNGGAL PRAKARSA, Tbk

    Nezekiel, STUniversitas Gunadarma

    ABSTRAK

    Proses pembakaran yang terjadi pada tanur kiln ini disebabkan karena adanyaperpaduan antara bahan bakar batubara dengan udara atau oksigen yang betekanantinggi dimana batubara yang digunakan adalah batubara yang telah dihaluskan hinggaberbentuk seperti tepung yang dapat menghasilkan semburan api hingga suhu C1500 .Kiln memiliki dua lapisan yaitu lapisan luar dan lapisan dalam dimana pada lapisanluar dilapisi dengan baja st 400 sedangkan pada lapisan dalam menggunakan bata tahanapi jenis CAST-15ES yang berfungsi sebagai isolasi untuk menahan panas yang terjadipada saat proses pembakaran terjadi untuk menahan panas hingga suhu C1500dimana bata ini memiliki kemampuan tahan panas dan air yang baik. Dalam prosespembakaran di kiln terjadilah proses perpindahan panas secara alamiah baik secarakonduksi, konveksi dan radiasi. Dalam perpindahan panas ini mambahas perpindahanpanas secara konduksi, dimana panas yang terjadi antara didalam dan diluar kiln ituberbeda. Dalam hal ini membahas perpindahan yang terjadi dari dalam hingga ke luarkiln dengan suhu bagian dalam C1500 yang dalam prosesnya melewati beberapahambatan baik dari material yang di panaskan hingga dinding isolasi bata tahan api danbaja st 400 kemudian barulah kita bisa mengetahui panas akhir setelah melewatihambatan-hanbatan tadi menggunakan perhitungan perpindahan panas secara konduksi.

    Kata Kunci : Proses Perpindahan Panas Pada Dinding Rotary Kiln (Tanur Putar)

    PENDAHULUANSeiring dengan perkembanganteknologi, penanganan material(material handling) di dunia industrimenjadi bagian yang sangat pentingdidalam rangkaian proses produksi.Tak terkecuali di industri semen PT.Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk.transportasi untuk bahan baku semenseperti batu kapur (limestone), tanahliat (clay), pasir besi (laterite), pasirsilica (silica sand) juga memanfaatkanteknologi tersebut, seperti ban berjalan

    (belt conveyor) dan tidakmenggunakan trasportasi darat lagiseperti mobil truck yang dalampengoprasiannya kurang efisien danbanyak memakan biaya oprasional.

    Dari semua system operasi di PT.Indocement Tunggal Pakarsa, Tbkmenggunakan sistem otomatisasi padasaat proses produksinya. Dari prosesawal penambangan hingga prosespenggilingan akhirnya, semua itu diaturoleh satu pusat control yang dinamakan

  • Central Control Room (CCR). Di dalamCCR selama proses produksiberlangsung semuanya dapat dipantaudari computer yang ada di CCR, hinggaapi yang ada didalam tanur Kiln jugadapat dilihat dengan jelas menggunakankamera yang ditempel pada pintu masukkiln. Pada proses pembakaran di tanurkiln menggunakan bahan bakar batubarasebagai bahan bakar utamanyasedangkan bahan bakar pemantik awalsetelah shut down menggunkana bahanbakar Industri Diesel Oil (IDO) karenamemiliki nyala api yang tinggidibandingkan dengan batu bara. Dalamproses kerjanya, kiln melakukanpembakaran dengan proses pembakarandalam. Pada saat proses produksiberlangsung panas didalm kiln dapatmencapai CC 00 15001400 .

    LANDASAN TEORISejarah Perkembangan Semen Semen berasal dari katacementum yang berarti bahan perekatyang mampu mempersatukan ataumengikat bahan-bahan padat menjadisatu kesatuan yang kokoh atau suatuproduk yang mempunyai fungsi sebagaibahan perekat antara dua atau lebihbahan sehingga menjadi suatu bagianyang kompak atau dalam pengertianyang luas adalah material plastis yangmemberikan sifat rekat antara batuan-batuan konstruksi bangunan. Semen pada awalnya dikenal diMesir tahun 500 SM pada pembuatan

    piramida, yaitu pada pengisian padaruang kosong diantara celah-celahtumpukan batu. Semen yang dibuatbangsa Mesir merupakan kalsinasigypsum yang tidak murni, sedangkankalsinasi batu kapur mulai digunakanpada zaman Romawi. Kemudianbangsa Yunani membuat semendengan cara mengambil tanah vulkanis(vulcanis tuff) yang berasal dari pulauSantoris yang kemudian dikenaldengan Santoris Cement. BangsaRomawi menggunakan semen yangdiambil dari material vulkanik yangada dipegunungan Vesuvus dilembahNapples yang dikenal dengan namaPozzulona Cement, yang diambil darinama sebuah kota di Italia yaituPozzoula.

    JENIS-JENIS SEMENDalam pengelompokanya semen dibagimenjadi dua jenis, diantaranya dapatdilihat pada gambar 2.1 dibawah ini:

    Gambar. 2.1 Jenis-jenis semen

    Semen PortlandSemen portland adalah semen hidraulisyang dihasilkan dengan caramenghaluskan klinker yang terjadi darisilikat-silikat kalsium yang bersifathidraulis, bersama bahan tambahan yangbiasa digunakan adalah gypsum. Klinker

    adalah penamaan untuk gabungankomponen produk semen yang belumdiberikan tambahan bahan lain untukmemperbaiki sifat semen. Komposisisemen Portland dan spesifikasi fisikasemen Portland ditampilkan pada tabel2.1 dan 2.2, dapat dilihat dibawah ini:

  • Tabel 2.1. Komposisi Kimia Semen Portland

  • Tabel 2.2. Spesifikasi Fisika Semen Portland

    - Tipe I (Ordinary Portland Cement)Ordinary Portland Cement adalah semenporland yang dipakai untuk segalamacam konstruksi apabila tidakdiperlukan sifat-sifat khusus, misalnyaketahanan terhadap sulfat, panas hiderasidan lain sebagainya. Ordinary PortlandCement mengandung 5 % MgO, 2,5-3 %SO 3 . Sifat-sifat Ordinary PortlandCement berada diantara sifat-sifatmoderate heat semen dan hight earlystrength porland cement.

    - Tipe II (Moderate Meat PortlandCement)Moderate Meat Portland Cement adalahsemen Portland yang dipakai untukpemakaian konstruksi yangmenggunakan ketahanan terhadap sulfatdan panas hiderasi yang sedang,biasanya digunakan untuk daerahPelabuhan dan bagunan sekitar pantai.Moderate Meat Portland Cement terdiridari 20 % 2SiO , 6 % 32OAl , 6 %

    32OFe , 6 % MgO, dan 8 % AC3 . Semenini lebih banyak mengandung SC2 dan

  • mengandung lebih sedikit AC3dibandingkan dengan semen tipe I.

    - Tipe III (Hight Early Strenght PortlandCement)Hight Early Strenght Portland Cementadalah semen yang digunakan dalamkeadaan darurat dan musim dingin. Jugadipakai untuk produksi beton tekan.Hight Early Strenght Portland Cementini mempunyai kandungan SC3 lebihtinggi dibandingkan dengan semen tipelainnya sehingga lebih cepat mengerasdan cepat mengeluarkan kalor. HightEarly Strenght Portland Cement tersusunatas 6 % MgO, 3,5-4,5 % 32OAl , 35 %

    SC3 , 40 % SC2 , dan 15 % AC3 . Sementipe ini sangat cocok untukpembangunan gedung-gedung besar,pekerjaan-pekerjaan berbahaya, pondasi,pembetonan pada udara dingin, dan padaprestressed concretel, yang memerlukankekuatan awal yang tinggi.

    - Tipe IV (Low Heat Portland Cement)Low Heat Portland Cement adalahsemen Portland yang digunakan untukbangunan dengan panas hiderasi rendahmisalnya pada bangunan beton yangbesar dan tebal, baik sekali untukmencegah keretakan. Low Heat PortlandCement mempunyai kandungan SC3dan AC3 lebih rendah sehinggapengeluaran kalornya lebih rendah. LowHeat Portland Cement tersusun atas 6,5% MgO, 2,3 % 3SO , dan 3 % AC3 .Semen ini biasanya digunakan untukpembuatan atau keperluan hidraulikengineering yang memerlukan panashiderasi rendah.

    - Tipe V (Shulphato Resistance PortlandCement)

    Shulphato Resistance Portland Cementadalah semen Portland yang mempunyikekuatan tinggi terhadap sulfur danmempunyai kandungan AC3 lebihrendah dibandingkan dengan tipe-tipelainnya, sering digunakan untukbangunan didaerah yang kandungansulfat tinggi, misalnya: Pelabuhan,Terowongan, Pengeboran di Laut, danbangunan pada musim panas. ShulphatoResistance Portland Cement tersusunatas 6 % MgO, 2,3 % 3SO , 5 % AC3 .

    - Semen Putih (White Cement)

    Semen Putih adalah semen yang dibuatdengan bahan baku batu kapur yangmengandung oksida besi dan oksidamagnesia yang rendah (kurang dari 1 %)sehingga dibutuhkan pengawasantambahan agar semen ini tidakterkontaminasi terhadap 32OFe selamaproses berlangsung. Pembakaran padatanur putar menggunakan bahan bakargas, hal ini dimaksudkan agar untukmengurangi kontaminasi terhadap abuhasil pembakaran, juga terhadap oksidasimangan sehingga warna dari semenputih tersebut tidak terpengaruh. Semenputih mengandung 24,2 % 2SiO , 4,2 %

    32OAl , 0,39 % 32OFe , 65,8 % CaO, 1,1% MgO dan 0.02 % 32OMn . Semen putihdigunakan untuk bangunan arsitekturdan dekorasi.

    - Semen Sumur Minyak (Oil WellCement)

    Semen Sumur Minyak adalah semenPortland yang dicampur dengan bahanretarder khusus lignin, asam borat,casein, gula, atau organic hidroxid acid.Semen sumur minyak mengandung 6 %MgO, 3 % 3SO , 48-65 % SC3 , 3 %

    AC3 , 24 % AFC4 + AC32 , dan 0,75 %

  • alkali ( ON 2 ). Fungsi retarder disiniadalah untuk mengurangi kecepatanpengerasan semen atau memperlambatwaktu pengerasan semen, sehinggaadukan dapat dipompakan kedalamsumur minyak atau gas. Semen sumurminyak digunakan antara lain untukmelindungi ruangan antara rangka sumurminyak dengan karang atau tanahsekelilingnya, sebagai rangka sumurminyak dari pengaruh air yang korosif.

    - Semen MansorySemen Mansory adalah semen hidraulikyang digunakan sebagai adukankonstruksi masonry, mengandung satuatau lebih blast furnance slag cement(semen kerak dapur tinggi), semenPortland Pozzolan, semen alam ataukapur hidraulik dan bahan penambahnyamengandung satu atau lebih bahan-bahan seperti: Kapur Padam, BatuKapur, Chalk, Calceous Shell, Talk, Slagatau tanah liat yang dipersiapkan untukkeperluan ini. Sifat semen inimempunyai penyerapan air yang baik,berdaya plastisitas yang tinggi dan kuattekan yang rendah.

    - Semen Cat

    Semen Cat merupakan tepung semendari semen Portland yang digilingbersama-sama dengan zat pewarna,filter, dan water repellent agent. Semencat biasanya dibuat warna putih yaitudengan titanium oksida atau ZnS.Sebagai filter biasanya dipakai waterrepellent agent atau bahan silica.

    Semen Non Portland

    Semen Non Po

Embed Size (px)
Recommended