Pembuatan semen dimulai dari proses penambangan semen, di mana bahan baku seperti batu kapur, silika, aluminat, mineral besi, dan bahan lainnya diperoleh. Beberapa bahan sehari-hari sangat bagus untuk kalsium karbonat dalam pembuatan semen.

Pabrik menambang dan memproses berbagai jenis bahan mentah dan memasukkannya ke dalam prosedur reaksi kimia untuk membuat semen. Mereka membutuhkan pemahaman tentang komposisi kimia dari semua bahan baku sehingga reaksi dalam prosedur mereka berlangsung secara akurat. Hasilnya, mereka membuat semen yang baik dan berkualitas sempurna yang secara bertahap akan digunakan untuk membuat beton oleh kontraktor dan industri "siap pakai".

Fasilitas manufaktur semen merupakan perpanjangan dari proses penambangan semen, karena pabrik semen biasanya merupakan pusat mineral yang dibutuhkan untuk membuat semen. Hal ini mengurangi biaya transportasi dan mengatasi biaya semen.

Pembuatan semen adalah prosedur yang kompleks. Dimulai dengan proses penambangan dan kemudian menggiling berbagai jenis bahan baku.

Mulai dari tambang batu kapur dan proses penambangan semen hingga pengiriman produk, Anda harus mengikuti setiap langkah pembuatan semen.

Ekstraksi Bahan Baku / Penggalian

Bahan baku pembuatan semen adalah batu kapur (kalsium), pasir dan tanah liat (silikon, aluminium, besi), serpih, abu terbang, skala pabrik dan bauksit. Batuan bijih digali dan dihancurkan menjadi bagian-bagian kecil sekitar 6". Penghancur sekunder atau hammer mill kemudian menguranginya menjadi ukuran yang lebih mini yaitu 3". Setelah itu, material akan siap untuk diproses secara piro.

Penggilingan, Proporsi, dan Pencampuran

Bahan mentah yang telah dihancurkan sekarang dipersiapkan untuk prosedur pembuatan semen di kiln dengan mencampurkannya dengan bahan tambahan dan menggilingnya untuk menghasilkan kombinasi yang homogen. Konsistensi semen diatur secara proporsional di sini; ini tergantung pada sifat semen yang dibutuhkan.

Biasanya, batu kapur adalah 80 persen, dan 20 persen sisanya adalah tanah liat. Campuran mentah dikeringkan dalam proses penambangan semen atau pabrik semen, dan rol roda berat serta meja bergerak mencampur bahan mentah. Dan kemudian, roller yang berputar menghancurkan material menjadi bubuk halus untuk disimpan di silo dan diumpankan ke kiln.

Bahan Baku Pra-Pemanasan

Ruang pra-pemanasan memiliki berbagai rangkaian siklon. Ruang ini menggunakan gas panas yang dihasilkan dari kiln untuk mengatasi konsumsi energi dan membuat proses penambangan semen atau prosedur lebih ramah lingkungan.

Fase Kiln

Fase kiln adalah tahap utama dari prosedur pembuatan semen. Klinker dihasilkan dari campuran mentah melalui serangkaian reaksi kimia antara senyawa kalsium dan silikon dioksida. Meskipun seluruh prosedurnya rumit, kami telah menulis peristiwa pembuatan klinker dalam alur berikut ini:

• Penguapan air bebas
• Evolusi air campuran dalam komponen argillaceous
• Kalsinasi kalsium karbonat (CaCO3) menjadi kalsium oksida (CaO)
• Reaksi CaO bersama dengan silika membentuk dikalsium silikat
• Reaksi CaO dengan konstituen yang mengandung aluminium dan besi untuk membentuk fase cair
• Pembentukan nodul klinker
• Penguapan volatil

Reaksi kelebihan CaO dengan dikalsium silikat untuk menghasilkan trikalsium silikat
Peristiwa di atas selanjutnya dibagi menjadi empat tahap utama berdasarkan perubahan suhu di bagian dalam kiln:

• 100°C (212°F): Penguapan air bebas
• 100°C (212°F) - 430°C (800°F): Dehidrasi dan pembentukan oksida silikon, aluminium, dan besi
• 900°C (1650°F) - 982°C (1800°F): CO2 berevolusi, dan CaO dihasilkan melalui kalsinasi
• 1510°C (2750°F): Bentuk klinker semen

Tempat pembakaran memiliki sudut 3 derajat dalam bentuk horizontal. Ini memungkinkan material untuk lewat selama 20 - 30 menit. Ketika bahan baku mencapai sisi bawah kiln, klinker dihasilkan dan keluar dari kiln dalam bentuk bintil-bintil seukuran kelereng.

Pendinginan dan penggilingan akhir

Setelah langkah sebelumnya, klinker didinginkan dengan cepat dari 2000°C menjadi 100°C-200°C dengan mengalirkan udara di atasnya. Pada tahap ini, berbagai bahan tambahan dicampur dengan klinker untuk digiling untuk menghasilkan produk akhir semen.

Hal ini juga menghindari aglomerasi dan pelapisan bubuk halus di dasar bola dan dinding pabrik. Beberapa zat organik, seperti Trietanolamina (digunakan pada 0,1 % berat), dimasukkan sebagai alat bantu penggilingan untuk mencegah aglomerasi bubuk. Aditif lain yang kadang-kadang digunakan adalah etilen glikol, asam oleat dan dodesil-benzena tersulfurasi.

Panas yang dihasilkan oleh klinker bergerak kembali ke kiln untuk melindungi energi. Proses penggilingan akhir adalah tahap terakhir dari proses penambangan dan pembuatan semen. Di pabrik semen, ada drum sirkulasi yang disesuaikan dengan bola baja. Klinker, setelah didinginkan, dipindahkan ke drum sirkulasi ini dan digiling menjadi bubuk yang setiap ponnya memiliki 150 miliar butir. Bubuk ini dikenal sebagai barang akhir dari proses semen ini.

Pengepakan dan Pengiriman

Semen dipindahkan dari pabrik penggilingan ke silo (tangki penyimpanan besar), yang mengemas 20 hingga 40 kg kantong. Sebagian besar barang dikirim dalam jumlah besar melalui truk, kereta api dan kapal, dan hanya sejumlah kecil paket untuk klien yang membutuhkan jumlah kecil.

Disadur dari: prismecs.com

Teknologi telah memainkan peran penting dalam mengubah operasi pabrik semen. Teknologi telah membuka jalan bagi pengambilan keputusan berbasis data, yang sekarang menjadi ciri khas pabrik semen modern. Sejumlah besar data yang dikumpulkan melalui sistem otomasi dianalisis untuk mengungkap inefisiensi operasional dan peluang untuk peningkatan proses. Pendekatan berbasis data ini memungkinkan personel pabrik untuk mengoptimalkan jadwal produksi, meningkatkan produktivitas, dan tetap menjadi yang terdepan dalam pasar yang kompetitif.

Evolusi teknologi juga memungkinkan penerapan solusi pemeliharaan prediktif, yang membantu mengidentifikasi potensi kegagalan peralatan sebelum terjadi. Munculnya solusi pemeliharaan prediktif telah merevolusi praktik pemeliharaan di pabrik semen. Dengan data real-time dari sensor IoT dan algoritme bertenaga AI, sistem ini dapat memprediksi kesalahan pada peralatan jauh sebelumnya, sehingga mencegah kerusakan yang tidak terencana atau kegagalan besar. Pendekatan proaktif ini mengoptimalkan jadwal pemeliharaan, meminimalkan waktu henti, dan pada akhirnya mengurangi biaya pemeliharaan. Selain itu, otomatisasi dan teknologi membantu tim pemeliharaan untuk mengidentifikasi pola konsumsi energi dari rangkaian peralatan, sehingga mereka dapat menerapkan langkah-langkah penghematan energi, yang mengarah pada pengurangan biaya dan manfaat lingkungan.

Karena produksi semen bergerak menuju Industri 4.0, bagaimana Anda menggabungkan digitalisasi di pabrik semen?

Merangkul digitalisasi adalah fokus utama bagi berbagai produsen semen di seluruh negeri. Nanoprecise telah membantu produsen semen menggabungkan teknologi digital mutakhir untuk mengubah pabrik semen tradisional menjadi fasilitas yang cerdas dan terhubung, selama lebih dari 4 tahun.  Salah satu upaya utama kami adalah dengan menggunakan perangkat Internet of Things (IoT) di seluruh pabrik untuk memantau kesehatan dan kinerja peralatan secara real-time. Perangkat ini secara terus menerus mengumpulkan data dari mesin, yang kemudian dikirimkan ke cloud untuk dianalisis. Algoritme pemrosesan sinyal yang canggih mengurai data kesehatan alat berat yang kompleks ini untuk mendeteksi anomali dan memprediksi potensi kegagalan peralatan. Hal ini memungkinkan produsen semen untuk mengantisipasi kebutuhan perawatan, membantu pabrik mengoptimalkan jadwal perawatan, meningkatkan alokasi sumber daya, dan menghindari waktu henti yang tidak direncanakan.

Bagaimana Anda menyesuaikan solusi Anda untuk setiap pabrik?

Pelanggan umumnya memiliki kebutuhan dan persyaratan yang unik, dan pendekatan satu solusi untuk semua mungkin tidak dapat memenuhi kebutuhan spesifik mereka. Kami bekerja sama dengan bisnis di berbagai sektor di seluruh dunia, untuk menerapkan solusi khusus yang membantu mereka mendorong perjalanan transformasi digital mereka.

Kustomisasi merupakan komponen penting dari Industri 4.0 karena setiap pabrik semen memiliki kondisi operasi dan konfigurasi peralatan yang unik. Proses terstruktur kami melibatkan penilaian menyeluruh terhadap pabrik, mengumpulkan data real-time menggunakan sensor nirkabel berdaya sangat rendah, dan menganalisisnya menggunakan perangkat lunak berbasis cloud yang telah dipatenkan untuk mendeteksi perubahan kecil dalam kinerja alat berat serta memprediksi sisa masa pakai aset industri apa pun. Solusi ini dapat disesuaikan untuk memantau berbagai peralatan termasuk mesin yang rumit seperti roller press karena kemampuannya untuk memantau aplikasi berkecepatan rendah dan sangat rendah dengan mudah. Solusi ini juga memungkinkan integrasi yang mulus dengan berbagai tumpukan vertikal dan horizontal. Selain itu, sistem ini juga dapat digunakan di server cloud atau server lokal, sehingga memungkinkan penerapan yang mudah dan tidak merepotkan, tanpa perlu mengkhawatirkan infrastruktur TI tambahan.

Ceritakan kepada kami tentang produksi mesin berbasis AI. Bagaimana hal itu membantu pabrik semen?

Produksi mesin berbasis AI melibatkan pemanfaatan algoritme kecerdasan buatan untuk mengoptimalkan proses produksi semen. Melalui pembelajaran mesin, algoritme AI dapat menganalisis data produksi historis, pembacaan sensor, dan faktor relevan lainnya untuk membuat prediksi dan rekomendasi yang akurat.

Algoritme AI dapat memantau dan menganalisis data dalam jumlah besar yang berkaitan dengan berbagai parameter produksi untuk menjaga kualitas produk yang konsisten. Selain itu, dengan menganalisis data dari berbagai tahap produksi, AI juga dapat mengidentifikasi inefisiensi dan kemacetan, sehingga dapat menyarankan pengoptimalan untuk meningkatkan efisiensi proses secara keseluruhan. Selain itu, AI dapat diterapkan untuk memprediksi kegagalan peralatan dan menjadwalkan kegiatan pemeliharaan, yang mengarah pada gangguan dan waktu henti yang diminimalkan. AI juga dapat mengoptimalkan konsumsi energi dengan menyarankan kondisi operasi yang paling efisien untuk peralatan, sehingga mengurangi biaya energi dan dampak lingkungan.

Apa jenis data yang dikumpulkan melalui sistem otomatisasi? Bagaimana hal tersebut membantu operasi semen?

Solusi pemeliharaan prediktif berbasis AI otomatis terdiri dari sensor nirkabel 6-in-1 yang mengukur 6 parameter terpenting yaitu Getaran Tri-Axial, Akustik, RPM, Temperatur, Kelembapan, dan Fluks Magnetik.  Sensor-sensor ini bertindak sebagai mata dan telinga yang waspada di pabrik, yang secara terus menerus memantau indikator vital kesehatan dan kinerja mesin. Kombinasi dari enam parameter penting ini melengkapi pabrik semen dengan pandangan holistik tentang aset industri mereka, memungkinkan pengambilan keputusan berdasarkan data untuk mengoptimalkan operasi dan mencegah waktu henti yang mahal.

Data yang terkumpul kemudian dikirim ke cloud melalui jaringan terenkripsi dan aman untuk dianalisis. AI menganalisis data kesehatan alat berat yang kompleks untuk melihat pola yang halus, mengidentifikasi anomali, dan bahkan memprediksi potensi masalah peralatan jauh sebelumnya. Kemampuan prediktif ini merupakan pengubah permainan untuk operasi semen, karena memberdayakan tim pemeliharaan untuk mengambil tindakan proaktif sebelum kegagalan kritis terjadi. Dengan memanfaatkan kekuatan otomatisasi dan analitik berbasis AI, industri semen dapat mengurangi biaya pemeliharaan, meningkatkan keandalan peralatan, dan mencapai efisiensi energi yang lebih tinggi, yang pada akhirnya mengarah pada peningkatan produktivitas dan profitabilitas.

Dapatkah biaya dan produksi dioptimalkan atau ditingkatkan dengan digitalisasi pabrik semen? Bagaimana caranya?

Digitalisasi membuka jalan untuk menerapkan solusi digital canggih, yang dapat membantu tim pemeliharaan bertransisi dari strategi pemeliharaan reaktif ke proaktif. Deteksi dini terhadap masalah peralatan memungkinkan pemeliharaan yang terencana, mengurangi waktu henti yang tidak terencana dan meminimalkan biaya perbaikan. Solusi pemantauan kondisi mutakhir yang tersedia di pasar, memiliki potensi untuk merevolusi manajemen inventaris karena kemampuan prediktifnya, sehingga memungkinkan alokasi sumber daya yang dioptimalkan dan mengurangi pemborosan bahan baku. Optimalisasi tingkat inventaris ini meminimalkan biaya penyimpanan dan mengurangi risiko kelebihan stok atau kehabisan stok. Selain itu, digitalisasi memungkinkan pemantauan yang lebih baik terhadap konsumsi energi peralatan. Dengan mengidentifikasi pola konsumsi energi peralatan dalam kondisi rusak, pabrik semen dapat mengambil tindakan korektif untuk mengurangi pemborosan energi dan jejak karbon, sehingga mencapai pengurangan biaya yang signifikan dari waktu ke waktu.

Apa saja keterampilan utama yang dibutuhkan oleh personel pabrik untuk mentransformasikannya secara digital?

Solusi otomatis kami dirancang untuk melayani berbagai macam pengguna akhir, terlepas dari kemampuan teknis atau departemen mereka di dalam pabrik semen. Sistem ini menghasilkan peringatan waktu nyata yang mendorong pengguna untuk mengambil tindakan yang diperlukan, memastikan operasi yang lancar dan efisien. Selain itu, dasbor dan lapisan visualisasi kami yang canggih memungkinkan pengguna akhir dan pakar teknis untuk melihat data dari berbagai dimensi, memberikan antarmuka yang intuitif dan mudah digunakan. Integrasi yang mulus dari fitur-fitur ini mendorong operasi yang efisien dan optimal di dalam pabrik semen.

Ceritakan kepada kami tentang tantangan utama yang Anda hadapi dalam penerapan teknologi di pabrik semen.

Penerapan teknologi digital seperti solusi pemeliharaan prediktif dan preskriptif merupakan proses yang menantang di sektor yang padat aset seperti manufaktur semen. Sebagai contoh, pabrik semen terdiri dari berbagai mesin dan peralatan yang kompleks, masing-masing dengan parameter operasi yang unik dan rumit. Mengintegrasikan dan mengoptimalkan solusi teknologi untuk mesin yang beragam tersebut membutuhkan pemahaman yang mendalam tentang peralatan dan operasinya. Pabrik-pabrik ini beroperasi di lingkungan yang keras dan kasar, mengekspos mesin dan peralatan pada suhu ekstrem, debu, kelembapan, dan getaran, sehingga memerlukan solusi yang kuat yang dapat bertahan dalam kondisi ini. Solusi kami terdiri dari perangkat keras yang kuat yang dapat memonitor mesin-mesin tersebut, sehingga memberikan ketenangan bagi pelanggan kami. Solusi kami telah melalui pengujian dan validasi yang kuat untuk memastikan ketahanannya di lingkungan pabrik yang berat.

Kedua, pengenalan teknologi baru umumnya diikuti oleh kurva adopsi, itulah sebabnya kami menyediakan dukungan pelanggan yang ekstensif. Kami berfokus untuk mendapatkan penerimaan dan dukungan staf karena hal ini sangat penting untuk keberhasilan implementasi solusi teknologi. Kami mencapai hal ini dengan mengadakan program pelatihan yang efektif yang menjawab kekhawatiran staf dan mendorong penerimaan teknologi baru. Selain itu, menerapkan solusi teknologi di pabrik semen besar dapat menjadi proses yang memakan waktu. Namun, dengan solusi plug dan play kami, kami berkolaborasi erat dengan tim di pabrik-pabrik ini untuk menyederhanakan implementasi, memungkinkan pemasangan perangkat keras dalam waktu kurang dari 5 menit dan memfasilitasi integrasi teknologi digital yang mulus. Hal ini mempercepat penerapan solusi kami, meminimalkan waktu henti dan memastikan transisi yang lancar.

Pada akhirnya, kami berusaha untuk memberikan solusi teknologi yang unggul dalam efektivitas dan efisiensi, yang pada akhirnya mengoptimalkan kinerja, meningkatkan keandalan, dan mendorong pertumbuhan yang berkelanjutan di pabrik semen.

Disadur dari: nanoprecise.io

Semen telah digunakan selama ribuan tahun, sejak zaman Romawi dan Mesir kuno. Saat ini, semen merupakan bahan penting dalam industri konstruksi, dan permintaan global untuk semen sangat tinggi. Proses pembuatan semen adalah proses yang sangat penting dalam industri konstruksi karena merupakan bahan dasar dalam produksi beton, yang digunakan dalam berbagai struktur mulai dari rumah dan bangunan hingga proyek infrastruktur besar seperti jembatan dan jalan raya. Produksi semen melibatkan enam tahap produksi yang penting, dan setiap langkah dalam proses ini berkontribusi secara signifikan terhadap kualitas dan daya tahan produk akhir.

Sumber: Pinterest

Tahapan pembuatan semen

Produksi semen melibatkan enam tahap penting dalam proses pembuatannya, yaitu:

1. Ekstraksi bahan baku

Untuk memproduksi semen, diperlukan berbagai bahan baku, termasuk batu kapur (yang kaya akan kalsium), pasir, tanah liat (yang mengandung silikon, aluminium, dan besi), abu terbang, serpih, bauksit, dan skala pabrik. Bahan-bahan ini diekstraksi dengan cara digali dan kemudian dihancurkan menjadi potongan-potongan yang lebih kecil, biasanya berukuran sekitar 6 inci. Potongan-potongan yang lebih kecil kemudian dikurangi lebih lanjut dengan penghancur sekunder atau hammer mill hingga berukuran sekitar 3 inci. Setelah bahan baku disiapkan, mereka kemudian siap untuk tahap pyroprocessing yang penting, yang memainkan peran penting dalam transformasi kimiawi bahan-bahan ini menjadi semen.

2. Penggilingan, proporsi, dan pencampuran

Sebelum bahan mentah dapat diubah menjadi semen, bahan mentah tersebut perlu diproses di dalam kiln. Langkah pertama dalam proses ini adalah menggabungkan bahan mentah yang telah dihancurkan dengan bahan tambahan dan menggilingnya menjadi campuran yang halus dan homogen. Komposisi campuran semen diproporsikan secara hati-hati pada tahap ini untuk memastikan bahwa produk akhir memiliki sifat yang diinginkan. Biasanya, campuran tersebut terdiri dari 80% batu kapur dan 20% tanah liat. Setelah campuran disiapkan, campuran tersebut dikeringkan di pabrik semen untuk mengurangi kadar air hingga kurang dari 1%. Untuk mendapatkan campuran yang konsisten, roller tipe roda berat dan meja berputar digunakan untuk mencampur campuran mentah, yang kemudian dihancurkan menjadi bubuk halus dengan roller sebelum disimpan dalam silo. Serbuk halus ini kemudian diumpankan ke kiln, di mana proses penting dari pyroprocessing berlangsung.

3. Bahan baku pra-pemanasan

Untuk mengurangi konsumsi energi dan membuat proses pembuatan semen lebih berkelanjutan, ruang pra-pemanasan digunakan dalam proses manufaktur. Ruang ini terdiri dari beberapa siklon yang memanfaatkan gas panas yang dihasilkan oleh kiln untuk memanaskan bahan baku sebelum dimasukkan ke dalam kiln. Proses ini membantu mengurangi kebutuhan energi kiln, sehingga proses produksi secara keseluruhan menjadi lebih efisien dan ramah lingkungan. Selama tahap pemanasan awal ini, bahan baku diubah menjadi oksida, yang kemudian siap untuk dibakar di kiln.

4. Fase kiln

Fase kiln mungkin merupakan tahap paling penting dalam proses produksi semen. Pada fase ini, campuran mentah diubah menjadi klinker melalui serangkaian reaksi kimia yang kompleks antara senyawa kalsium dan silikon dioksida. Peristiwa proses produksi klinker dapat diuraikan ke dalam urutan berikut:

Pertama, air bebas dalam campuran diuapkan. Selanjutnya, air gabungan dalam komponen argillaceous dilepaskan melalui proses yang disebut evolusi. Kemudian, kalsium karbonat (CaCO3) dalam campuran dikalsinasi menjadi kalsium oksida (CaO). Reaksi CaO dengan silika menghasilkan pembentukan dikalsium silikat. Reaksi CaO dengan konstituen yang mengandung aluminium dan besi menghasilkan fase cair. Nodul klinker terbentuk sebagai hasil dari proses ini. Konstituen yang mudah menguap, seperti natrium, kalium, klorida, dan sulfat, kemudian diuapkan. Akhirnya, kelebihan CaO bereaksi dengan dikalsium silikat untuk membentuk trikalsium silikat.

Rangkaian reaksi ini sangat penting untuk pembentukan klinker, yang merupakan bahan penting dalam produksi semen.

5. Pendinginan dan penggilingan akhir

Setelah klinker keluar dari kiln, klinker mengalami proses pendinginan yang cepat untuk mencapai suhu antara 100°C hingga 200°C dengan mengalirkan udara di atasnya. Setelah itu, berbagai bahan tambahan digabungkan dengan klinker dan digiling untuk menghasilkan semen, produk akhir. Gipsum, yang ditambahkan dan digiling dengan klinker, mengatur waktu pengaturan semen dan bertanggung jawab atas sifat terpentingnya, yaitu kekuatan tekan. Alat bantu penggilingan, seperti Trietanolamina, juga ditambahkan untuk menghindari aglomerasi bubuk. Dalam beberapa kasus, etilen glikol, asam oleat, dan dodesil-benzena sulfonat dapat digunakan sebagai bahan tambahan. Panas yang dihasilkan selama proses klinker kemudian didaur ulang dan dimanfaatkan untuk menghemat energi. Terakhir, pada tahap terakhir produksi semen, klinker dipindahkan ke drum berputar dengan bola baja dan digiling menjadi bubuk yang sangat halus, dengan setiap pon mengandung hingga 150 miliar butir, menghasilkan produk akhir, yaitu semen.

6. Pengepakan dan pengiriman

Langkah terakhir dalam proses produksi semen adalah pengangkutan dan pengemasan produk jadi. Setelah proses penggilingan selesai, semen dibawa ke tangki penyimpanan besar yang dikenal sebagai silo, di mana semen menunggu pengemasan dan distribusi. Biasanya, produk diangkut dalam jumlah besar dengan truk, kereta api, atau kapal, dengan hanya sebagian kecil semen yang dikemas dalam jumlah yang lebih kecil untuk pelanggan yang membutuhkannya. Hal ini memungkinkan pengiriman semen dalam jumlah besar secara efisien ke lokasi konstruksi dan tujuan lain di seluruh dunia.

Pengujian semen

Pengujian semen adalah aspek penting untuk memastikan kualitas dan kinerja bahan konstruksi. Proses evaluasi melibatkan beberapa parameter utama yang ditetapkan dalam spesifikasi nasional. Spesifikasi ini mengatur aspek-aspek penting seperti:

Kehalusan

Meskipun uji saringan secara tradisional digunakan untuk menilai kehalusan, metode modern lebih canggih. Metode yang umum digunakan adalah dengan menentukan luas permukaan per satuan berat semen dengan mengukur laju aliran udara melalui lapisan semen. Metode tambahan termasuk mengukur distribusi ukuran partikel melalui sedimentasi dalam minyak tanah atau elutriasi dalam aliran udara.

Kekedapan

Kekentalan adalah sifat penting yang memastikan bahwa semen tidak mengalami pemuaian yang signifikan setelah pengikatan, yang dapat membahayakan integritas mortar atau beton. Pengujian melibatkan proses pengadukan semen ke dalam air mendidih atau uap bertekanan tinggi untuk mendeteksi ketidakseimbangan yang timbul akibat kelebihan magnesium bebas atau kapur bebas yang dibakar.

Waktu Pengaturan

Pengaturan dan pengerasan semen adalah proses yang berkelanjutan, tetapi ada dua hal yang berbeda yang dipertimbangkan untuk pengujian. Waktu pengaturan awal menandakan saat campuran kehilangan plastisitas, sedangkan waktu pengaturan akhir menunjukkan saat semen yang telah diatur mencapai kekencangan yang cukup untuk menahan tekanan yang ditentukan. Waktu ini sangat penting untuk jadwal konstruksi dan tunduk pada batas yang ditentukan dalam berbagai standar.

Kekuatan

Kekuatan adalah indikator utama kinerja semen. Pengujian melibatkan penilaian laju pengembangan kekuatan semen, biasanya dilakukan pada spesimen mortar atau beton. Berbagai metode, seperti uji tarik, tekan, atau transversal, digunakan tergantung pada standar internasional seperti ASTM, BSI, dan ISO. Pengujian ini memastikan kemampuan semen untuk menahan tekanan yang ditentukan dan berkontribusi pada integritas struktural konstruksi akhir.

Disadur dari: housing.com

Ketika dunia terus bergulat dengan kebutuhan mendesak untuk mendekarbonisasi ekonominya, satu industri padat energi diam-diam muncul sebagai area fokus penting dalam transisi menuju masa depan rendah karbon: produksi semen. Dengan permintaan semen global yang diproyeksikan akan terus meningkat dalam beberapa dekade mendatang, industri ini memiliki potensi untuk memberikan kontribusi yang signifikan dalam mencapai "transisi yang adil" - istilah yang digunakan untuk menggambarkan pergeseran yang adil dan merata menuju ekonomi rendah karbon yang memprioritaskan kebutuhan pekerja dan masyarakat. Dalam kajian mendalam ini, kami mengeksplorasi potensi energi terbarukan untuk mendukung produksi semen dan manfaat yang dapat diberikan oleh transisi tersebut bagi pekerja, masyarakat, dan planet ini.

Industri semen adalah tulang punggung vital ekonomi global, yang menggerakkan pembangunan infrastruktur dan konstruksi di seluruh dunia. Industri ini merupakan fondasi yang menjadi dasar pembangunan dunia modern, menyediakan bahan untuk segala hal mulai dari gedung pencakar langit yang menjulang tinggi hingga lingkungan pinggiran kota yang luas.

Kebutuhan akan panas bersuhu tinggi secara terus menerus untuk memproduksi semen membutuhkan energi dalam jumlah besar, yang sebagian besar masih bergantung pada bahan bakar fosil. Hal ini, dikombinasikan dengan emisi yang dilepaskan oleh reaksi kimia yang melekat pada pembuatan semen, berarti bahwa semen adalah salah satu sektor industri penghasil emisi tertinggi di dunia, yang bertanggung jawab atas sekitar 8% emisi CO₂ global.

Seiring dengan berkembangnya kota-kota, infrastruktur baru dibangun untuk mengakomodasi pertumbuhan populasi global. Namun, dengan industri semen yang bertanggung jawab atas sebagian besar emisi gas rumah kaca global, muncul pertanyaan: Bagaimana kita dapat terus membangun kota-kota di masa depan tanpa mengorbankan planet ini? 

Tekanan terhadap industri semen untuk melakukan dekarbonisasi telah meningkat pesat dalam beberapa tahun terakhir. Para investor, khususnya, semakin sadar akan isu lingkungan, sosial, dan tata kelola (LST), dan banyak yang melakukan divestasi dari perusahaan yang gagal memenuhi standar LST mereka - membuat produsen semen berisiko kehilangan akses ke modal jika mereka tidak mengambil tindakan untuk mengurangi emisinya.

Pemerintah juga memperhatikan emisi industri ini. Tahun lalu, US General Services Administration - badan pengadaan barang dan jasa pemerintah federal - mengumumkan pembatasan baru terhadap bahan bangunan beremisi karbon tinggi untuk semua proyek-proyek besarnya. Langkah ini akan mempengaruhi miliaran dolar investasi infrastruktur federal. Sementara itu, seiring dengan meningkatnya pengawasan publik terhadap emisi CO2, LSM-LSM lingkungan hidup kini secara langsung menantang perusahaan-perusahaan semen terkait kontribusinya terhadap perubahan iklim, sehingga industri ini berada di bawah sorotan yang sama dengan sektor minyak dan gas.

Oleh karena itu, produsen semen perlu bertindak cepat untuk menunjukkan komitmen mereka terhadap masa depan yang berkelanjutan, tetapi dekarbonisasi industri semen adalah upaya yang kompleks.

Sekitar 60% emisi dari industri semen berasal dari kalsinasi - reaksi kimia di mana kalsium karbonat dipanaskan dan diubah menjadi kalsium oksida. Untuk mengurangi emisi industri sambil tetap memproduksi semen yang cukup untuk memenuhi permintaan global yang terus meningkat, banyak perusahaan semen yang mencari teknologi baru sebagai solusi.

Pada bulan September tahun lalu, Global Cement and Concrete Association (GCCA) mengumumkan kesepakatan untuk meningkatkan penggunaan teknologi penangkapan, pemanfaatan, dan penyimpanan karbon (CCUS) di seluruh industri semen dan beton untuk meningkatkan laju upaya dekarbonisasi. Namun, teknologi ini masih dalam tahap awal, dan modal yang dibutuhkan untuk mencapai skala besar sangat besar. Pada tahun 2030, tahun di mana Panel Antarpemerintah tentang Perubahan Iklim menyatakan bahwa emisi global harus dikurangi separuhnya untuk menghindari bencana iklim, target GCCA saat ini adalah agar CCUS dapat beroperasi penuh di 10 pabrik semen di seluruh dunia.

Dengan waktu yang semakin menipis, solusi potensial lainnya untuk masalah ini adalah produsen semen harus fokus untuk mengurangi 40% emisi yang berasal dari listrik yang digunakan untuk menyalakan pabrik mereka dengan beralih ke sumber energi terbarukan seperti tenaga surya dan angin.

Dengan menggunakan perjanjian jual beli listrik (power purchase agreement/PPA), produsen semen dapat memperoleh energi bersih dengan biaya yang stabil tanpa investasi yang signifikan dalam teknologi atau proses baru. Ini adalah model yang telah diadopsi oleh banyak pengguna energi besar, seperti Unipar, produsen klorin, klorida, dan PVC, serta perusahaan bahan kimia global raksasa Dow.

Pendekatan ini dapat dilihat sebagai langkah cepat untuk industri semen, karena memungkinkan produsen untuk mengurangi profil emisi mereka tanpa berdampak negatif pada keuntungan mereka. Pendekatan ini juga berpotensi menciptakan lapangan kerja dan peluang ekonomi di sektor energi terbarukan. Hal ini dapat membantu memposisikan industri semen sebagai pemimpin dalam transisi menuju ekonomi rendah karbon. Perjanjian pembelian tenaga listrik (PPAS): Sumber stabilitas dalam iklim perubahan.

Semen dan beton tetap menjadi bahan bangunan terbaik yang kita miliki untuk perumahan yang terjangkau, yang merupakan komponen penting dari masyarakat yang inklusif dan adil, serta rumah sakit, bendungan, jembatan, dan infrastruktur transportasi umum yang dibutuhkan oleh penduduk dunia untuk mendorong pertumbuhan ekonomi yang inklusif di masa depan. Semen ini melimpah, terjangkau, dan tersedia secara lokal - hanya 5% semen yang diperdagangkan antar negara, menurut data GCCA - yang berarti penghematan karbon yang signifikan dalam transportasi dibandingkan dengan bahan bangunan lainnya. Kekuatan, daya tahan, dan ketahanannya terhadap cuaca ekstrem dan bahaya berarti semen dapat memainkan peran penting dalam mendukung pembangunan infrastruktur di daerah yang terkena dampak perubahan iklim, dan juga dapat digunakan kembali: di akhir masa pakainya, semen dapat didaur ulang 100%.

Atlas Renewable Energy memahami pentingnya mengurangi emisi dalam industri semen dan berkomitmen untuk mendukung industri ini dalam masa transisi menuju masa depan yang rendah karbon. Atlas bermitra dengan pengguna energi berat untuk menyediakan energi yang bersih, stabil, dan hemat biaya, sehingga memungkinkan perusahaan untuk mengurangi profil emisi mereka dan menunjukkan komitmen mereka terhadap masa depan yang berkelanjutan. 

Industri semen memiliki peran penting dalam mendorong pertumbuhan ekonomi dan pembangunan untuk semua. Untuk informasi lebih lanjut tentang bagaimana Atlas dapat bermitra dengan industri semen untuk mempercepat langkah-langkah dekarbonisasi, hubungi kami.

Disadur dari: atlasrenewableenergy.com