SlideShare uma empresa Scribd logo
1 de 78
Baixar para ler offline
LAPORAN KERJA PRAKTEK
PENENTUAN CLINKER RASIO SEMEN PCC TRASS DAN
SLAG DENGAN MENGGUNAKAN XRD DI PCL 1-4
PT. INDOCEMENT TUNGGAL PRAKARSA, TBK
CITEUREUP-BOGOR
Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan Menyelesaikan Program Studi
S1 Teknik Kimia
Disusun Oleh :
Mulyani : 11210020
Siti Robiatul Adawiyah : 11210021
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI INDOCEMENT
TEKNIK KIMIA
2015
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
ii Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
LEMBAR PENGESAHAN
CATATAN / KOMENTAR
Tempat Kerja Praktek : Proses Control Laboratory (PCL) 1-4
PT.Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk Citeureup-
Bogor
Waktu Kerja Praktek : 12 Januari – 13 Februari 2015
Disusun Oleh:
Mulyani : 11210020
Siti Robiatul Adawiyah : 11210021
Bogor, Februari 2015
Menyetujui,
Pembimbing Lapangan
Fuad M. Muhsin
NIK 0610321
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
iii Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI
LAPORAN KERJA PRAKTEK
UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS
Sebagai civitas akademik Sekolah Tinggi Teknologi Indocement, kami yang
bertanda tangan di bawah ini :
Nama : Mulyani dan Siti Robiatul Adawiyah
Program Studi : Teknik Kimia
Jenis Karya : Laporan Akhir Kerja Praktek
Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada
PT Indocement Tunggal Prakarsa Tbk Hak Bebas Royalti Nonekslusif (Non-
exclusive Royalty Free Right) atas karya ilmiah kami yang berjudul :
“PENENTUAN CLINKER RASIO SEMEN PCC TRASS DAN SLAG
DENGAN MENGGUNAKAN XRD DI PCL 1-4”
Beserta perangkat yang ada (jika diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalti
Nonekslusif ini PT Indocement Tunggal Prakarsa Tbk berhak menyimpan,
mengalihmedia/formatkan, mengelola dalam bentuk pangkalan data (database),
merawat, dan mempublikasihkan tugas akhir semester kami tanpa meminta izin
dari kami selama tetap mencantumkan nama kami sebagai penulis/ pencipta dan
sebagai pemilik Hak Cipta. Demikian pernyataan ini kami buat dengan
sebenarnya.
Dibuat di : Bogor
Pada tanggal : Februari 2015
Yang menyatakan
(Mulyani) (Siti Robiatul Adawiyah)
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
i Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
KATA PENGANTAR
Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa, atas berkat dan rahmat-Nya
kami dapat menyelesaikan laporan kerja praktek yang berjudul “Penentuan
Clinker Rasio Semen PCC Trass dan Slag dengan Menggunakan XRD di
PCL 1-4”. Laporan ini ditujukan untuk memenuhi salah satu syarat kelulusan S-1
Teknik Kimia Sekolah Tinggi Teknologi Indocement (STTI).
Penulis mengucapkan terimakasih kepada semua pihak yang telah
membantu selama proses pelaksanaan kerja praktek dan pengerjaan laporan kerja
praktek ini, diantaranya diberikan kepada :
1. Tuhan Yang Maha Esa atas segala berkat, karunia, serta kekuatan yang
diberikan kepada penulis untuk melaksanakan serta menyelesaikan kerja
praktek ini,
2. Orang tua dan keluarga yang penulis cintai, yang selalu memberi motivasi dan
mendoakan kelancaran serta kesuksesan pelaksanaan kerja praktek,
3. Ketua Bidang Akademik Jurusan Teknik Kimia Bapak Thomas Arista dan
Bapak Gunawan, ST, MT pembimbing akademik di Sekolah Tinggi Teknologi
Indocement (STTI)
4. PT Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk Citeureup-Bogor yang telah
mengijinkan kami untuk kerja praktek,
5. Bapak Dedi A. Dasuki di bagian CPDD (Corporate People Dev. Department)
yang telah membantu dan mengarahkan penulis selama kerja praktek,
6. Bapak Fuad M. Mushin selaku pembimbing lapangan, serta seluruh staff, analyst
dan operator XRD PCL 1-4. Terima kasih telah membantu, meluangkan waktu
dan memberi informasi kepada penulis.
Mohon maaf penulis sampaikan bila ada salah kata dalam penulisan
laporan kerja praktek. Penulis sadar laporan ini masih memiliki banyak
kekurangan. Oleh karena itu, penulis harapkan kritik dan saran yang bersifat
membangun untuk kesempurnaan laporan ini.
Bogor, Februari 2015
Tim Penulis
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
ii Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
ABSTRAK
PT. Indocement Tunggal Prakarsa merupakan produsen semen yang memproduksi
berbagai jenis semen bermutu. Dinamika yang berkembang secara pesat di bidang
industri menuntut perusahaan untuk menghasilkan semen yang berkualitas dan
tetap mempertahankan mutu tersebut. Beberapa departmen yang bertugas untuk
melakukan pengujian serta mengontrol terhadap setiap produk yang dikeluarkan
oleh PT. Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. Salah satunya adalah Process
Control Laboratory (PCL). PCL department merupakan salah satu laboratorium di
bawah naungan QARD yang memiliki tugas melakukan pengujian kontrol serta
pengendali kualitas untuk setiap masing – masing plan. Pengujian tersebut
terdapat beberapa metode, diantaranya dengan menggunakan teknologi alat X-ray
Fluoresence atau X-ray Diffraction. Kedua metode ini digunakan untuk
menganalisa kualitatif dan kuantitatif. Namun dalam hal ini pembahasan
ditekankan pada pengujian terhadap material pembuatan semen PCC dengan
menggunakan metode X-Ray Diffraction yang nantinya dapat diperoleh kurva
kalibrasi pembuatan semen PCC. Sehingga dapat diketahui mineral – mineral
utama penyusun material semen PCC.
Kata kunci : PCL, XRD, Semen PCC
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
iii Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR ................................................................................................... i
ABSTRAK....................................................................................................................ii
DAFTAR ISI................................................................................................................iii
DAFTAR TABEL......................................................................................................... v
DAFTAR GAMBAR .................................................................................................... v
BAB I PENDAHULUAN............................................................................................. 1
1.1 Latar Belakang ...............................................................................................1
1.2 Tujuan Penelitian ...........................................................................................2
1.3 Batasan Masalah.............................................................................................2
1.4 Metodologi Penulisan ....................................................................................2
1.5 Sistematika Penulisan ....................................................................................3
BAB II DESKRIPSI PERUSAHAAN.......................................................................... 4
2.1 Sejarah PT. Indocement Tunggal Prakarsa Tbk.............................................4
2.2. Visi, Misi, dan Motto Perusahaan..................................................................5
2.3 Organisasi Perusahaan ...................................................................................6
2.4 Jenis Semen yang di Produksi PT. Indocement Tunggal Prakarsa Tbk........8
2.5 Deskripsi Umum QARD..............................................................................10
BAB III TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................... 12
3.1 Definisi Semen.............................................................................................12
3.2 Komposisi Bahan Baku Semen....................................................................14
3.3 Limestone.....................................................................................................15
3.4 Trass (Pozzolana).........................................................................................17
3.5 Gypsum ........................................................................................................20
3.6 Clinker..........................................................................................................21
3.7 Pesawat Sinar-X XRD D4 Endeavor ..........................................................22
3.7.1 Spesifikasi Alat ..................................................................................... 25
3.7.2 Prinsip Dasar Sinar-X dan Prinsip Kerja XRD.................................... 26
3.7.3 Kegunaan XRD..................................................................................... 30
3.7.4 Proses Preparasi Sampel ....................................................................... 31
3.7.5 Proses Pengujian Sampel ...................................................................... 31
BAB IV METODOLOGI PENGUJIAN..................................................................... 33
4.1 Peralatan dan Bahan.....................................................................................33
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
iv Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
4.2 Tahapan Pengujian.......................................................................................33
4.2.1 Uji Moisture Content (MC)................................................................... 33
4.2.2 Uji Kehalusan/Blaine ............................................................................ 34
4.3 Uji XRD .......................................................................................................35
BAB V ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN................................................... 39
5.1 Analisa Standar Semen PCC - Trass............................................................39
5.1.1 Hasil Pengujian ..................................................................................... 40
5.1.2 Kurva Kalibrasi Semen PCC-Trass....................................................... 45
5.2 Analisa Standar Semen PCC - Slag .............................................................50
5.2.1 Hasil Pengujian ..................................................................................... 51
5.2.1 Kurva Kalibrasi Semen PCC - Slag ...................................................... 56
5.3 Pembahasan..................................................................................................60
BAB VI PENUTUP .................................................................................................... 65
6.1 Kesimpulan ..................................................................................................65
6.2 Saran.............................................................................................................65
DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................. 66
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
v Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
DAFTAR TABEL
Tabel 3-1. Hubungan Tekanan Dengan Perubahan Temperature ......................... 16
Tabel 3-2. Reaksi Pembentukan Clinker............................................................... 21
Tabel 5-1. Standar Semen PCC-Trass................................................................... 39
Tabel 5-2. Hasil Pengujian Moisture Content Semen PCC-Trass ........................ 40
Tabel 5-3. Data Hasil XRD Sampel Semen PCC-Trass ....................................... 41
Tabel 5-4. Data Raw Material Semen PCC-Trass ................................................ 42
Tabel 5-5. Kurva Kalibrasi Semen PCC-Trass ..................................................... 45
Tabel 5-6. Perbandingan Standar & Hasil Analisa Semen PCC-Trass................. 47
Tabel 5-7. Eliminasi Data Sampel Semen PCC-Trass.......................................... 47
Tabel 5-8. Perbandingan Data Standar & Hasil Analisa Semen PCC-Trass ........ 49
Tabel 5-9. Standar Semen PCC-Slag.................................................................... 50
Tabel 5-10. Hasil Pengujian Moisture Content Semen PCC-Slag........................ 51
Tabel 5-11. Data Hasil XRD Sampel Semen PCC-Slag....................................... 52
Tabel 5-12. Data Raw Material Semen PCC-Slag................................................ 53
Tabel 5-13. Kurva Kalibrasi Semen PCC-Slag..................................................... 56
Tabel 5-14. Perbandingan Standard dan Hasil Analisa Semen PCC- Slag........... 58
Tabel 5-15. Eliminasi Data Sampel Semen PCC-Slag.......................................... 58
Tabel 5-16. Perbandingan Standard dan Hasil Analisa Semen PCC-Slag............ 60
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2-1. Struktur Organisasi Perusahaan ......................................................... 7
Gambar 2-2. Struktur Departement QARD .......................................................... 11
Gambar 3-1. Prinsip Kerja Difraksi Sinar X......................................................... 23
Gambar 3-2. Proses Penghamburan Sinar-X oleh Detector.................................. 24
Gambar 3-3. XRD D4 Endeavor.......................................................................... 25
Gambar 3-4. Difraksi Sinar-X............................................................................... 27
Gambar 3-5. Skema Proses Penghamburan Difraksi Sinar-X .............................. 29
Gambar 3-6. Spektrum XRD ................................................................................ 30
Gambar 4-1. Oven Material .................................................................................. 33
Gambar 4-2. Alat Uji Toni Blaine......................................................................... 34
Gambar 4-3. Oven Untuk Drying material ........................................................... 35
Gambar 4-4. Alat Crusher Material ...................................................................... 36
Gambar 4-5. Mesin Grinding dan Vessel Disk..................................................... 37
Gambar 4-6. Homogenizing Sampel..................................................................... 37
Gambar 4-7. Alat Press dan Sampel Uji ............................................................... 38
Gambar 5-1. Grafik Peak to Peak Material........................................................... 62
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
1 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Seiring perkembangan jaman yang tumbuh kian pesat konsumsi
semen untuk menunjang proses pembangunan juga semakin meningkat
baik untuk kebutuhan pangsa pasar ekspor maupun penjualan skala
domestik. Industri semen merupakan industri yang sejalan dengan
perkembangan ekonomi. Menurut data Asosiasi Semen Indonesia (ASI),
konsumsi semen domestik pada tahun 2013 meningkat 5.5 %. Dan rata –
rata pertumbuhan pasar semen selama lima tahun terakhir yaitu 8.9, angka
pertumbuhan ini semakin tinggi terutama karena semakin meningkatnya
pertumbuhan konsumsi semen tahun 2010 dan 2011. Akan tetapi jika
dilihat dari konsumsi per kapita dibanding dengan negara – negara Asia
Tenggara, Indonesia masih dibilang tertinggal cukup jauh. (Deustche
Bank, 2013).
PT. Indocement Tunggal Prakarsa Tbk merupakan salah satu
perusahaan yang bergerak dibidang industri semen. Kontribusi perusahaan
terhadap pembangunan khususnya dalam negeri tentu sangat berpengaruh
sekali untuk menunjang proses pembangunan. Berbagai jenis semen
bermutu di produksi guna memenuhi kebutuhan, salah satu untuk
mempertahankan mutu agar kualitas semen tetap terjaga adalah dengan
adanya peran depertement QARD, depertement ini memiliki sub bagian
department lainnya yaitu salah satunya adalah untuk mengetahui serta
mengontrol kualitas selama proses produksi semen berlangsung.
Pengecekan kualitas tersebut dipantau secara kontinyu sampai akhir shift
sehingga kualitas semen yang diharapkan dapat terjaga. Hal ini lah fungsi
serta peran Process Control Laboratory untuk mempertahankan agar
kualitas semen dapat terpantau.
Setiap plant memiliki Process Control Laboratory masing –
masing. PT. Indocement Tunggal Prakrasa Tbk. Memiliki 3 PCL
department, diantaranya adalah PCL 1-4 mengontrol kualitas semen yang
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
2 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
diproduksi di plant 1-2 dan plant 3-4, PCL 6-11 yaitu mengontrol kualitas
semen yang diproduksi di plant 7-8 dan plant 6-11 serta PCL 5 yaitu
mengontrol kualitas semen yang memproduksi white semen di plant 5.
1.2 Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui analisa kualitatif
material dari limestone, slag, gypsum, clinker dengan menggunakan X-Ray
Diffraction (XRD) yang nantinya dapat dilihat dari kurva kalibrasi dari
jenis Portland Composite Cement (PCC), kemudian dari hasil kurva
kalibrasi tersebut kita dapat membandingkan hasil analisa yang dilakukan
dengan data awal atau standar yang telah ditetapkan. Serta dapat
mengetahui komposisi masing – masing material yang dibutuhkan untuk
memenuhi standar yang dibuat.
1.3 Batasan Masalah
Permasalahan penelitian ini dibatasi pada ruang lingkup bagaimana
cara mengetahui analisa kualitatif dari material limestone, slag, gypsum
serta clinker pada proses pembuatan semen jenis PCC dengan
menggunakan alat X-Ray Diffraction (XRD) yang nantinya jumlah mineral
masing – masing material semen dapat terukur oleh XRD. Sehingga
metode perlakuan preparasi sampel uji dapat diketahui standarnya
kemudian hasilnya dapat tervisualisasikan pada kurva kalibrasi yang di
buat dengan Ms. Excel.
1.4 Metodologi Penulisan
Data yang diperoleh merupakan sumber dari pengujian langsung
dengan melakukan praktikum di laboratorium PCL 1-4 dari mulai proses
sampling yaitu pengambilam sample uji ke lapangan, proses preparasi
sample hingga proses scan dengan menggunakan alat XRD dan XRF.
Kemudian untuk pengolahan dan penyusunan Laporan Kerja Praktek,
metode yang digunakan adalah kepustakaan dan literature, serta sumber
yang berasal dari media digital baik itu intranet maupun internet.
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
3 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
1.5 Sistematika Penulisan
Laporan Kerja Praktek ini terdiri dari 6 bab, antara lain :
 BAB I PENDAHULUAN
Berisi mengenai Latar belakang dari department QARD, Tujuan
penelitian, Batasan Masalah, Metodologi Penulisan serta Sistematika
Penulisan.
 BAB II DESKRIPSI PERUSAHAAN
Berisi mengenai tinjauan umum mengenai PT. Indocement Tunggal
Prakarsa Tbk.
 BAB III TINJAUAN PUSTAKA
Pada bab ini berisi Deskripsi Semen, Komposisi Bahan Baku Semen,
disini di deskripsikan mengenai landasan teori yang mendasari
pembahasan dari Judul Laporan Kerja Praktek serta kerangka
Pemikiran Penyusunan dari laporan yang kami buat.
 BAB IV METODOLOGI PENGUJIAN
Berisi mengenai metodologi yang dilakukan selama Kerja Praktek
dalam pengujian sampel dan dalam dalam menyelesaikan
permasalahan yang diambil.
 BAB V ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN
Berisi data pengujian sampel yang dilakukan selama Kerja Praktek
dengan metode XRD disertai dengan data hasil perhitungan dan
pengolahan data.
 BAB VI PENUTUP
Berisi mengenai kesimpulan dan saran dari hasil penelitian Kerja
Praktek di PCL 1-4 PT. Indocement Tunggal Prakarsa. Tbk
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
4 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
BAB II
DESKRIPSI PERUSAHAAN
2.1 Sejarah PT. Indocement Tunggal Prakarsa Tbk.
PT Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. (perseroan) berdiri pada
tanggal 16 Januari 1985. Pabrik – pabrik yang telah bergabung antara lain :
 Pada tanggal 4 Agustus 1975, pabrik pertama dari PT District
Indonesia Cement Enterprice (DICE) dengan kapasitas produksi
sebesar 500.000 ton klinker per tahun diresmikan menjadi pabrik
pertama. Pada tanggal 4 Agustus 1976, pabrik kedua dari PT DICE
dengan kapasitas produksi sebesar 500.000 ton klinker per tahun
diresmikan menjadi pabrik kedua.
 Pada tanggal 26 Desember 1978, pabrik milik PT Perkasa
Indonesia Cement Enterprise (PICE) dengan kapasitas produksi
sebesar 1.000.000 ton klinker per tahun diresmikan menjadi pabrik
ketiga. Dan pada tanggal 17 November 1980 pabrik kedua dari PT
Perkasa Indonesia Cement Enterprise (PICE) menjadi pabrik ke
empat.
 Pada tanggal 11 Maret 1981, Indocement Group mengembangkan
produksi semen putih yaitu dengan mendirikan PT. Perkasa Indah
Indonesia Cement Putih Enterprice (PIICPE) dengan kapasitas
produksi terpasang 150.000 ton semen putih per tahun dan 50.000
ton semen minyak (oil well cement) per tahun.
 PT Perkasa Agung Utama Indonesia Cement Enterprice
(PAUICE) yang didirikan oleh Indocement Group meresmikan
pabrik semennya pada tanggal 5 September 1983 dengan kapasitas
produksi terpasang 1.500.000 ton klinker per tahun yang menjadi
pabrik ke enam PT Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. Pabrik
ketujuh dan kedelapan diresmikan pada tanggal 26 Juli 1985 oleh
Indocement Group dengan pengelola PT Perkasa Inti Abadi
Indonesia Cement Enterprice (PIACE) dan PT Perkasa Abadi
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
5 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
Mulia Indonesia Cement Enterprice (PAMICE). Akhirnya, PT
Indocement Tunggal Prakarsa secara sah berdiri pada tanggal 16
Januari 1985 dan disahkan oleh Menteri Kehakiman dengan nomor
surat: C2-3641.ht.01.01 TH.85 pada tanggal 17 Mei 1985.
Kemudian pada tanggal 11 Juni 1985 PT Indocement Tunggal
Prakarsa mengambil alih seluruh saham dari keenam perusahaan
tersebut.
 Pada tahun 1991 PT Indocement Tunggal Prakarsa Tbk mengambil
alih saham PT Tridaya Manunggal Perkasa Cement (TMPC) yang
menjadi pabrik kesembilan dengan kapasitas 1.200.000 ton klinker
per tahun. Pada tahun 1996, perseroan berhasil menyelesaikan
pembangunan pabrik ke-10 dengan kapasitas 1.200.000 ton klinker
per tahun. Pabrik kesebelas terletak di Citeureup, Bogor, Jawa
Barat yang diresmikan pada tanggal 1 Maret 1999 dengan kapasitas
terpasang 2.400.000 ton klinker per tahun.
Sebagai hasil merger antara perseroan dengan PT Indocement
Investama dan PT Indo Kodeco Cement (IKC) pada 29 Desember 2000,
maka PT Indocement Tunggal Prakarsa menjadi pemilik pabrik semen di
Tarjun, Kota Baru, Kalimantan Selatan (sebelumnya dimiliki oleh IKC).
Pabrik tersebut menjadi pabrik kedua belas.
2.2. Visi, Misi, dan Motto Perusahaan
 Visi Perseroan
”Pemimpin pasar semen yang berkualitas dan pemain penting di
bidang beton siap-pakai di dalam negeri”.
 Misi Perseroan
”Kami berkecimpung dalam bisnis penyediaan papan, semen dan
bahan bangunan yang terkait, serta jasa terkait yang bermutu dengan
harga kompetitif dan tetap memperhatikan pembangunan
berkelanjutan”.
 Motto Perseroan
“ Turut membangun kehidupan bermutu”.
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
6 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
2.3 Organisasi Perusahaan
Demi kelancaran dan kelangsungan jalannya suatu perusahaan
yang bergerak dalam industri maka suatu perusahaan harus memiliki
struktur organisasi perusahaan yang baik, yang memberikan wewenang
dan tugas serta tanggung jawab pada setiap bagian dengan jelas.
Organisasi di PT. Indocement Tunggal Prakarsa Tbk disusun secara
fungsional, dengan tidak terlepas dari sistem yang dianjurkan dalam ISO
(International Standart Organisation).
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
7 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
(Sumber: Materi Ajar Management Trainee, 2013)
PT.INDOCEMENTTUNGGALPRAKARSATbk.
ORGANIZATIONSTRUCTURE
BOARDOFCOMMISSIONERS
THESAREHOLDERSGENERALMEETING
BOARDOFDIRECTORS
PRESIDENTDIRECTOR
NON
EXECUTIVE
DIRECTOR
NON
EXECUTIVE
DIRECTOR
NON
EXECUTIVE
DIRECTOR
TAXATION &
TREASURY
DIVISION
DEPUTY
FINANCIAL
DIRECTOR
CORPORATE
FINANCE
ACCOUNTING &
CONTROLLING
DIVISION
MANAGEMENT
INFORMATION
SYSTEM DIV.
CORPORATE
SECRETAIAT
DIV
INTERNAL
AUDIT
DIVISION
CORPORATE
LEGAL
TECHNICAL
DIRECTOR
FINANCE
DIRECTOR
MARKET
DEVELOPMENT
DIVISION
SALES &
MARKETING
LOGISTIC
DIVISION
READY MIX DIV
COMMERCIAL
DIRECTOR
EXECUTIVE
DIRECTOR
OFFICE
CORPORATE
HUMAN
RESOURCE
DEVELOPOMEN
T
PUBLIC AND
INTERNAL
AFFAIRS
DIVISION
HUMAN
RESOURCE
DIRECTOR
GM OPERATION
CITEUREUP
GM OPERATION
CIREBON
GM OPERATION
TARJUN
DEPUTY
TECHNICAL
DIRECTOR
PPC/
ADVISORS
PAPER BAG DIV
UTILITY DIV
GENERAL
ENGINEERING
&
CONSTRUCTIO
N DIVISION
PLANT 12
PPC/
ADVISORS
OP. SUPPLY DIV
HR / GA
PLANT
ACCOUNTING
PPC/
ADVISORS
OP. SUPPLY DIV
COMM. DEV
HR / GA
PLANT
ACCOUNTING
PLANT 9/10
PPC/
ADVISORS
DEPUTY GM
OPERATION
MINING DIV
HR / GA
COMM DEV
PLANT
ACCOUNTING
SPPLY DIV
QAR DIV
TECH SERV DIV
PLANT 6,11
PLANT 7,8
PLANT 3,4
PLANT 1,2,5
Gambar 2-1. Struktur Organisasi Perusahaan
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
8 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
Dewan komisaris yang beranggotakan 8 orang dibentuk untuk
mewakili para pemegang saham, yang memiliki tugas melaksanakan
pengawasan terhadap kinerja direksi. Adapun anggaran dasar yang
mengatur tata kerja dalam perseroan telah disusun dan telah memperolah
pengesahan dari Departemen Kehakiman pada tanggal 11 Juni 1987.
Setiap department memiliki tugas dan wewenangnya masing – masing.
Quality Assurance and Research Division adalah salah satu divisi
penunjang yang menentukan jaminan kualitas secara laboratorium fisika
maupun kimia. sebagai penjamin mutu material masuk atau material jadi
dengan menerbitkan sertifikat analisa. QARD dipimpin oleh seorang
kepala department atau Dept Head. Bagian dari divisi tersebut adalah
department Process Control Laboratory Departement sebagai penjamin
mutu material masuk atau material jadi dengan menerbitkan sertifikasi
analisa. Laboratorium ini menangani kontrol kualitas di setiap PCL masing
– masing plant. PCL memiliki wewenang penuh atas sampel material dari
awal proses hingga menjadi semen, untuk PCL 1-4 memiliki tanggung
jawab terhadap sampel dari plant 1, plant 2, plant 3, dan plant 4. PCL 6-11
memiliki tanggung jawab terhadap sampel dari plant 6, plant 7, plant 8,
serta plant 11. Dan PCL 5 bertanggung jawab terhadap sampel yang
diproduksi oleh plant 5.
2.4 Jenis Semen yang di Produksi PT. Indocement Tunggal Prakarsa Tbk.
PT Indocement Tunggal Prakarsa Tbk merupakan salah satu
perodusen semen terbesar di Indonesia, dan memiliki berbagai jenis
produk semen yang di dihasilkan, hingga saat ini indocement telah
memproduksi sebanyak 5 jenis produk antara lain :
1. Ordinary Portland Cement (OPC)
OPC juga dikenal dengan semen abu-abu terdiri dari OPC type 1, type
2 dan type 5.
 OPC type 1 merupakan semen kualitas tinggi yang sesuai untuk
berbagai penggunaan seperti kondisi rumah, gedung tinggi,
jembatan dan jalan.
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
9 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
 OPC type 2 dan type 5 memberikan perlindungan tambahan
terhadap kandungan sulfat di air dan tanah. OPC type 2 merupakan
jenis semen yang cocok untuk berbagai macam aplikasi beton di
daerah-daerah yang berkadar sulfat sedang, seperti daerah-daerah
rawa dan bangunan-bangunan tepi pantai, bendungan, pondasi
jembatan dll.
 OPC type 5 banyak digunakan di daerah-daerah yang berkadar
sulfat tinggi, misal daerah-daerah rawa dengan tingkat keasaman
tinggi, dermaga (bangunan-bangunan pantai), bendungan, pondasi
jembatan, silo bahan-bahan kimia dll.
2. Portland Composit Cement (PCC)
PCC dibuat untuk penggunaan umum seperti rumah, bangunan tinggi,
jembatan, jalan beton, beton precast dan beton prestress. PCC
mempunyai kuat tekan yang sama dengan Ordinary Portland Cement
Type 1.
3. Oil Well Cement (OWC)
OWC adalah type semen khusus untuk pengeboran minyak dan gas
baik didarat maupun lepas pantai. Quality standard yang digunakan
adalah dengan API Standards (American Petroleum Institute).
4. White Cement (Semen Putih)
Semen putih digunakan untuk dekorasi eksterior gedung. Sebagai satu
satunya produsen semen putih di Indonesia, saat ini Indocement dapat
mencukupi kebutuhan semen putih pasar domestik.
5. White Mortar TR30
Sama seperti white semen, white mortar digunakan untuk eksterior
gedung. Fungsi mortar yaitu untuk meratakan permukaan tembok
sehingga mudah untuk di cat dan untuk menambah keawetan pasangan
bata.
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
10 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
6. Semen Curah Atau Bulk Cement
Semen curah/bulk cement adalah semen tanpa kemasan pada
umumnya dipergunakan oleh konsumen yang memerlukan semen
dalam jumlah yang besar dan dengan jangka waktu pemakaian yang
relative panjang serta memiliki sarana pembongkaran dan
penyimpanan semen (silo). Untuk penerimaan semen curah ini
dipergunakan sarana angkutan bulk truck dengan kapasitas angkut 25-
35 ton setiap penerimaannya.
7. Ready-Mix Concrete
Beton Siap-Pakai diproduksi dengan mencampur OPC dengan bahan
campuran yang tepat (pasir dan batu) serta air dan kemudian di
kirimkan ke tempat pelanggan menggunakan truk semen untuk
dicurahkan.
2.5 Deskripsi Umum QARD
Quality Assurance and Research Division (QARD) merupakan
salah satu divisi di Indocement yang menjamin kualitas mutu dari setiap
produk perusahaan. QARD berpusat di plant 1-2, QARD ini memiliki
tugas serta wewenang mengontrol kualitas material pada setiap proses
produksi semen, serta mengembangkan inovasi – inovasi baru yang
mendukung perjalanan produksi dan mutu produk. Oleh karena itu
pelaksanaan seluruh tugas tersebut berpusat di laboratorium QARD.
Laboratorium terbagi menjadi dua yakni laboratorum fisika dan kimia.
Pengujian dilakukan sesuai dengan parameter sifat yang ingin diketahui.
Laboratorium juga terdapat di setiap plant guna pengenadalian rutin mutu
produksi untuk setiap masing – masing jenis semen yang di produksi di
setiap plant nya. Salah satunya adalah Process Control Laboratory 1-4
yang berada di plant 3-4.
PCL ini memiliki tugas mengendalikan mutu produk untuk plant 1,
plant 2, Plant 3, serta plant 4. Terdapat beberapa laboratorium pengujian di
PCL 1-4 ini, diantaranya adalah physical laboratory, chemical laboratory,
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
11 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
ruang uji batu bara, radiography, test (XRD & XRF), ruang preparasi
sample, serta ruang penyimpanan untuk sampel yang telah di lakukan
pengujian maupun sampel yang belum dilakukan pengujian. Sampel
tersebut tidak langsung dibuang terlebih dahulu, akan tetapi di simpan
selama 3 hari guna jika terdapat suatu kekeliruan dari hasil pengujian
maupun mengantisipasi hari libur maka sampel tersebut dapat digunakan
dan dilakukan pengujian kembali.
Gambar 2-2. Struktur Departement QARD
(Sumber : Intranet Indocemet)
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
12 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
BAB III
TINJAUAN PUSTAKA
3.1 Definisi Semen
Semen berasal dari kata Caementum yang berarti bahan perekat
yang mampu mempersatukan 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 secara luas semen bisa dikatakan dengan
material plastis yang memberikan sifat rekat antara batuan – batuan
konstruksi bangunan.
Usaha untuk membuat semen pertama dilakukan oleh seorang
berkebangsaan Inggris bernama Josep Aspdin berhasil membuat semen
dengan cara membakar batu kapur Argilaceo yang dicampur dengan tanah
liat. Pada tahun 1824 mencoba membuat semen dari kalsinasi campuran
batu kapur dengan tanah liat yang telah dihaluskan dan di bakar menjadi
lelehan dalam tungku, sehingga terjadi penguraian batu kapur menjadi
batu tohor dan karbon dioksida. Batu kapur tohor bereaksi dengan
senyawa lain membentuk clinker yang kemudian digiling sampai menjadi
tepung yang kemudian disebut dengan Portland. Josep Aspdin pula lah
yang mematenkan penemuannya yang kemudian semen tersebut dikenal
dengan nama semen Portland.
Produksi semen terjadi dengan proses yang cukup panjang. Semua
pabrik Indocement menggunakan teknologi proses kering dengan tanur
putar serta precalsiner yang memproduksi clinker OPC, semen OPC dan
PCC (Annual Report Indocement, 2013). Proses pembuatan semen secara
singkat dijelaskan dibawah ini :
1. Penambangan dan Penghancuran Bahan Utama (Mining and Crushing)
Batu kapur (limestone) tanah liat, pasir silika, dan pasir besi sebagai
bahan utama semen ditambang di quarry. Penambangan dengan cara
pengobaran dan metode peledakan. Begitu pula dengan gypsum
sebagai bahan aditif semen. Semua bahan utama dihancurkan
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
13 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
menggunakan alat penghancur (crusher). Bahan tersebut kemudian
dikirimkan ke storage masing – masing.
2. Pengeringan dan penggilingan Bahan Utama (Drying dan Grinding)
Bahan yang disimpan di storage dikeringkan dalam rotary dryer di
dalam kiln agar kadar air dalam material berkurang lalu disimpan di
Raw Meal Feed Bin. Kemudian bahan tersebut digiling di dalam Raw
Mill. Semua bahan di lakukan proses homogenisasi lalu disimpan di
dalam silo pencampur (Air Blending Silo).
3. Pembakaran Raw Meal dan Pendinginan Clinker (Burning and
Cooling)
Raw meal dibakar pada suhu 1350o
C – 1450o
C di dalam kiln yang
sebelumnya dilakukan proses kalsinasi di suspension preheater. Proses
kalsinasi adalah proses pembentukan CaO dan terlepasnya CO2 pada
senyawa CaCO3. Keluaran dari kiln adalah berbentuk clinker, dengan
suhu 1000o
C-1200o
C, di dalam pendingin (cooler) ini clinker di
dinginkan secara mendadak hingga temperature 120o
C-160o
C.
4. Pencampuran Bahan Aditif dan Penggilingan Clinker (Finishing
Grinding)
Penggilingan clinker dilakukan agar pencampurannya dengan gypsum
dapat mencapai tingkat kehalusan sesuai standar yang ditentukan.
Penggilingan ini dilakukan dengan closed circuit system untuk
menjaga efisiensi dan mutu produk sesuai yang diharapkan. Proses ini
dilakukan di cement mill dan kemudian di transportasikan ke dalam
silo cement mill.
5. Pengepakan Semen
Semen dari silo dikirim ke unit packing untuk dilakukan pengepakan
dan dimuat kedalam truk maupun bulk, dalam bentuk kantong atau
curah. Pengepakan menjadi efisien dengan menggunakan mesin
pembungkus dengan kecepatan tinggi (Rotary Packer).
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
14 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
3.2 Komposisi Bahan Baku Semen
Sesuai dengan fungsinya, bahan mentah dalam produksi semen di
bagi menjadi 3 kelompok yaitu:
a. Bahan Baku Utama (Raw Materials)
Bahan mentah ini merupakan bahan yang tidak bisa diganti
kedudukannya dengan bahan lain, semen ini terdiri batu gamping dan
batu lempung. Kedua bahan ini memegang peranan penting karena pada
material ini terdapat mineral calcareous (CaCO3) yang mencapai 75%
dan mineral argillaceaus CaCO3 <75% yang berupa CaO.
b. Bahan Korektif (Corrective Materials)
Bahan korektif adalah bahan tambahan pada bahan baku utama
apabila pada pencampuran bahan baku utama komposisi oksida –
oksidanya belum memenuhi persyaratan secara kualitatif dan kuantitatif
tepung baku. Bahan ini dipakai apabila terjadi kekurangan salah satu
komponen pada pencampuran bahan mentah utama. Misalnya
kekurangan CaO, SiO2 atau Al2O3. Sedangkan pasir besi kadang –
kadang dapat diganti atau tidak tergantung dari kandungan yang
tersedia didalamnya. Dengan kata lain bahan korektif adalah bahan
tambahan pada bahan baku utama apabila pada pencampuran bahan
baku utama komposisi oksida–oksidanya belum memenuhi persyaratan
secara kualitatif dan kuantitatif tepung baku. Bahan yang digunakan
biasanya mineral-mineral yang mempunyai konsentrasi salah satu unsur
yang tinggi, misalnya:
- High Grade Limestone, untuk koreksi kekurangan CaO
- Bauxite, untuk koreksi kekurangan Al2O3
- Quarts, untuk koreksi kekurangan SiO2
- Pasir Besi atau Pyrite Ash, untuk koreksi kekurangan Fe2O3
c. Bahan Additive
Bahan tambahan yang digunakan untuk proses produksi semen
yaitu gypsum. Gypsum tersebut ditambahkan pada saat pembuatan
semen yaitu dicampurkan pada clinker atau bisa ditambahkan pada raw-
mix. Komposisi gypsum dalam semen yaitu antara 2% - 3%, dari
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
15 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
keseluruhan bahan semen. Gypsum (CaSO4.2H2O) adalah batuan
sedimen CaSO4 yang mengandung dua molekul hidrat yang berfungsi
sebagai penghambat pengerasan awal semen. Sehingga dapat mengatur
waktu pengikatan semen. Pemakaian gypsum tergantung pada
kandungan C3A, kadar alkali, kualitas gypsum, suhu gypsum, suhu
pengerasan dan masa testing. Penambahan gypsum dilakukan pada
penggilingan akhir dengan perbandingan tertentu.
3.3 Limestone
Limestone adalah batuan padat yang mengandung banyak kalsium
Pada dasarnya adalah batuan alam yang mengandung banyak mineral CaO
dan terbentuk karena adanya proses pengendapan kimiawi maupun
pengendapan sisa-sisa organisme seperti algae, foraminifer atau coral.
Selain batu kapur dapat juga digunakan chalk marly lime stone, coral lime
stone, marble lime sand, shell deposit, dsb. Batu kapur dengan kadar kapur
tinggi disebut lime component (komponen kapur). Batu kapur merupakan
sumber CaO yang utama dalam reaksi sintering, reaksi ini terjadi di kiln
membentuk mineral kristal yang terdapat dalam semen yaitu C3S, C2S,
C3A, C4AF.
Sifat Fisika dari Batu Kapur:
 Fase : Padat
 Warna : Putih Kekuningan
 Spesifik Gravity : 2,67
 Nilai Kekerasan : 1.8 – 3.0 Mohs
 BM : 100 gr/mol
 Kuat tekan : 31, 6 N / mm
 Titik lebur : 1339 C
 Kadar Air : 8 %
Sifat Kimia Batu Kapur:
 Batu Kapur mengalami kalsinasi pada suhu 600o
C-900o
C, dengan
reaksi:
CaCO3 CaO + CO2

Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
16 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
 Kalsinasi batu kapur pada suhu 9800
C akan melepaskan gas CO2
dan sisanya disebut “quicklime” yang terdiri dari Calcium Oksida
(CaO). Apabila quicklime tersebut diberi air maka akan terjadi
penghidratan yang cepat menjadi kalsium hidroksida (Ca(OH)2)
atau disebut dengan “hidrate lime”. Komposisi batu kapur terdiri
dari :
- Calcium (Ca) : 92,1 %
- Besi (Fe) : 2.38 %
- Silika (Si) : 3 %
- Titanium, Mangan : 2.52 %
Warna batu kapur menggambatkan tingkat kealamian dari adanya
pengotor (impurity). Warna putih mempunyai kemurnian yang tinggi,
warna abu – abu dan corak gelap disebabkan oleh material karbon atau
sulfide besi. Dan warna kuning atau merah mengindikasikan adanya
campuran besi dan mangan jadi impurity pada batuan kapur akan
menghasilkan warna dan pola yang berbeda.
Tabel 3-1. Hubungan Tekanan Dengan Perubahan Temperature
Temperatur (C) Tekanan (atm)
600 0,003
700 0,026
750 0,079
800 0,24
850 0,50
900 1,00
Tabel diatas mengindikasikan bahwa pada suhu 9000
C, tekanan
akan mencapai 1 atm, hal ini menunjukan bahwa pada suhu tersebut terjadi
penguraian kalsium karbonat. Zat pengotor yang umumnya ada pada
limestone yaitu Galena (PbS), Sphalerite (ZnS), Barite (BaCO3),
Haematite (Fe2O3) dan Fluorite (CaF2). Kalsinansi batu kapur mengacu
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
17 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
kepada proses thermal decomposition menjadi quicklime dan karbon
dioksida. Reaksi untuk thermal decomposition kalsium karbonat adalah
CaCO3 + heat CaO + CO2
Reaksi untuk thermal decomposition dolomite adalah
CaCO3.MgCO3 + heat(1) CaCO3.MgO + CO2
CaCO3.MgO + heat(2) CaO.MgO + CO2
CaCO3.MgCO3 + heat (1+2) CaO.MgO + 2CO2
Proses penguraian limestone pada proses kalsinasi dipengaruhi oleh :
a. Karakteristik batu kapur
b. Distribusi ukuran partikel
c. Bentuk partikel
d. Temperature saat proses kalsinasi
e. Rate heat transfer antara gas dan partikel
Menurut Boynton (1980), untuk mengurangi proses pembakaran
yang tidak sempurna atau tidak merata dengan cara memperkecil ukuran
partikel limestone pada saat proses pembakaran, sehingga akan
mengurangi zat pengotor sehingga kandungan CaO hasil pembakaran
menjadi lebih tinggi.
3.4 Trass (Pozzolana)
Trass merupakan salah satu pozzolan alam yang digunakan sebagai
bahan aditif pembuat semen. Selain itu, trass dikenal sebagai agregat
alternative untuk campuran beton, campuran pasta semen, campuran
plester dan pembuatan batako (Susilorini, 2003). Hal-hal ini dikarenakan
karakteristik trass dalam bentuk halus pada saat lembab akan bereaksi
secara kimiawi dengan kalsium hidroksida pada suhu kamar untuk
membentuk senyawa yang sementitis (ASTM C618, 2008). Hal ini
dikarenakan adanya senyawa silika aktif dan senyawa alumina reaktif,
seperti pada reaksi berikut :
2Al2O3. 2SiO2 + 7Ca(OH)2 3CaO2SiO2H2O+
2(2CaOAl2O3SiO2.2H2O)
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
18 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
Trass didefinisikan sebagai batuan asli letusan gunung berapi yang
telah mengalami pelapukan sampai tingkat tertentu dan berwarna abu-abu
putih.
Reaksi Pozzolan
Pada dasarnya reaksi pozzolan merupakan sebuah reaksi asam-basa
sederhana antar kalsium hidroksida, juga dikenal sebagai portlandite atau
(Ca(OH)2), dan asam silikat (H4SiO4, atau Si(OH)4). Reaksi ini secara
skematik dapat direpresentasikan sebagai berikut :
Ca(OH)2 + H4SiO4 Ca2+
+ H2SiO4
2-
+ 2H2O CaH2SiO4 . 2H2O
Atau diringkas dalam notasi ahli kimia semen : CH + SH CSH
Produk dari formula umum (CaH2SiO4. 2H2O) membentuk hidrat
kalsium silikat, yang disingkat CSH dalam notasi kimia semen. Rasio
Ca/Si, atau C/S dan jumlah molekul air dapat bervarisi dan stoikiometri
yang disebutkan di atas mungkin berbeda. Seperti kepadatan CSH adalah
lebih rendah dari silika portlandite dan murni, konsekuensi dari reaksi ini
adalah pembengkakan pada produk reaksi.
Bahan Pozzolan terbagi 2, yaitu :
1. Pozzolan Alam (Natural) : dihasilkan dari deposite bahan alam,
contohnya tufa, abu vulkanis dan tanah diatomae. Di Indonesia,
pozzolan alam dikenal dengan nama Trass.
2. Pozzolan Buatan (sintetis) : yang termasuk dalam jenis ini adalah
hasil pembakaran dari tanah liat dan hasil pembakaran baru bara (Fly
Ash).
Karakteristik Material Pozzolan
Beberapa contoh fungsi dan karakteristik material pozzolan yaitu :
a. Calcined clay digunakan pada kontruksi beton, sebagai material
pengganti semen 15-35% dan dapat meningkatkan kekuatan dan
ketahanan semen terhadap serangan sulfat, mengontrol reaksi silika
alkali dan mengurangi permeabilitas. Densitas relativenya 2, 4-2, 62
g/cm3
dengan kehalusan 650-1350 m2
/ kg.
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
19 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
b. Calcined Shale mengandung 5-20% kalsium sehingga material ini
memiliki sifat semen. Pengolahan lebih lanjut dihasilkan burnt shale
yang dibuat di kiln pada suhu 800o
C.
c. Metakaolin terbuat dari kaolin dengan kemurnian yang tinggi
dikalsinasi pada suhu rendah kemudian dihaluskan sampai menjadi
partikel yang berukuran 1-2 mikron, 10 kali lebih halus dibandingkan
semen. Metakaolin digunakan untuk aplikasi khusus yang
membutuhkan permeabilitas yang sangat rendah dan kekuatan yang
tinggi. Pada beton, metakaolin sebagai bahan aditif dimana jumlahnya
10% dari semen.
d. Trass adalah bahan alam yang mengandung silika dan alumina yang
digunakan sebagai bahan tambahan pembuatan silika alumina. Bahan
galian trass yang terdapat pada umumnya berasal dari batuan
piroklastik dengan komposisi andesit yang telah mengalami pelapukan
secara intensif sampai dengan derajat tertentu.
Warna trass diantaranya putih kemerahan, kecoklatan, kehitaman,
kelabu, kekuning-kuningan, coklat tua, coklat muda, abu-abu. Dalam
keadaan sendiri, material ini tidak mempunyai sifat mengeras, namun
bila ditambahkan batu kapur tohor dan air, akan memiliki masa seperti
semen dan tidak larut dalam air. Hal ini disebabkan oleh senyawa
silika aktif dan senyawa alumina reaktif dengan reaksi :
2 Al2O32SiO2 + 7Ca(OH)2 3CaO2SiO2H2O+ 2(2CaO.Al2O3SiO2
2H2O)
Mengerasnya semen pozzolan lebih lambat daripada Portland
meski kekuatannya terus bertambah. Trass tahan terhadap agregat alkalin,
memiliki nilai penyusutan dan pemuaian yang kecil, kelulusan air kecil
(kedap air), tahan terhadap asam tanah maupun air laut, memiliki sifat
lentur dan tidak mudah retak.
Berikut ini komposisi kimia yang dimiliki oleh trass :
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
20 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
a. SiO2 : 66,7 %
b. Al2O3 : 15,27 %
c. Fe2O3 : 4,00 %
d. CaO : 2,35 %
e. MgO : 1,19 %
f. K2O : 3,31 %
g. Na2O : 3,37 %
3.5 Gypsum
Gypsum merupakan bahan tambahan yang sangat penting dalam
industri semen, dari segi sifatnya gypsum digunakan untuk mengatur
waktu ikat pada proses pengerasan semen. Gypsum mengandung air hidrat
(CaSO4.2H2O). Air hidrat tersebut akan rusak karena pemanasan yang
tinggi sehingga untuk menjaga kualitas semen yang dihasilkan suhu
pemanasan gypsum harus dijaga ketat 45o
C -50o
C, karena apabila lebih
dari suhu tersebut akan kehilangan kandungan kristal air sehingga
mengakibatkan berkurangnya sifat kimianya. Pemanasan yang tinggi akan
merubah air dihidrat menjadi hemi hidrat (CaSO4. ½ H2O) dan bahkan bila
suhu dinaikkan lebih tinggi, air hidrat dalam gypsum akan hilang menjadi
CaSO4. Penambahan gypsum yang yeng terlalu banyak dalam semen akan
meyebabkan terjadinya pemuaian (sulfate expansion) pada semen yang
akan digunakan, sehingga dalam penambahan gypsum dalam semen harus
dipertimbangkan sesuai dengan kadar alkali C3A dan kehalusan dari semen
tersebut.
Karakteristik Gypsum
Gypsum adalah mineral halus yang memiliki senyawa kalsium
sulfat dihidroksida (CaSO4. 2H2O) atau termasuk mineral sulfat. Kata
gypsum berasal dari bahasa Yunani “gypsos” yang berarti perekat dan
pertama ditemukan di Montmere-Paris. Umumnya gypsum larut dalam air,
berbeda dengan kebanyakan garam lainnya, semakin tinggi suhu maka
solubility gypsum akan semakin naik. Pada gypsum terdapat anion dan
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
21 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
ikatan hydrogen yang membentuk kristal. Gypsum memiliki warna putih,
namun kadang terdapat warna-warna lain sebagai impuritis yaitu kuning,
biru, pink/merah jambu, dan sebagainya. Susunan kristalnya paralel dan
memiliki elongasi yang cukup besar dan kebanyakan membentuk kristal
prismatik.
3.6 Clinker
Clinker merupakan bahan “setengah jadi” selama produksi semen,
dihasilkan dengan pembakaran limestone (batu kapur) dan material yang
mengandung alumina-silikat seperti clay. Pembakaran dilakukan dua tahap
yakni pembakaran di preheater (proses kalsinasi) dan pembakaran di kiln
(Yanuar, 2010). Komposisi clinker adalah kalsium silikat yaitu termasuk
alite (C3S) dan belite (C2S). Trikalsium alumina (C3A) dan kalsium
alumina ferriete (C4AF) merupakan komponen pendukung. Komposisi
tersebut didapatkan dari pembakaran limestone dan clay yang bervariasi
pada suspension heat (Sprung, 2012). Reaksi pembentukan clinker terjadi
dalam beberapa tahapan berdasarkan suhu. Spesifikasinya dapat dilihat
dalam tabel berikut :
Tabel 3-2. Reaksi Pembentukan Clinker
Suhu (o
C) Proses
<200 Pengeringan (proses pelepasan air bebas yang terkandung
dalam kiln feed)
100-400 Pelepasan air kristal pada tanah liat
400-900 Penguraian metabolit dan senyawa lainnya membentuk
oksida reaktif
600-950 Reaksi dekomposisi senyawa alumima-silikat, dan
penguraian batu kapur (kalsinasi)
1200-1450 Reaksi sinterisasi atau kristalisasi
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
22 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
3.7 Pesawat Sinar-X XRD D4 Endeavor
X-Ray Diffraction (XRD) merupakan instrument yang digunakan
untuk mengidentifikasi material yang termasuk polikristal dimana XRD
akan menunjukkan karakteristik dari suatu sudut difraksi Bragg (2θ) pada
posisi tertentu dalam kristal, tergantung pada struktur kristal material
tersebut (Michler & Domman, 2011). Hukum Bragg merupakan
perumusan matematika tentang persyaratan yang harus dipenuhi agar
berkas sinar-X yang dihamburkan tersebut merupakan berkas difraksi.
Tujuan analisis untuk kandungan pada bahan pembuat semen
dilakukan agar dapat mengetahui peran masing-masing unsur dalam jenis
sampel diuji, serta karakteristik yang diperlukan pada setiap jenis sampel
dengan mempertimbangkan efisiensi waktu serta validasi hasilnya
terutama dalam industri dengan skala besar. Oleh karena itu, XRD menjadi
alat yang digunakann untuk memenuhi kebutuhan tersebut.
Output dari scanning dengan metode XRD berupa grafik intensitas
terhadap sudut difraksi atau disebut pola difraksi. Keduanya sangat
menentukan analisis kualitatif dan kuantitatif sampel yang diuji. Terdapat
tiga aspek krisyal yang teridentifikasi dari grafik, yaitu geometri kristal,
struktur kristal dan kesempurnaan kristal (Smith, 1999). Geometri kristal
dipengaruhi oleh posisi 2θ. Struktur kristal dipengaruhi oleh intensitas saat
2θ tertentu. Sedangkan kesempurnaan kristal dipengaruhi oleh bentuk 2θ
yang dihasilkan.
Disamping itu, informasi yang dihasilkan dari pengujian
menggunakan metode XRD adalah karakteristik sifat kisi, identifikasi fasa,
kemurnian fasa, ukuran kristal, analisis kuantitatif fasa dan lainnya. Akan
tetapi metode XRD tidak dapat menjelaskan dan menganalisis elemen
(unsur) yang terdapat dalam suatu material (Loye, 2013).
Analisis struktur pada suatu XRD akan menunjukkan informasi
struktur yang tepat, jarak antar atom serta sudut ikatannya. Hal tersebut
diperoleh dari sinar-X dimana sinar-X menyediakan informasi tentang
struktur apabila ingin diselidiki jarak atom-atomnya (dengan ketentuan
panjang gelombang sebesar 1Å).
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
23 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
Difraksi sinar-X ini berdasarkan pada prinsip dengan mengukur
sudut hamburan sinar-X hasil dari radiasi yang ditembakkan ke dalam
suatu material tersebut. Ketika sinar-X mengenai atom maka akan terjadi
fenomena :
• Sinar X-ray lepas dari atom dan memberikan sumbangan terhadap
sifat radiasi dari atom
• Sinar diserap di dalam atom itu sendiri, sebagai jalan keluarnya
ionisasi atom pada kulit yang lebih luar
Gambar 3-1. Prinsip Kerja Difraksi Sinar X
(Sumber : Jamaluddin, Makalah Fisika Material XRD)
Dalam XRD terdapat beberapa komponen, antara lain :
1. Slit
Slit atau celah akan menghamburkan sinar yang datang dari tabung
sinar-X sehingga akan menghasilkan pola cahaya dengan intensitas
yang berbeda dimana nantinya sinar menuju ke sampel.
2. Monokromator
Monokromator berfungsi mamantulkan sinar yang telah ditembakkan
ke sampel menuju detector.
3. Tabung X-Ray
Dalam tabung ini, sinar-X dihasilkan untuk menembakkan sampel.
Sinar-X dihasilkan dengan menembakkan elektron kecepatan tinggi
yang teremisi dan filament panas (biasanya tungsten) kesebuah logam
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
24 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
target (Cu atau Mo). Proses penembakan ini akan mengionisasikan
elektron dan sinar-X akan teremisi. Dari dasar prinsip ini, maka alat
untuk menghasilkan sinar-X harus terdiri dari beberapa komponen
utama yaitu sumber elektron (katoda), tegangan tinggi untuk
mempercepat elektron, dan logam target (anoda). Ketiga komponen
tersebut merupakan komponen utama suatu tabung sinar-X.
4. Detector, dll
Objek dan detector berputar untuk menangkap dan merekam intensitas
refleksi sinar-X. Detector merekam dan memproses sinyal sinar-X lalu
mengolahnya dalam bentuk grafik.
Untuk jalannya proses penghamburan sinar-X sampai tertangkap
oleh detector diperlihatkan pada gambar dibawah ini :
Gambar 3-2. Proses Penghamburan Sinar-X oleh Detector
(Sumber : Jamaluddin, Makalah Fisika Material XRD)
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
25 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
3.7.1 Spesifikasi Alat
Gambar 3-3. XRD D4 Endeavor
(Sumber : Dok. Spesifikasi Alat PCL 1-4)
Technical Spesifications
Mechanical Spesifications:
Weight : 440 kg
Height : 166 cm
Width : 84 cm
Depth : 110 cm
Environmental Specifications:
Optimum room temp : 21°C
Temp operation range : 14-34 °C
Relative humidity : 20%-80%
Electrical Spesifications:
Frequency range : 47 Hz – 63 Hz
Max Power Consumption : Max 5 kVA
Generator : max 4,5 kVA at 2,4 kW tube power
High Voltage Generator:
Output Power : Max. 2400 W
Output Voltage : 20-50 kVDC (in step of 1 kV)
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
26 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
Output Current : 5-50 mADC (in step of 1 mA)
Generator settings : Cu: 40 kV/ 40 mA
Co: 35 kV/ 40 mA
Detector:
Dynamic Scintillation : NaI or YAP Counter
Proportional counter (Ca : Filled with Ne-CO2
Channel)
Energy-dispersive detector : SoI-X (Li drifted Si detector)
Position-sensitive detector : VANTEC-1 (no gas supply) or
(1dimensional) Mbraun (continous ArCH4
gas flow)
3.7.2 Prinsip Dasar Sinar-X dan Prinsip Kerja XRD
A. Prinsip Dasar Sinar-X
Sinar-X dihasilkan di suatu tabung katode dengan pemanasan
kawat pijar untuk menghasilkan elektron-elektron. Kemudian elektron-
elektron tersebut dipercepat terhadap suatau target dengan memberikan
suatu voltase dan menembak target dengan elektron. Ketika elektron-
elektron mempunyai energi yang cukup untuk mengeluarkan elektron-
elektron dalam target, karakteristik spektrum sinar-X dihasilkan. Spektrum
ini yang terdiri atas beberapa komponen. Yang paling umum adalah Kα
dan Kβ. Kα berisi dari sebagian Kα1 dan Kα2. Kα1 memiliki panjang
gelombang sedikit lebih pendek dan dua kali lebih besar intensitasnya
dibandingkan Kα2. Panjang gelombang yang spesifik merupakan
karakteristik dari bahan target (Cu, Fe, Mo, Cr).
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
27 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
Gambar 3-4. Difraksi Sinar-X
(Sumber : Jamaluddin, Makalah Fisika Material XRD)
Elektron elektron pada atom akan membiaskan berkas bidang yang
tersusun secara periodik seperti yang ditunjukkan. Difraksi sinar-X oleh
atom-atom pada bidang atom paralel a dan a1 yang terpisah oleh jarak d.
Dianggap bahwa dua berkas sinar-X i1 dan i2 yang bersifat paralel,
monokromatik dan koheren dengan panjang gelombang λ datang pada
bidang dengan sudut θ. Jika kedua berkas sinar tersebut berturut turut
terdifraksi oleh M dan N menjadi i1’ dan i2’ yang masing-masing
membentuk sudut θ terhadap bidang dan bersifat paralel, monokromatik
dan koheren, perbedaan panjang antara i1 – M – i1’ dengan i2 – N – i2’
adalah sama dengan n kali panjang gelombang, maka persamaan difraksi
dapat dituliskan sebagai berikut:
Persamaan diatas dikenal sebagai Hukum Bragg, dengan ketentuan :
n = bilangan refleksi yang bernilai bulat ( 1, 2, 3, 4, . . ).
Karena nilai sin θ tidak melebihi 1, maka pengamatan berada pada interval
0 < θ < π/2. Karena difraksi untuk nilai n terkecil ( n = 1), persamaan
tersebut dapat diubah menjadi : λ < 2 d
Persamaan tersebut menjelaskan bahwa panjang gelombang sinar-
X yang digunakan untuk menentukan struktur kristal harus lebih kecil dari
jarak antar atom. Jadi, persyaratan yang harus dipenuhi agar berkas sinar-
n λ = ON + NP atau
n λ = d sin θ + d sin θ = 2 d sin θ
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
28 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
X yang dihamburkan merupakan berkas difraksi disebut dengan hukum
Bragg. Hukum bragg ini menyatakan bahwa perbedaan lintasan berkas
difraksi sinar-X harus merupakan kelipatan panjang gelombangnya.
Secara matematis di rumuskan :
nλ = dsinθ
n = bilangan bulat
λ = panjang gelombang sinar-X
θ = sudut diffraksi
Untuk menentukan sudut θ dalam kristal yaitu dilihat dari system
kristal atau atomnya. Sedangkan untuk mengetahui arah hamburan sinar
ditentukan oleh bentuk dan ukuran sel satuannya.
Pembangkitan Sinar-X
Sinar-X dihasilkan dari penembakan target (logam anoda) oleh
elektron berenergi tinggi yang berasal dari hasil pemanasan filamen dari
tabung sinar-X (Rontgen). Tabung sinar-X tersebut terdiri atas empat
komponen utama, yakni filamen (katoda) yang berperan sebagai sumber
elektron, ruang vakum sebagai pembebas hambatan, target sebagai anoda,
dan sumber tegangan listrik. Untuk dapat menghasilkan sinar-X dengan
baik, maka logam yang digunakan sebagai target harus memiliki titik leleh
tinggi dengan nomor atom (Z) yang tinggi agar tumbukan lebih efektif.
Logam yang biasa digunakan sebagai target (anoda) adalah Cu, Cr, Fe,
Co, Mo dan Ag.
Tembaga (Cu) adalah bahan sasaran yang paling umum untuk
difraksi kristal tunggal, dengan radiasi Cu, Kα = 0.5418Å. Sinar-X ini
bersifat collimated dan mengarahkan ke sampel. Saat sampel dan detector
diputar, intensitas sinar-X pantul itu direkam. Ketika geometri dari
peristiwa sinar-X itu memenuhi persamaan Bragg, interferens konstruktif
terjadi dan suatu puncak di dalam intensitas terjadi. Kemudian detector
akan merekam dan memproses isyarat penyinaran ini dan mengkonversi
isyarat itu menjadi suatu arus yang akan dikeluarkan pada printer atau
layar komputer.
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
29 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
B. Prinsip Kerja dan Skema Alat Difraksi Sinar-X XRD
Salah satu teknik yang digunakan untuk menentukan struktur suatu
padatan kristalin adalah metode difraksi sinar-X serbuk (X-ray powder
diffraction). Sampel berupa serbuk padatan kristalin yang memiliki ukuran
kecil dengan diameter butiran kristalnya sekitar 10-7
– 10-4
m ditempatkan
pada suatu ring. Sinar-X diperoleh dari elektron yang keluar dari filamen
panas dalam keadaan vakum pada tegangan tinggi, dengan kecepatan
tinggi menumbuk permukaan logam Sinar-X tersebut menembak sampel
padatan kristalin, kemudian mendifraksikan sinar ke segala arah dengan
memenuhi Hukum Bragg.
Detektor bergerak dengan kecepatan sudut yang konstan untuk
mendeteksi berkas sinar-X yang didifraksikan oleh sampel. Sampel serbuk
atau padatan kristalin memiliki bidang bidang kisi yang tersusun secara
acak dengan berbagai kemungkinan orientasi, begitu pula partikel- partikel
kristal yang terdapat di dalamnya. Setiap kumpulan bidang kisi tersebut
memiliki beberapa sudut orientasi sudut tertentu, sehingga difraksi sinar-
X memenuhi Hukum Bragg.
Gambar 3-5. Skema Proses Penghamburan Difraksi Sinar-X
(Sumber : Jamaluddin, Makalah Fisika Material XRD)
Bentuk keluaran dari difraktometer dapat berupa data analog atau
digital. Rekaman data analog berupa grafik garis-garis yang terekam per
menit sinkron, dengan detektor dalam sudut 2θ per menit, sehingga sumbu
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
30 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
x setara dengan sudut 2θ. Sedangkan rekaman digital menginformasikan
intensitas sinar-X terhadap jumlah intensitas cahaya per detik. Pola
difraktogram yang dihasilkan berupa deretan puncak-puncak difraksi
dengan intensitas relatif bervariasi sepanjang nilai 2θ tertentu.
Besarnya intensitas relatif dari deretan puncak-puncak tersebut
bergantung pada jumlah atom atau ion yang ada, dan distribusinya di dalam
sel satuan material tersebut. Pola difraksi setiap padatan kristalin sangat
khas, yang bergantung pada kisi kristal, unit parameter dan panjang
gelombang sinar-X yang digunakan. Dengan demikian, sangat kecil
kemungkinan dihasilkan pola difraksi yang sama untuk suatu padatan
kristalin yang berbeda (Warren, 1969).
Gambar 3-6. Spektrum XRD
(Sumber : Jamaluddin, Makalah Fisika Material XRD)
3.7.3 Kegunaan XRD
Kegunaan XRD antara lain :
- Membedakan antara material yang masih bersifat Kristal dengan amorf
- Karakteristik material Kristal
- Identifikasi mineral-mineral yang berbutir halus
- Penentuan dimensi-dimensi sel satuan
- Dengan teknik-teknik yang khusus, XRD dapat digunakan untuk :
1. Menentukan struktur Kristal dengan menggunakan Rietveld
Refinement
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
31 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
2. Analisa kuantitatif dari mineral
3. Karakteristik sampel film
Dari pengguanaan X-Ray Difraktometer tersebut, kita akan memperoleh
suatu pola difraksi dari bahan yang kita analisa. Dari pola tersebut, kita
akan mendapatkan beberapa informasi, antara lain :
a. Panjang gelombang sinar X yang digunakan (λ)
b. Orde pembiasan / kekuatan intensitas (n)
Bilangan refleksi yang bernilai bulat, 1, 2, 3, 4 dst. Panjang gelombang
sinar-X yang digunakan untuk struktur kristal harus lebih kecil dari
jarak antar atom (Zakaria,2003)
c. Sudut sinar datang dengan bidang normal (θ)
Sudut sudut dapat terbentuk karena adanya pola interferensi yang
saling menguatkan, untuk menentukan sudut (θ) dapat dilihat pada
kristal – kristal dari material uji. Dan arah hamburannya dapat dilihat
pada bentuk dan ukuran kristal material uji atau spesimen. Semakin
besar sudut difraksi maka semakin kecil jarak antara bidangnya.
3.7.4 Proses Preparasi Sampel
Proses preparasi sampel XRD yaitu :
a. Ambil sepersepuluh berat sample (murni lebih baik)
b. Gerus sampel dalam bentuk bubuk, ukuran kurang ~10 µm
c. Letakkan dalam sampel holder
d. Harus diperhatikan agar mendapatkan permukaan yang datar dan
mendapatkan distribusi acak dari orientasi-orientasi kisi
3.7.5 Proses Pengujian Sampel
Untuk dapat mengetahui kandungan dalam sampel material, perlu
melalui beberapa tahapan. Tahapan tersebut yakni preparasi sampel,
pengambilan data dengan XRD, fitting data dan analisa komposisi.
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
32 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
Tahapan preparasi sampel dilakukan dengan metode pressing sampel data
kedalam ring, dimana sebelumnya sampel harus ditimbang terlebih dahulu.
Tahapan pengambilan data sampel menggunakan XRD Bruker D4
ENDEAVOR di laboratorium PCL 1-4. Proses scanning dilakukan dengan
program Bruker Diffrac Suite, dimana berlangsung selama 5’56’’. Dan
output yang dihasilkan adalah kandungan dan kadar yang terdapat dalam
sampel. Dengan demikian hasil yang terdeteksi berupa sudut difraksi (2θ)
dan intensitas sinar-X. Peak to peak berada dalam kisaran 10o
-65o
. Hasil
tersebut kemudian diinterprestasikan dalam bentuk grafik 2θ terhadap
intensitas.
Tahap fitting data dilakukan dengan menggunakan software
TOPAS. Dimana data komposisi sampel didapatkan dari tahap scanning.
Dalam tahap ini dilakukan match antara data yang didapatkan dengan
database standar difraksi sinar-X untuk semua jenis material (standar
dikeluarkan oleh The International Centre for Diffraction Data atau
ICDD)
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
33 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
BAB IV
METODOLOGI PENGUJIAN
4.1 Peralatan dan Bahan
Peralatan dan bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah
XRD Bruker D4 Endeavor, XRF, Grinding Herzog, oven, piringm neraca
digital, compressor, trass missi, slag, limestone, gypsum, clinker plant 3
dan 4.
4.2 Tahapan Pengujian
4.2.1 Uji Moisture Content (MC)
- Dengan menggunakan Moisture Analyzer
1. Set temperature Moisture Analyzer 105o
C
2. Timbang 2.5 gram sample (coal, semen) kemudian tutup cover
M.A
3. Tungggu sampai data/hasil tampil di display
4. Catat hasil sebagai % Kadar air.
- Dengan oven
Gambar 4-1. Oven Material
(Sumber : Dok. Pribadi)
1. Timbang 100 gram sample Limestone, Sandy Clay, Sand Koreksi,
Trass, Gypsum)
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
34 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
2. Masukkan kedalam oven 100-110o
C (untuk gypsum 40o
C) selama
1 jam
3. Dinginkan dan timbang berat kering
4.2.2 Uji Kehalusan/Blaine
- Dengan alat Toni Blaine
Gambar 4-2. Alat Uji Toni Blaine
(Sumber : Dok. Pribadi)
1. Dinginkan sampel semen dengan cara menebarkannya diatas kertas
bersih/ piring sampel sampai mencapai suhu ruangan
2. Lepaskan tabung silinder perangkat “Toni Blaine” dari tempatnya
dan beri alas piringan tembanga berpori dan selembar kertas saring
(khusus untuk pesawat Blaine)
3. Timbang sampel semen sesuai dengan S.G dari jenis semen dengan
ketelitian ± 0.1 gram (110 g OPC dan 108 g PCC)
4. Masukkan semen tersebut dengan silinder tadi menggunakan
corong yang tersedia, dan silinder diketuk-ketuk agar semua semen
turun kedalam silinder
5. Tutup silinder dengan kertas saring dan tekan dengan torak sampai
menyentuh bibir silinder bagian atas
6. Pilih program semen sesuai dengan jenis semen yang akan diuji
7. Tekan tombol START
8. Catat hasil analisa
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
35 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
4.3 Uji XRD
Tahapan yang dilakukan sebelum melakukan uji XRD yaitu :
a. Proses Drying Material
Gambar 4-3. Oven Untuk Drying material
(Sumber : Dok. Pribadi)
1. Material yang termasuk dalam proses drying yaitu : Limestone,
Trass, Slag dan Gypsum
2. Pastikan wadah untuk menampung sampel material dalam keadaan
kering dan bersih
3. Hidupkan mesin oven dengan menghubungkan stop/contact ke
power source dan setting pada temperature 110o
C untuk material
Limestone, Trass dan Slag. Dan setting temperature 40o
C untuk
material Gypsum
4. Masukkan material sampel sebanyak 100g kedalam oven selama 1
jam yang ditampung dengan wadah sampel dibawahnya
5. Ambil material sampel dari oven setelah 1 jam
6. Dinginkan material sampel di meja preparasi selama 10 menit
(hingga temperature material sampel berada pada suhu kamar)
7. Material sampel siap digunakan untuk pengujian selanjutnya.
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
36 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
b. Proses Crushing Material
Gambar 4-4. Alat Crusher Material
(Sumber : Dok. Pribadi)
1. Material yang termasuk dalam proses crushing yaitu Limestone,
Sandy Clay, Clay/Sand Koreksi, Limestone additive, Trass,
Gypsum dan clinker
2. Pastikan wadah yang nantinya akan menampung material yang
akan di crushing sudah berada dibawah mesin crusher dan dalam
keadaan bersih
3. Hidupkan mesin crusher dengan menghubungkan stop/contact ke
power source
4. Masukkan material sampel sebanyak 500gram kedalam mesin
crusher
5. Ambil material sampel dari wadah penampung sampel
6. Material sampel siap digunakan untuk pengujian selanjutnya
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
37 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
c. Proses Grinding
Gambar 4-5. Mesin Grinding dan Vessel Disk
(Sumber : Dok. Pribadi)
1. Pastikan vessel disk (wadah untuk menampung sampel material)
berada dalam kondisi bersih
2. Timbang 15 gram contoh, masukkan kedalam “Vessel Disk”
kemudian tambahkan 2 pil grinding aid dan tutup dengan
penutupnya
3. Letakkan “Vessel Disk” pada “Grinding Machine” dan operasikan
alat tersebut selama 2 menit
4. Material sampel siap digunakan untuk dipress dengan mesin press
d. Homogenizing
Gambar 4-6. Homogenizing Sampel
(Sumber : Dok. Pribadi)
1. Material yang termasuk dalam proses homogenizing yaitu seluruh
material yaitu clinker, limestone, trass/slag dan gypsum
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
38 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
2. Pastikan plastik untuk menampung sampel material dalam kondisi
bersih dan kering
3. Masukkan sampel material sesuai dengan presentase yang telah
ditentukan (beri nama pada plastik sampel)
4. Lakukan mixing material dengan cara dikocok selama ± 15 menit,
agar material homogen
5. Lakukan proses yang sama untuk sampel nomer 2 sampai 7
e. Pressing
Gambar 4-7. Alat Press dan Sampel Uji
(Sumber : Dok. Pribadi)
1. Pastikan ring untuk sampel dan alat pres dalam keadaan bersih.
2. Masukkan sampel sebanyak ±15 gr kedalam ring sebagai media
pencetak sampel, ratakan bagian atas sampel
3. Tekan tombol START untuk memulai proses pressing sampel
(sampel di press dengan kekuatan 100 kN dengan waktu ±60 detik)
4. Setelah proses pressing sampel selesai, bersihkan sampel dengan
udara bertekanan agar tidak mengganggu hasil analisa dan beri
nama identitas sampel
5. Sampel siap untuk dilakukan pengujian selanjutnya
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
39 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
BAB V
ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN
5.1 Analisa Standar Semen PCC - Trass
Langkah Kerja :
1. Pengambilan sampel di weighing feeder cement mill untuk masing-
masing material (Limestone, Trass, Clinker, Gypsum) masing-masing
± 1-2 kg
2. Cek Moisture Content masing-masing sampel dan lakukan
pengeringan sample Limestone, Trass dan Gypsum menggunakan
oven.
3. Cek blaine sampel
4. Preparasi sampel, yang terdiri dari :
- Crushing
- Homogenizing
- Grinding pertama (Tanpa pil) untuk sampel Limestone, Gypsum
dan Trass
5. Lakukan mixing sampel dengan komposisi sebagai berikut :
6. Lakukan grinding untuk sampel yang telah dimixing (tambahkan 2 pil)
kemudian press sampel
Tabel 5-1. Standar Semen PCC-Trass
No. Sampel Limestone Trass Gypsum Clinker
1 11 19 3 67
2 14 13 3 70
3 17 7 3 73
4 6 16 3 75
5 20 12 3 65
6 9 10 3 78
7 3 14 3 80
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
40 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
7. Lakukan analisa untuk masing-masing sampel menggunakan XRD
dengan program PCC Trass Misi, bandingkan hasilnya antara teori dan
analisa
5.1.1 Hasil Pengujian
a. Moisture Content
Tabel 5-2. Hasil Pengujian Moisture Content Semen PCC-Trass
Material Berat Basah (gram) Berat Kering (gram)
Limestone 100 93.39
Trass 100 91.38
Gypsum 100 95.21
b. Blaine Clinker
Dengan menggunakan alat Toni Blaine, didapatkan nilai blainenya =
3690 cm2
/gr
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
41 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
c. Data hasil analisa XRD – Nilai existing
Tabel 5-3. Data Hasil XRD Sampel Semen PCC-Trass
No. Sampel Limestone Trass Gypsum Clinker
1 13.24 10.74 2.49 73.52
2 13.15 8.12 4.6 74.13
3 13.41 8.68 2.49 75.41
4 9.28 4.41 6.87 79.44
5 15.6 10.76 6.87 71.19
6 9.16 9.05 2.45 79.34
7 6.61 9.21 2.45 81.73
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
41 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
42 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
d. Data Raw Material Semen PCC-Trass
No.
Sampel
Alite Belite
Alum.
Sum
Ferrite
Free
lime
Portlan
-dite
Periclase Quartz Arcanite Langbeinit Aphtitalite Gypsum
Hemi-
hidrat
Anhydrat Calcite Dolomite
1 47.4 7.2 8.6 6.2 0.4 1.6 2.1 3.4 0.7 0.3 0.2 0.8 1.5 0 16 0.5
2 48.2 8.1 8.5 6.8 0.7 0.1 2 2.6 1.1 0.3 0.3 0.6 1.4 0 15.9 0.5
3 49.6 8.6 8.2 6.5 0.2 1.8 2.1 1.8 0.9 0.3 0.2 0.6 1.8 0 16.3 0.4
4 53.4 8.6 9 7.1 0.9 0.1 2.4 3 0.4 0.1 0.3 0.5 1.2 0 10.3 0.5
5 45.3 8 7.8 6.2 1.1 0.1 2.2 3 0.9 0.2 0.3 0.8 1.4 0 19.4 0.5
6 51.4 10.5 8.6 7 1.2 0.4 2.4 2.1 0.8 0.3 0.3 0.7 1.4 0 10.3 0.3
7 53.9 9.4 9.5 7.7 1.4 0.3 2.3 2.6 0.6 0.1 0.2 0.6 1.2 0 6.5 0.4
Tabel 5-4. Data Raw Material Semen PCC-Trass
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
43 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
Untuk membuat kurva kalibrasi, diperlukan beberapa parameter yaitu :
- Clinker rasio atau nilai standar = Sumbu Y
- Asli INP atau hasil analisa = Sumbu X
Dan perhitungan untuk mendapatkan nilai asli INP untuk masing-masing sampel
berdasarkan data-data diatas, yaitu diperoleh dari :
- Limestone = Calcite + Dolomite
- Gypsum = Gypsum + Hemi Hydrat + Anhydrat
- Clinker = Alite + Belite + Alum.Sum + Ferriete + Freelime +
Portlandite + Periclase + Quartz + Arcanite +
Langbeinite + Aphtitalite
- Trass = 100 – (Limestone + Gypsum + Clinker)
Sehingga, didapatkan :
 Sampel 1
Limestone = 16.5 + 0.5 = 16.5
Gypsum = 0.8 + 1.5 + 0 = 2.3
Clinker = 47.4 + 7.2 + 8.6 + 6.2 + 0.4 + 1.6 + 2.1+3.4+0.7+0.3+0.2
= 78.1
Trass = 100 – ( 16.5 + 2.3 + 78.1) = 3.1
 Sampel 2
Limestone = 15.9 + 0.5 = 16.4
Gypsum = 0.6 + 1.4 + 0 = 2.0
Clinker = 48.2+8.1+8.5+ 6.8 + 0.7 + 0.1 + 2 + 2.6 + 1.1 + 0.3 + 0.3
= 78.7
Trass = 100 – ( 16.4 + 2.0 + 78.7) = 8.12
 Sampel 3
Limestone = 16.3 + 0.4 = 16.7
Gypsum = 0.6 + 1.8 + 0 = 2.4
Clinker = 49.6+8.6+8.2+6.5+0.2+1.8+2.1+1.8+0.9+0.3+0.2
= 80.2
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
44 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
Trass = 100 – (16.7 + 2.4 + 80.2) = 0.7
 Sampel 4
Limestone = 10.3 + 0.5 = 10.8
Gypsum = 0.5 + 1.2 + 0 = 1.7
Clinker = 53.4+8.6+ 9 + 7.1 + 0.9 + 0.1 + 2.4 + 3 + 0.4 + 0.1 + 0.3
= 85.3
Trass = 100 – (10.8 + 1.7 + 85.3) = 4.41
 Sampel 5
Limestone = 19.4 + 0.5 + = 19.9
Gypsum = 0.8 + 1.4 + 0 = 2.2
Clinker = 45.3 + 8 + 7.8 +6.2+ 1.1 + 0.1 + 2.2 + 3 + 0.9 + 0.2 + 0.3
= 75.1
Trass = 100 – (19.9 + 2.2 + 75.1) = 10.76
 Sampel 6
Limestone = 10.3 + 0.3 = 10.6
Gypsum = 0.7 + 1.4 + 0 = 2.1
Clinker = 51.4+ 10.5+8.6 + 7 +1.2 +0.4 +2.4 + 2.1 + 0.8 + 0.3 +0.3
= 85
Trass = 100 – (10.6 + 2.1 + 85) = 9.05
 Sampel 7
Limestone = 6.5 + 0.4 = 6.9
Gypsum = 0.6 + 1.2 + 0 = 1.8
Clinker = 53.9 +9.4+9.5+7.7+ 1.4 + 0.3 + 2.3 + 2.6 + 0.6 + 0.1+0.2
= 88
Trass = 100 – (6.9 + 1.8 + 88) = 9. 21
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
45 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
5.1.2 Kurva Kalibrasi Semen PCC-Trass
y = 1.2365x - 5.8469
R² = 0.887
0
5
10
15
20
25
0 5 10 15 20 25
STANDAR
ASLI INP
LIMESTONE
LIMESTONE
Linear (LIMESTONE)
Tabel 5-5. Kurva Kalibrasi Semen PCC-Trass
No.
Sampel
Clinker Rasio / Standar (Y) Asli INP / Analisa (X)
Limestone Trass Gypsum Clinker Limestone Trass Gypsum Clinker
1 11 19 3 67 16.5 3.1 2.3 78.1
2 14 13 3 70 16.4 2.9 2 78.7
3 17 7 3 73 16.7 0.7 2.4 80.2
4 6 16 3 75 10.8 2.2 1.7 85.3
5 20 12 3 65 19.9 2.8 2.2 75.1
6 9 10 3 78 10.6 2.3 2.1 85
7 3 14 3 80 6.9 3.3 1.8 88
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
46 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
PEMBAHASAN SEMEN PCC-TRASS
Hasil dari kurva :
- Limestone : y = 1.2365x - 5.8469 ; R² = 0.887
- Clinker : y = 1.1494x - 21.088 ; R² = 0.9318
Dan jika hasil formula Y diatas dikalikan dengan hasil INP yang kita dapat,
maka akan diperoleh data perbandingan antara clinker rasio/ nilai standar dengan
nilai persamaan, yaitu sebagai berikut :
y = 1.1494x - 21.088
R² = 0.9318
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
STANDAR
ASLI INP
CLINKER
CLINKER
Linear
(CLINKER)
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3
STANDAR
ASLI INP
GYPSUM
GYPSUM
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
47 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
Jika kita lihat tabel perbandingan hasil untuk masing-masing material diatas,
nilainya terlihat cukup berbeda antara nilai standard dan nilai hasil analisa, hal ini
bisa disebabkan karena nilai Regresi (R2
) dari limestone hanya 0.887 yang berarti
kurang dari satu, sehingga persentase limestone meningkat atau lebih besar dari
standarnya. Oleh karena itu kita dapat mengeliminasi beberapa sampel agar
mendapatkan nilai Regresi (R2
) limestone yang lebih dekat dengan sama dengan
1.
Dari ketujuh sampel ini yang kemudian datanya akan dieliminasi yaitu sampel no
1 dan 4. Sehingga didapat data dan grafik sebagai berikut :
Tabel 5-6. Perbandingan Standar & Hasil Analisa Semen PCC-Trass
No.
Sampel
Clinker Rasio / Standar Data Hasil Analisa
Limestone Trass Gypsum Clinker Limestone Trass Gypsum Clinker
1 11 19 3 67 14.56 14.46 2.30 68.68
2 14 13 3 70 14.43 14.20 2.00 69.37
3 17 7 3 73 14.80 11.70 2.40 71.09
4 6 16 3 75 7.51 13.84 1.70 76.96
5 20 12 3 65 18.76 13.81 2.20 65.23
6 9 10 3 78 7.26 14.03 2.10 76.61
7 3 14 3 80 2.68 15.46 1.80 80.06
Tabel 5-7. Eliminasi Data Sampel Semen PCC-Trass
No.
Sampel
Clinker Rasio / Standar (Y) Asli INP / Analisa (X)
Limestone Trass Gypsum Clinker Limestone Trass Gypsum Clinker
2 14 13 3 70 16.4 2.9 2 78.7
3 17 7 3 73 16.7 0.7 2.4 80.2
5 20 12 3 65 19.9 2.8 2.2 75.1
6 9 10 3 78 10.6 2.3 2.1 85
7 3 14 3 80 6.9 3.3 1.8 88
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
48 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
y = 1.2689x - 5.2915
R² = 0.9755
0
5
10
15
20
25
0 5 10 15 20 25
NILAISTANDAR
ASLI INP
LIMESTONE
LIMESTONE
Linear (LIMESTONE)
y = 1.1692x - 21.976
R² = 0.9773
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
NILAISTANDAR
ASLI INP
CLINKER
CLINKER
Linear (CLINKER)
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3
NILAISTANDAR
ASLI INP
GYPSUM
GYPSUM
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
49 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
Hasil dari kurva :
- Limestone : y = 1.2689x - 5.2915 ; R² = 0.9755
- Clinker : y = 1.1692x - 21.976 ; R² = 0.9773
Sehingga didapat perbandingan antara nilai standard hasil analisa, yaitu :
Dengan mengeliminasi dua data diatas, dapat kita lihat bahwa nilai regresi dari
sampel meningkat dan semakin mendekati angka 1 hal ini berarti komposisi yang
dibuat sesuai standar dan hasil yang didapatkan setelah dilakukan pengujian yaitu
cukup akurat. Data dapat dikatakan akurat jika hasil pengujian dengan data
standard nilai perolehan data pengujian mendekati data standar. Akan tetapi pada
kenyataannya data hasil pengujian percobaan ini memang lazimnya selalu tidak
bisa mendekati standarnya, hal ini dapat di telusuri penyebab – penyebab
mengapa data hasil pengujian tersebut tidak dapat sama persis. Ada beberapa
faktor yang mempengaruhi baik itu faktor dari internal, misal dari alatnya itu
sendiri dan faktor eksternal, misalnya pengaruh lingkungan, suhu ruangan maupun
kondisi alat. Dan yang terpenting adalah faktor dari si penguji nya itu sendiri.
Sebagian besar faktor kesalahan baik itu dalam pengukuran maupun pengujian
sampai akhir disebabkan oleh manusia. Jadi, melakukan pengujian harus terlebih
dahulu paham apa yang akan dikerjakan dan juga tentunya hati – hati dalam
melakukan pengujian.
Tabel 5-8. Perbandingan Data Standar & Hasil Analisa Semen PCC-Trass
No.
Sampel
Clinker Rasio / Standar Data Hasil Analisa
Limestone Trass Gypsum Clinker Limestone Trass Gypsum Clinker
2 14 13 3 70 15.52 12.44 2.00 70.04
3 17 7 3 73 15.90 9.91 2.40 71.79
5 20 12 3 65 19.96 12.01 2.20 65.83
6 9 10 3 78 8.16 12.34 2.10 77.41
7 3 14 3 80 3.46 13.82 1.80 80.91
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
50 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
5.2 Analisa Standar Semen PCC - Slag
Langkah Kerja :
1. Pengambilan sampel di weighing feeder cement mill untuk masing-
masing material (Limestone, Slag, Clinker, Gypsum) masing-masing ±
1-2 kg
2. Cek Moisture Content masing-masing sampel dan lakukan
pengeringan sample Limestone, Slag dan Gypsum menggunakan oven.
3. Cek blaine sampel
4. Preparasi sampel, yang terdiri dari :
- Crushing
- Homogenizing/splitting
- Grinding pertama (Tanpa pil) untuk sampel Limestone, Gypsum
dan Slag
5. Lakukan mixing sampel dengan komposisi sebagai berikut :
6. Lakukan grinding untuk sampel yang telah di mixing (tambahkan 2
pil) kemudian press sampel
7. Lakukan analisa untuk masing-masing sampel menggunakan XRD
dengan program PCC Slag, bandingkan hasilnya antara teori dan
analisa
Tabel 5-9. Standar Semen PCC-Slag
No. Sampel Limestone Slag Gypsum Clinker
1 5 18 1 77
2 10 13.5 1.5 75
3 13 12 2 73
4 17 10.5 2.5 70
5 15 15 3 67
6 19 12.5 3.5 65
7 21 12 4 63
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
51 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
5.2.1 Hasil Pengujian
a. Moisture Content
Tabel 5-10. Hasil Pengujian Moisture Content Semen PCC-Slag
b. Blaine Clinker
Dengan menggunakan alat Toni Blaine, didapatkan nilai blainenya = 2710
cm2/
gr
Material Berat Basah (gram) Berat Kering (gram)
Limestone 100 92.758
Slag 100.10 99.220
Gypsum 100.004 94.676
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
52 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
c. Data hasil analisa XRD – Nilai existing
Tabel 5-11. Data Hasil XRD Sampel Semen PCC-Slag
No. Sampel SO3 Limestone Slag Gypsum Clinker
1 1.45 4.84 20.46 1.63 73.08
2 1.7 20.25 7.31 2.21 70.23
3 2.01 14.37 11.02 2.89 71.73
4 2.28 18.24 10.58 3.49 67.69
5 2.58 16.2 13.21 4.15 66.44
6 2.86 20.56 10.3 4.77 64.38
7 3.16 23.12 8.76 5.43 62.69
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
53 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
d. Data Raw Material Semen PCC-Slag
No.
Sampel
Alite Belite
Alum.
Sum
Ferrite
Free-
lime
Portlan-
dite
Periclase Quartz Arcanite
Langbei
nit
Aphtitalite Gypsum
Hemi-
hidrat
Anhydrat Calcite Dolomite
1 29.4 25.1 5.2 8.2 2.6 0.8 1.9 0.2 0.6 0.1 0.3 0.8 0.1 0 4 0.4
2 30.1 24.1 5.5 8.9 2.6 0.4 2 0.9 0.9 0 0.3 1.2 0 0 15.5 1.9
3 29.9 25.1 4.7 10.6 2.6 0.4 1.9 0.6 1 0.2 0.4 1.8 0 0 11 1.1
4 28.5 23.6 5.4 8.6 2.5 0.5 1.8 0.9 0.9 0 0.2 2.2 0 0 13.9 1.7
5 26.8 23.5 5.1 9.5 2.2 0.3 1.9 0.8 1.3 0 0.3 2.5 0 0 12.7 1
6 27.3 22 5.2 8.4 2.3 0.2 1.9 0.9 0.9 0 0.4 2.7 0 0 15.9 1.7
7 27 21.2 5.2 7.5 2 0.5 1.8 1.1 1.1 0 0.3 3.2 0 0 17.7 2.2
Tabel 5-12. Data Raw Material Semen PCC-Slag
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
54 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
Untuk membuat kurva kalibrasi, diperlukan beberapa parameter yaitu :
- Clinker rasio atau nilai standar = Sumbu Y
- Asli INP atau hasil analisa = Sumbu X
Dan perhitungan untuk mendapatkan nilai asli INP untuk masing-masing sampel
berdasarkan data-data diatas, yaitu diperoleh dari :
- Limestone = Calcite + Dolomite
- Gypsum = Gypsum + Hemi Hydrat + Anhydrat
- Clinker = Alite + Belite + Alum.Sum + Ferriete + Freelime +
Portlandite + Periclase + Quartz + Arcanite +
Langbeinite + Aphtitalite
- Slag = 100 – (Limestone + Gypsum + Clinker)
Sehingga, didapatkan :
 Sampel 1
Limestone = 4.0 + 0.4 = 4.4
Gypsum = 0.8 + 0.1 + 0 = 0.9
Clinker = 29.4+ 25.1+5.2 + 8.2+2.6+0.8+1.9 + 0.2 + 0.6 + 0.1+ 0.3
= 74.4
Slag = 100 – ( 4.4 + 0.9 + 74.4) = 20.3
 Sampel 2
Limestone = 15.5 + 1.9 = 17.4
Gypsum = 1.2 + 0 + 0 = 1.2
Clinker = 30.1+24.1+5.5 + 8.9 + 2.6 + 0.4 + 2 + 0.9 + 0.9 + 0 + 0.3
= 75.7
Slag = 100 – ( 17.4 + 1.2 + 75.7) = 5.7
 Sampel 3
Limestone = 11.0 + 1.1 = 12.1
Gypsum = 1.8 + 0 + 0 = 1.8
Clinker = 29.9+ 25.1+ 4.7+10.6+2.6 +0.4 + 1.9+ 0.6 + 1 + 0.2 +0.4
= 77.4
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
55 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
Slag = 100 – ( 12.1 + 1.8 + 77.4) = 8.7
 Sampel 4
Limestone = 13.9 + 1.7 = 15.6
Gypsum = 2.2 + 0 + 0 = 2.2
Clinker = 28.5 + 23.6+5. + 8.6 + 2.5 +0.5+ 1.8 + 0.9 + 0.9 +0 + 0.2
= 72.9
Slag = 100 – ( 15.6 + 2.2 + 72.9) = 9.3
 Sampel 5
Limestone = 12.7 + 1 = 13.7
Gypsum = 2.5 + 0 + 0 = 2.5
Clinker = 26.8 + 23.5 + 5.1+9.5+2.2 + 0.3+1.9 + 0.8 + 1.3 + 0 +0.3
= 71.7
Slag = 100 – ( 13.7+ 2.5 + 71.7) = 12.1
 Sampel 6
Limestone = 15.9 + 1.7 = 17.6
Gypsum = 2.7 + 0 + 0 = 2.7
Clinker = 27.3 + 22 + 5.2 + 8.4 + 2.3 +0.2+1.9+ 0.9 + 0.9 + 0 + 0.4
= 69.5
Slag = 100 – ( 17.6+ 2.7 + 69.5) = 10.2
 Sampel 7
Limestone = 17.7 + 2.2 = 19.9
Gypsum = 3.2 + 0 + 0 = 3.2
Clinker = 27+21.2 + 5.2 + 7.5 + 2 + 0.5 + 1.8 + 1.1 + 1.1 + 0 + 0.3
= 67.7
Slag = 100 – ( 19.9+ 3.2 + 67.7) = 9.2
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
56 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
5.2.1 Kurva Kalibrasi Semen PCC - Slag
y = 0.8789x + 1.6423
R² = 0.6672
0
5
10
15
20
25
0 5 10 15 20 25
NILAISTANDAR
ASLI INP
LIMESTONE
LIMESTONE
Linear (LIMESTONE)
Tabel 5-13. Kurva Kalibrasi Semen PCC-Slag
No.
Sampel
Clinker Rasio / Standar (Y) Asli INP / Analisa (X)
Limestone Slag Gypsum Clinker Limestone Slag Gypsum Clinker
1 5 18 1 77 4.4 20.3 0.9 74.4
2 10 13.5 1.5 75 17.4 5.7 1.2 75.7
3 13 12 2 73 12.1 8.7 1.8 77.4
4 17 10.5 2.5 70 15.6 9.3 2.2 72.9
5 15 15 3 67 13.7 12.1 2.5 71.7
6 19 12.5 3.5 65 17.6 10.2 2.7 69.5
7 21 12 4 63 19.9 9.2 3.2 67.7
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
57 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
Hasil dari kurva :
- Limestone : y = 0.8789x + 1.6423; R² = 0.6672
- Clinker : y = 1.3526x - 28.408; R² = 0.7741
- Gypsum : y = 1.3008x - 0.1946; R² = 0.9849
Dan jika hasil formula Y diatas dikalikan dengan hasil INP yang kita dapat, maka
akan didapat data perbandingan antara clinker rasio/ nilai standar dengan nilai
hasil analisa, yaitu sebagai berikut :
y = 1.3526x - 28.408
R² = 0.7741
60
65
70
75
80
60 65 70 75 80
NILAISTANDAR
ASLI INP
CLINKER
CLINKER
Linear (CLINKER)
y = 1.3008x - 0.1946
R² = 0.9849
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5
NILAISTANDAR
ASLI INP
GYPSUM
GYPSUM
Linear (GYPSUM)
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
58 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
Jika kita lihat tabel perbandingan hasil untuk masing-masing material
diatas, nilainya terlihat cukup berbeda antara nilai standard dan nilai persamaan
hal ini bisa disebabkan karena nilai Regresi (R2
) dari limestone dan clinker sangat
kurang dari satu, sehingga persentase limestone dan clinker jauh dari standar.
Oleh karena itu, untuk didapatkan nilai regresi yang mendekati standar, kita dapat
mengeliminasi beberapa sampel, agar mendapatkan nilai Regresi (R2
) limestone
yang mendekati 1.
Dari ketujuh sampel ini yang kemudian datanya akan dieliminasi yaitu sampel no
1 dan 2. Sehingga didapat data dan grafik sebagai berikut :
Tabel 5-15. Eliminasi Data Sampel Semen PCC-Slag
Tabel 5-14. Perbandingan Standard dan Hasil Analisa Semen PCC- Slag
No.
Sampel
Clinker Rasio / Standar Data Hasil Analisa
Limestone Slag Gypsum Clinker Limestone Slag Gypsum Clinker
1 5 18 1 77 5.51 21.29 0.98 72.23
2 10 13.5 1.5 75 16.94 7.71 1.37 73.98
3 13 12 2 73 12.28 9.29 2.15 76.28
4 17 10.5 2.5 70 15.35 11.78 2.67 70.20
5 15 15 3 67 13.68 14.69 3.06 68.57
6 19 12.5 3.5 65 17.11 13.97 3.32 65.60
7 21 12 4 63 19.13 13.74 3.97 63.16
No.
Sampel
Clinker Rasio / Standar (Y) Asli INP/ Analisa (X)
Limestone Slag Gypsum Clinker Limestone Slag Gypsum Clinker
3 13 12 2 73 12.1 8.7 1.8 77.4
4 17 10.5 2.5 70 15.6 9.3 2.2 72.9
5 15 15 3 67 13.7 12.1 2.5 71.7
6 19 12.5 3.5 65 17.6 10.2 2.7 69.5
7 21 12 4 63 19.9 9.2 3.2 67.7
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
59 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
Kurva kalibrasi
y = 1.0213x + 0.8845
R² = 0.9957
0
5
10
15
20
25
0 5 10 15 20 25
AsliINP
Clinker Rasio/Standar
LIMESTONE
LIMESTONE
Linear (LIMESTONE)
y = -0.0332x2 + 5.8827x - 183.25
R² = 0.9756
60
65
70
75
60 65 70 75
AsliINP
Clinker Rasio/Standar
CLINKER
CLINKER
Poly. (CLINKER)
y = 1.4892x - 0.6931
R² = 0.9829
0
1
2
3
4
5
0 1 2 3 4
AsliINP
Clinker Rasio/Standar
GYPSUM
GYPSUM
Linear (GYPSUM)
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
60 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
Hasil dari kurva :
- Limestone : y = 1.0213x + 0.8845; R² = 0.9957
- Clinker : y = 1.0568x - 8.324 ; R² = 0.9662
- Gypsum : y = 1.4892x - 0.6931 ; R² = 0.9829
Tabel 5-16. Perbandingan Standard dan Hasil Analisa Semen PCC-Slag
Dengan mengeliminasi dua data diatas, dapat kita lihat bahwa nilai regresi dari
sampel meningkat dan semakin mendekati angka 1 hal ini berarti komposisi yang
dibuat sesuai standar dan hasil yang didapatkan setelah dilakukan pengujian yaitu
cukup akurat.
5.3 Pembahasan
Dalam penelitian ini digunakan 5 jenis material, yaitu Clinker,
Limsetone, Gypsum, Slag dan Trass. Kelima material ini diambil dari
plant 4.
Pengujian moisture content (MC) dilakukan untuk material
gypsum, limestone, trass dan slag. Tujuan dilakukannya pengujian ini
adalah untuk mengetahui kadar air dari masing-masing material tersebut.
Pada uji MC ini, material limestone, trass dan slag diuji menggunakan
oven dengan temperature ≤ 100o
C selama ± 1,5 jam. Sementara untuk
pengujian MC gypsum menggunakan oven dengan temperature 60o
C
selama ± 1,5 jam, karena seperti kita ketahui untuk gypsum tidak boleh
dipanaskan dengan suhu yang tinggi karena dapat membuat kandungan
H2O yang ada dalam gypsum hilang dan fungsi dari gypsum tersebut dapat
No.
Sampel
Clinker Rasio / Standar Data Hasil Analisa
Limestone Slag Gypsum Clinker Limestone Slag Gypsum Clinker
3 13 12 2 73 13.24 11.30 1.99 73.47
4 17 10.5 2.5 70 16.82 11.88 2.58 68.72
5 15 15 3 67 14.88 14.65 3.03 67.45
6 19 12.5 3.5 65 18.86 12.69 3.33 65.12
7 21 12 4 63 21.21 11.50 4.07 63.22
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
61 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
rusak. Dari pengujian MC ini, didapatkan parameter bobot awal sampel
dan bobot akhir sampel setelah dioven, dan kedua parameter tersebut
nantinya dapat dihitung moisture content dalam sampel tersebut.
Untuk analisa kualitatif material dilakukan pengujian dengan
menggunakan X-Ray Diffraction (XRD). Proses preparasi sampel yang
dilakukan adalah dengan melakukan pengeringan, crushing dan
penggrindingan sampel. Proses grinding material ini dilakukan sebanyak
dua kali. Grinding pertama dilakukan untuk masing-masing material dan
tanpa menggunakan PIL grinding, dan grinding kedua dilakukan ketika
semua material sudah dilakukan mixing dan menggunakan PIL grinding
sebanyak dua buah. Untuk semen PCC-Trass lamanya waktu grinding
divariasikan yaitu, grinding pertama selama 120 detik, sementara grinding
yang kedua selama 60 detik. Sementara untuk semen PCC-Slag, variasi
lamanya waktu grinding yaitu, grinding pertama selama 60 detik,
sementara grinding kedua selama 10 detik.
Setelah proses grinding pertama untuk masing-masing material
dilakukan, kemudian dilakukan mixing sampel yaitu dengan penimbangan
material sesuai dengan komposisi yang telah ditentukan. Kemudian
dilakukan homogenisasi sampel secara manual atau dengan cara dikocok
selama ± 15 menit untuk masing-masing sampel. Setelah proses
homogenisasi sampel selesai dilakukan, selanjutnya sampel di grinding
untuk kedua kalinya, dan setelah proses grinding selesai, maka dilakukan
proses kompaksi atau pressing sampel. Pressing tersebut dilakukan untuk
mendapatkan permukaan sampel yang rata, sehingga didapatkan hasil
difraksi X-Ray yang akurat, karena permukaan sampel yang tidak rata
akan menyebabkan difraksi X-Ray menjadi kacau dan hasil analisa tidak
baik.
Hasil dari pengujian X-Ray Diffraction (XRD) berupa grafik yang
menunjukkan hubungan antara 2θ dan intensitas. Terdapat beberapa
puncak (peak) pada masing-masing hasil XRD yang dapat diamati dan
dianalisa. Berdasarkan persamaan Bragg, jika seberkas sinar-X dijatuhkan
pada sampel kristal, maka bidang kristal itu akan membiaskan sinar-X
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
62 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
yang memiliki panjang gelombang yang sama dengan jarak antar kisi
dalam kristal tersebut. Sinar yang dibiaskan akan ditangkap oleh detector,
kemudian diterjemahkan sebagai puncak difraksi. Makin banyak bidang
kristal yang terdapat dalam sampel, makin kuat intensitas pembiasan yang
dihasilkan. Tiap puncak yang muncul pada pola XRD, mewakili satu
bidang kristal yang memiliki orientasi tertentu dalam sumbu tiga dimensi.
Puncak-puncak yang didapatkan dari data pengukuran ini kemudian
dicocokkan dengan standar difraksi sinar-X untuk hampir semua jenis
material.
Gambar 5-1. Grafik Peak to Peak Material
(Sumber : Dok. Pribadi)
Dari hasil pengujian XRD untuk kedua jenis semen yaitu PCC
Trass dan Slag didapatkan fasa material yang sama. Pada material
Limestone terdapat dua fase yang diperoleh yaitu Calcite dan Dolomite.
Calcite adalah sebuah mineral karbonat dan polimorph kalsium karbonat
(CaCO3) yang paling stabil. Polimorph adalah mineral aragonite dan
faterite. Aragonite akan berubah menjadi calcite pada temperature 380-
470o
C. calcite memiliki sifat yang brittle, dengan struktur Kristal trigonal
rhombohedral dan biasanya memiliki warna jernih atau putih, abu-abu,
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
63 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
kuning dan hijau. Dolomite adalah jenis mineral dari limestone yang
mengandung unsur carbonate lebih besar dari 50 %. Dolomite dapat
berwarna putih, berwarna terang seperti pink, kuning maupun tidak
berwarna yang mempunyai hardness 3, 5 – 4 dan hanya akan bereaksi
dengan asam jika dipanaskan atau dalam bentuk serbuk.
Pada material clinker diperoleh fase Alite, Belite, Alum.Sum,
Ferriete, Freelime, Portlandite, Periclase, Quartz, Arcanite, Langbeinite,
dan Aphtitalite.
Pada material gypsum diperoleh fase Gypsum, Anhydrat dan Hemi-
Hydrat. Gypsum yang digunakan merupakan gypsum natural. Adanya fase
tersebut dalam gypsum adalah sebagai impuritis, karena gypsum natural
berasal dari alam.
Adapun beberapa penyebab ketidak akuratan data hasil dengan
data standar hal ini dapat disebabkan oleh beberapa faktor yaitu :
 Proses preparasi yang tidak bagus, hal ini berkaitan dengan :
- Proses crushing yang terlalu halus, sehingga hasil analisa dari XRD
tidak bagus. Untuk material yang sudah halus, tidak perlu
dilakukan proses crushing karena dengan ukuran material yang
semakin kecil, maka akan mempengaruhi bentuk kristal C3S.C2S
dari sampel. Range nilai C3S.C2S yaitu 130-170.
- Penimbangan, yang tidak akurat. Hal ini bisa disebabkan karena
neraca analitik yang digunakan ketepatannya kurang baik, lebih
banyak digit angka dibelakang koma maka hasil penimbangan
semakin akurat. Dan juga wajib diperhatikan terutama masalah
kalibrasi, alat penimbangan harus di cek dan peka jika terjadi suatu
keanehan dari nilai yang ditampilkan pada saat penimbangan.
Neraca analitik juga tidak boleh kotor, jika kotor maka akan
menambah beban dari nilai yang ditampilkan pada saat
penimbangan. Sehingga pada akhirnya hasil yang didapatkan
kurang baik (tidak sesuai).
- Proses grinding, proses grinding material yang terlalu lama
menyebabkan materialnya semakin halus sehingga hasil analisa
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
64 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
XRD tidak bagus. Seperti yang kita ketahui bahwa hasil analisa
dari XRD akan bagus jika sampelnya tidak terlalu halus. Karena
jika terlalu halus maka mineral – mineral yang terkandung dalam
suatu material pada sample tidak akan terbaca. Sehingga
menyebabkan nilai – nilai hasil pengujian tidak akurat.
- Proses homogenisasi sampel yang tidak sempurna atau mixing
sampel tidak bagus. Hal ini dapat disebabkan karena mixing
sampel dilakukan secara manual yaitu dengan cara dikocok,
sehingga berpotensi adanya faktor Human Error dimana
menyebabkan homogenisasi sampel tidak bagus (sampel tidak
tercampur merata).
- Proses kompaksi atau Pressing sampel. Dikarenakan saat di
laboratorium yang melakukan proses pengujian sampel tidak hanya
sampel untuk pengujian ini, dan alat pressnya pun digunakan untuk
beberapa jenis sampel yang berbeda, maka ada kemungkinan alat
yang digunkan untuk pressing sampel masih kotor/terkontaminasi
sampel jenis lain, sehingga hasil dari analisa XRD tidak sesuai.
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
65 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
BAB VI
PENUTUP
6.1 Kesimpulan
Dari pengujian kedua jenis semen ini telah dikaji beberapa hal
mengenai analisa kualitatif material limestone, clinker, gypsum, trass dan
slag. Sehingga didapatkan kesimpulan sebagai berikut :
1. Dari data yang diperoleh, limestone mengandung dua fase yaitu
Calcite dan Dolomite.
2. Pada sampel clinker didapatkan fase-fase yaitu Alite, Belite, Alum.Sum,
Ferriete, Freelime, Portlandite, Periclase, Quartz, Arcanite,
Langbeinite, Aphtitalite.
3. Pada sampel gypsum diperoleh fase Gypsum, Hemi Hydrat dan
Anhydrat.
4. Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui clinker rasio pada semen
PCC dengan menggunakan X-ray Diffraction maka diketahui mineral
yang terkandung dalam suatu material, hasilnya direpresentasikan
kedalam bentuk grafik, sehingga dapat terlihat keakuratan data standar
dengan data hasil pengujian menggunakan XRD.
5. Adapun beberapa penyebab adanya ketidak akuratan hasil dengan
standar dapat disebabkan oleh beberapa faktor yaitu bisa dilihat pada
proses crushing, penimbangan material sampel, proses grinding, proses
homogenisasi dan juga proses kompaksi sample.
6.2 Saran
Untuk memperbaiki hasil pengujian “Penentuan Clinker Rasio Semen
PCC Trass dan Slag”, maka untuk pengujian selanjutnya sebaiknya :
1. Untuk menghindari ketidakakuratan data, jumlah sampel sebaiknya
ditambah.
2. Untuk mendapatkaan hasil nilai yang lebih akurat, maka proses
preparasi sampel harus dilakukan dengan teliti dan hati-hati.
3. Waktu pengujian sampel ditambah agar pada saat pengujian tidak
terburu-buru.
4. Pastikan neraca analitik yang digunakan, dapat digunakan dengan baik.
Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015
66 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
DAFTAR PUSTAKA
Annual Book of ASTM Standards, volume 04.01
Indrawati Vera, Drs.”Manajemen Jaminan Mutu”. PT ITP. 1992
Jamaluddin. “Makalah Fisika Material XRD”
Lea, F.M., 1976. “The Chemistry of Cement and Concrete”, 3rd
Edition, Eduard
Arnold Publisher Ltd, London.
Setiawan, W dan Rossyanto. 1992. “Sifat Kimia dan Fisika Semen Portland”.
Industrial Relation Division Training & Development. Dept. Citeureup
SOP Pengujian Contoh. Process Control Laboratory Departement, 2014

Mais conteúdo relacionado

Mais procurados

Perencanaa pabrik gas oxigen argon dan nitrogen
Perencanaa pabrik gas oxigen argon dan nitrogenPerencanaa pabrik gas oxigen argon dan nitrogen
Perencanaa pabrik gas oxigen argon dan nitrogenmuhamad sauki
 
Laporan Resmi NDT ( Non Destructive Test )
Laporan Resmi NDT ( Non Destructive Test )Laporan Resmi NDT ( Non Destructive Test )
Laporan Resmi NDT ( Non Destructive Test )Andika Wahyu Al Amin
 
Laporan Praktikum Ice Cream
Laporan Praktikum Ice CreamLaporan Praktikum Ice Cream
Laporan Praktikum Ice CreamErnalia Rosita
 
Proses pembuatan-semen-pada-pt-holcim-indonesia-tbk
Proses pembuatan-semen-pada-pt-holcim-indonesia-tbkProses pembuatan-semen-pada-pt-holcim-indonesia-tbk
Proses pembuatan-semen-pada-pt-holcim-indonesia-tbkrino firsa
 
Sistem Pengendalian Level Steam Drum di Boiler 52-B-101D
Sistem Pengendalian Level Steam Drum di Boiler 52-B-101DSistem Pengendalian Level Steam Drum di Boiler 52-B-101D
Sistem Pengendalian Level Steam Drum di Boiler 52-B-101Dilham wahyudi
 
Polimer PET Polyethylene Terephthalate
Polimer PET Polyethylene TerephthalatePolimer PET Polyethylene Terephthalate
Polimer PET Polyethylene TerephthalateAkhmad Kautsar
 
laporan ekstrasi cair cair
laporan ekstrasi cair cairlaporan ekstrasi cair cair
laporan ekstrasi cair cairagusasnafi
 
thermodinamika teknik kimia
thermodinamika teknik kimiathermodinamika teknik kimia
thermodinamika teknik kimiasartikot
 
Standar pelayanan-sertifikat-kelayakan-pengolahan
Standar pelayanan-sertifikat-kelayakan-pengolahanStandar pelayanan-sertifikat-kelayakan-pengolahan
Standar pelayanan-sertifikat-kelayakan-pengolahanEly John Karimela
 
Pompa sentrifugal
Pompa sentrifugalPompa sentrifugal
Pompa sentrifugalIffa M.Nisa
 
Falling film evaporator
Falling film evaporatorFalling film evaporator
Falling film evaporatorIffa M.Nisa
 
Industri Baja PT Krakatau Steel
Industri Baja PT Krakatau SteelIndustri Baja PT Krakatau Steel
Industri Baja PT Krakatau SteelAsida Gumara
 
Laporan motor bakar 1
Laporan motor bakar 1Laporan motor bakar 1
Laporan motor bakar 1Oid Putra
 

Mais procurados (20)

Fluidisasi
FluidisasiFluidisasi
Fluidisasi
 
Produksi Pupuk NPK
Produksi Pupuk NPKProduksi Pupuk NPK
Produksi Pupuk NPK
 
Perencanaa pabrik gas oxigen argon dan nitrogen
Perencanaa pabrik gas oxigen argon dan nitrogenPerencanaa pabrik gas oxigen argon dan nitrogen
Perencanaa pabrik gas oxigen argon dan nitrogen
 
Evaporator
EvaporatorEvaporator
Evaporator
 
Laporan Resmi NDT ( Non Destructive Test )
Laporan Resmi NDT ( Non Destructive Test )Laporan Resmi NDT ( Non Destructive Test )
Laporan Resmi NDT ( Non Destructive Test )
 
Entropi
EntropiEntropi
Entropi
 
Resume (CV) Ika Sulistyaningtiyas
Resume (CV) Ika SulistyaningtiyasResume (CV) Ika Sulistyaningtiyas
Resume (CV) Ika Sulistyaningtiyas
 
Laporan Praktikum Ice Cream
Laporan Praktikum Ice CreamLaporan Praktikum Ice Cream
Laporan Praktikum Ice Cream
 
Proses pembuatan-semen-pada-pt-holcim-indonesia-tbk
Proses pembuatan-semen-pada-pt-holcim-indonesia-tbkProses pembuatan-semen-pada-pt-holcim-indonesia-tbk
Proses pembuatan-semen-pada-pt-holcim-indonesia-tbk
 
Sistem Pengendalian Level Steam Drum di Boiler 52-B-101D
Sistem Pengendalian Level Steam Drum di Boiler 52-B-101DSistem Pengendalian Level Steam Drum di Boiler 52-B-101D
Sistem Pengendalian Level Steam Drum di Boiler 52-B-101D
 
Polimer PET Polyethylene Terephthalate
Polimer PET Polyethylene TerephthalatePolimer PET Polyethylene Terephthalate
Polimer PET Polyethylene Terephthalate
 
laporan ekstrasi cair cair
laporan ekstrasi cair cairlaporan ekstrasi cair cair
laporan ekstrasi cair cair
 
thermodinamika teknik kimia
thermodinamika teknik kimiathermodinamika teknik kimia
thermodinamika teknik kimia
 
Besi tuang
Besi tuangBesi tuang
Besi tuang
 
MInyak Bumi
MInyak BumiMInyak Bumi
MInyak Bumi
 
Standar pelayanan-sertifikat-kelayakan-pengolahan
Standar pelayanan-sertifikat-kelayakan-pengolahanStandar pelayanan-sertifikat-kelayakan-pengolahan
Standar pelayanan-sertifikat-kelayakan-pengolahan
 
Pompa sentrifugal
Pompa sentrifugalPompa sentrifugal
Pompa sentrifugal
 
Falling film evaporator
Falling film evaporatorFalling film evaporator
Falling film evaporator
 
Industri Baja PT Krakatau Steel
Industri Baja PT Krakatau SteelIndustri Baja PT Krakatau Steel
Industri Baja PT Krakatau Steel
 
Laporan motor bakar 1
Laporan motor bakar 1Laporan motor bakar 1
Laporan motor bakar 1
 

Destaque

Pkl pt. semen gresik tbk. (pabrik tuban)
Pkl pt. semen gresik tbk. (pabrik tuban)Pkl pt. semen gresik tbk. (pabrik tuban)
Pkl pt. semen gresik tbk. (pabrik tuban)gilank_upn
 
Seminar proposal
Seminar proposalSeminar proposal
Seminar proposalUVRI - UKDM
 
Teknik Industri proses kimia semen dan kapur
Teknik Industri proses kimia semen dan kapurTeknik Industri proses kimia semen dan kapur
Teknik Industri proses kimia semen dan kapurIqbal Nak-bah Nak-bah
 
4. kp pada pt. lafarge cement indonesia aceh besar
4. kp pada pt. lafarge cement indonesia aceh besar4. kp pada pt. lafarge cement indonesia aceh besar
4. kp pada pt. lafarge cement indonesia aceh besarRyan Isni
 
Kerja Praktek semen tonasa
Kerja Praktek semen tonasaKerja Praktek semen tonasa
Kerja Praktek semen tonasasvj998
 
Presentase pengolahan semen
Presentase pengolahan semenPresentase pengolahan semen
Presentase pengolahan semenNinolia Kazudari
 
Pkl PT Semen gresik tbk-pabriktuba
Pkl PT Semen gresik tbk-pabriktubaPkl PT Semen gresik tbk-pabriktuba
Pkl PT Semen gresik tbk-pabriktubaAhya Alamsyah
 
GRATE COOLER (IN CEMENT PRODUCTION)
GRATE COOLER (IN CEMENT PRODUCTION)GRATE COOLER (IN CEMENT PRODUCTION)
GRATE COOLER (IN CEMENT PRODUCTION)Anggi Sagitha
 
estimasi bucket fill factor berdasarkan volume angkut DumpTruck
estimasi bucket fill factor berdasarkan volume angkut DumpTruckestimasi bucket fill factor berdasarkan volume angkut DumpTruck
estimasi bucket fill factor berdasarkan volume angkut DumpTruckevamanroe
 

Destaque (11)

Pkl pt. semen gresik tbk. (pabrik tuban)
Pkl pt. semen gresik tbk. (pabrik tuban)Pkl pt. semen gresik tbk. (pabrik tuban)
Pkl pt. semen gresik tbk. (pabrik tuban)
 
Pembahasan semen
Pembahasan semenPembahasan semen
Pembahasan semen
 
Laporan KP Haidar
Laporan KP HaidarLaporan KP Haidar
Laporan KP Haidar
 
Seminar proposal
Seminar proposalSeminar proposal
Seminar proposal
 
Teknik Industri proses kimia semen dan kapur
Teknik Industri proses kimia semen dan kapurTeknik Industri proses kimia semen dan kapur
Teknik Industri proses kimia semen dan kapur
 
4. kp pada pt. lafarge cement indonesia aceh besar
4. kp pada pt. lafarge cement indonesia aceh besar4. kp pada pt. lafarge cement indonesia aceh besar
4. kp pada pt. lafarge cement indonesia aceh besar
 
Kerja Praktek semen tonasa
Kerja Praktek semen tonasaKerja Praktek semen tonasa
Kerja Praktek semen tonasa
 
Presentase pengolahan semen
Presentase pengolahan semenPresentase pengolahan semen
Presentase pengolahan semen
 
Pkl PT Semen gresik tbk-pabriktuba
Pkl PT Semen gresik tbk-pabriktubaPkl PT Semen gresik tbk-pabriktuba
Pkl PT Semen gresik tbk-pabriktuba
 
GRATE COOLER (IN CEMENT PRODUCTION)
GRATE COOLER (IN CEMENT PRODUCTION)GRATE COOLER (IN CEMENT PRODUCTION)
GRATE COOLER (IN CEMENT PRODUCTION)
 
estimasi bucket fill factor berdasarkan volume angkut DumpTruck
estimasi bucket fill factor berdasarkan volume angkut DumpTruckestimasi bucket fill factor berdasarkan volume angkut DumpTruck
estimasi bucket fill factor berdasarkan volume angkut DumpTruck
 

Semelhante a Laporan Kerja Praktek Penentuan Klinker Rasio Semen PCC Trass dan Slag

Proposal kkl ke pertamina
Proposal kkl ke pertaminaProposal kkl ke pertamina
Proposal kkl ke pertaminaAna Lia
 
Laporan praktik kerja industri
Laporan praktik kerja industriLaporan praktik kerja industri
Laporan praktik kerja industriFirda Shabrina
 
Laporan PRAKERIN
Laporan PRAKERINLaporan PRAKERIN
Laporan PRAKERINdennyrirama
 
Contoh laporan pkl ( prakerin ) tkj
Contoh laporan pkl ( prakerin ) tkjContoh laporan pkl ( prakerin ) tkj
Contoh laporan pkl ( prakerin ) tkjkopihitambasi
 
Laporan KP Fix (Akhmad Sakir 13211120)
Laporan KP Fix (Akhmad Sakir 13211120)Laporan KP Fix (Akhmad Sakir 13211120)
Laporan KP Fix (Akhmad Sakir 13211120)Akhmad Sakir
 
Laporan praktik kerja industri atek
Laporan praktik kerja industri atekLaporan praktik kerja industri atek
Laporan praktik kerja industri atekatek sillegar
 
Sistem Keamanan dan Optimalisasi Bandwidth menggunakan MikroTik RB750
Sistem Keamanan dan Optimalisasi Bandwidth menggunakan MikroTik RB750 Sistem Keamanan dan Optimalisasi Bandwidth menggunakan MikroTik RB750
Sistem Keamanan dan Optimalisasi Bandwidth menggunakan MikroTik RB750 Arif Wahyudi
 
Rencana aksi Teaching Industri SMAK Makassar
Rencana aksi Teaching Industri SMAK MakassarRencana aksi Teaching Industri SMAK Makassar
Rencana aksi Teaching Industri SMAK MakassarBatti Husain
 
Proposal bridgestone terbaru
Proposal bridgestone terbaruProposal bridgestone terbaru
Proposal bridgestone terbaruAkon Sibocil
 
LAPORAN KEGIATAN.pptx
LAPORAN KEGIATAN.pptxLAPORAN KEGIATAN.pptx
LAPORAN KEGIATAN.pptxRadhitsa
 
Laporan KP PT ANTAM Yogi
Laporan KP PT ANTAM YogiLaporan KP PT ANTAM Yogi
Laporan KP PT ANTAM YogiYogi Firmansyah
 
Laporan kerja praktek / Muh.Fachry Putera P. / 1106120033 / Sistem Informasi
Laporan kerja praktek / Muh.Fachry Putera P. / 1106120033 / Sistem InformasiLaporan kerja praktek / Muh.Fachry Putera P. / 1106120033 / Sistem Informasi
Laporan kerja praktek / Muh.Fachry Putera P. / 1106120033 / Sistem InformasiFachry Putera Pratama
 
Laporan prakerin asli
Laporan prakerin asliLaporan prakerin asli
Laporan prakerin asliUli Syarief
 

Semelhante a Laporan Kerja Praktek Penentuan Klinker Rasio Semen PCC Trass dan Slag (20)

laporan kerja praktik
laporan kerja praktiklaporan kerja praktik
laporan kerja praktik
 
Laporan KP PT PINDAD PERSERO
Laporan KP PT PINDAD PERSEROLaporan KP PT PINDAD PERSERO
Laporan KP PT PINDAD PERSERO
 
Proposal kkl ke pertamina
Proposal kkl ke pertaminaProposal kkl ke pertamina
Proposal kkl ke pertamina
 
Contoh laporan prakerind
Contoh laporan prakerindContoh laporan prakerind
Contoh laporan prakerind
 
Laporan praktik kerja industri
Laporan praktik kerja industriLaporan praktik kerja industri
Laporan praktik kerja industri
 
Laporan PRAKERIN
Laporan PRAKERINLaporan PRAKERIN
Laporan PRAKERIN
 
Contoh laporan pkl ( prakerin ) tkj
Contoh laporan pkl ( prakerin ) tkjContoh laporan pkl ( prakerin ) tkj
Contoh laporan pkl ( prakerin ) tkj
 
Instalasi sistem jaringan
Instalasi sistem jaringanInstalasi sistem jaringan
Instalasi sistem jaringan
 
Laporan KP Fix (Akhmad Sakir 13211120)
Laporan KP Fix (Akhmad Sakir 13211120)Laporan KP Fix (Akhmad Sakir 13211120)
Laporan KP Fix (Akhmad Sakir 13211120)
 
Laporan praktik kerja industri atek
Laporan praktik kerja industri atekLaporan praktik kerja industri atek
Laporan praktik kerja industri atek
 
Laporan Pkl wika beton byl.
Laporan Pkl wika beton byl.Laporan Pkl wika beton byl.
Laporan Pkl wika beton byl.
 
Sistem Keamanan dan Optimalisasi Bandwidth menggunakan MikroTik RB750
Sistem Keamanan dan Optimalisasi Bandwidth menggunakan MikroTik RB750 Sistem Keamanan dan Optimalisasi Bandwidth menggunakan MikroTik RB750
Sistem Keamanan dan Optimalisasi Bandwidth menggunakan MikroTik RB750
 
Rencana aksi Teaching Industri SMAK Makassar
Rencana aksi Teaching Industri SMAK MakassarRencana aksi Teaching Industri SMAK Makassar
Rencana aksi Teaching Industri SMAK Makassar
 
Proposal bridgestone terbaru
Proposal bridgestone terbaruProposal bridgestone terbaru
Proposal bridgestone terbaru
 
LAPORAN KEGIATAN.pptx
LAPORAN KEGIATAN.pptxLAPORAN KEGIATAN.pptx
LAPORAN KEGIATAN.pptx
 
Judul,daftar isi,abstrak
Judul,daftar isi,abstrakJudul,daftar isi,abstrak
Judul,daftar isi,abstrak
 
Laporan KP PT ANTAM Yogi
Laporan KP PT ANTAM YogiLaporan KP PT ANTAM Yogi
Laporan KP PT ANTAM Yogi
 
Laporan kerja praktek / Muh.Fachry Putera P. / 1106120033 / Sistem Informasi
Laporan kerja praktek / Muh.Fachry Putera P. / 1106120033 / Sistem InformasiLaporan kerja praktek / Muh.Fachry Putera P. / 1106120033 / Sistem Informasi
Laporan kerja praktek / Muh.Fachry Putera P. / 1106120033 / Sistem Informasi
 
LAPORAN TUGAS UMUM
LAPORAN TUGAS UMUMLAPORAN TUGAS UMUM
LAPORAN TUGAS UMUM
 
Laporan prakerin asli
Laporan prakerin asliLaporan prakerin asli
Laporan prakerin asli
 

Último

Manajemen Lalu Lintas Baru Di Jalan Selamet Riyadi
Manajemen Lalu Lintas Baru Di Jalan Selamet RiyadiManajemen Lalu Lintas Baru Di Jalan Selamet Riyadi
Manajemen Lalu Lintas Baru Di Jalan Selamet RiyadiCristianoRonaldo185977
 
Menggunakan Data matematika kelas 7.pptx
Menggunakan Data matematika kelas 7.pptxMenggunakan Data matematika kelas 7.pptx
Menggunakan Data matematika kelas 7.pptxImahMagwa
 
MATERI SESI 2 KONSEP ETIKA KOMUNIKASI.pptx
MATERI SESI 2 KONSEP ETIKA KOMUNIKASI.pptxMATERI SESI 2 KONSEP ETIKA KOMUNIKASI.pptx
MATERI SESI 2 KONSEP ETIKA KOMUNIKASI.pptxrikosyahputra0173
 
UKURAN PENTYEBARAN DATA PPT KELOMPOK 2.pptx
UKURAN PENTYEBARAN DATA PPT KELOMPOK 2.pptxUKURAN PENTYEBARAN DATA PPT KELOMPOK 2.pptx
UKURAN PENTYEBARAN DATA PPT KELOMPOK 2.pptxzidanlbs25
 
pertemuan-3-distribusi pada-frekuensi.ppt
pertemuan-3-distribusi pada-frekuensi.pptpertemuan-3-distribusi pada-frekuensi.ppt
pertemuan-3-distribusi pada-frekuensi.pptAhmadSyajili
 
MARIA NOVILIA BOISALA FASILITATOR PMM.pptx
MARIA NOVILIA BOISALA FASILITATOR PMM.pptxMARIA NOVILIA BOISALA FASILITATOR PMM.pptx
MARIA NOVILIA BOISALA FASILITATOR PMM.pptxmariaboisala21
 
Geologi Jawa Timur-Madura Kelompok 6.pdf
Geologi Jawa Timur-Madura Kelompok 6.pdfGeologi Jawa Timur-Madura Kelompok 6.pdf
Geologi Jawa Timur-Madura Kelompok 6.pdfAuliaAulia63
 

Último (7)

Manajemen Lalu Lintas Baru Di Jalan Selamet Riyadi
Manajemen Lalu Lintas Baru Di Jalan Selamet RiyadiManajemen Lalu Lintas Baru Di Jalan Selamet Riyadi
Manajemen Lalu Lintas Baru Di Jalan Selamet Riyadi
 
Menggunakan Data matematika kelas 7.pptx
Menggunakan Data matematika kelas 7.pptxMenggunakan Data matematika kelas 7.pptx
Menggunakan Data matematika kelas 7.pptx
 
MATERI SESI 2 KONSEP ETIKA KOMUNIKASI.pptx
MATERI SESI 2 KONSEP ETIKA KOMUNIKASI.pptxMATERI SESI 2 KONSEP ETIKA KOMUNIKASI.pptx
MATERI SESI 2 KONSEP ETIKA KOMUNIKASI.pptx
 
UKURAN PENTYEBARAN DATA PPT KELOMPOK 2.pptx
UKURAN PENTYEBARAN DATA PPT KELOMPOK 2.pptxUKURAN PENTYEBARAN DATA PPT KELOMPOK 2.pptx
UKURAN PENTYEBARAN DATA PPT KELOMPOK 2.pptx
 
pertemuan-3-distribusi pada-frekuensi.ppt
pertemuan-3-distribusi pada-frekuensi.pptpertemuan-3-distribusi pada-frekuensi.ppt
pertemuan-3-distribusi pada-frekuensi.ppt
 
MARIA NOVILIA BOISALA FASILITATOR PMM.pptx
MARIA NOVILIA BOISALA FASILITATOR PMM.pptxMARIA NOVILIA BOISALA FASILITATOR PMM.pptx
MARIA NOVILIA BOISALA FASILITATOR PMM.pptx
 
Geologi Jawa Timur-Madura Kelompok 6.pdf
Geologi Jawa Timur-Madura Kelompok 6.pdfGeologi Jawa Timur-Madura Kelompok 6.pdf
Geologi Jawa Timur-Madura Kelompok 6.pdf
 

Laporan Kerja Praktek Penentuan Klinker Rasio Semen PCC Trass dan Slag

  • 1. LAPORAN KERJA PRAKTEK PENENTUAN CLINKER RASIO SEMEN PCC TRASS DAN SLAG DENGAN MENGGUNAKAN XRD DI PCL 1-4 PT. INDOCEMENT TUNGGAL PRAKARSA, TBK CITEUREUP-BOGOR Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan Menyelesaikan Program Studi S1 Teknik Kimia Disusun Oleh : Mulyani : 11210020 Siti Robiatul Adawiyah : 11210021 SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI INDOCEMENT TEKNIK KIMIA 2015
  • 2. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 ii Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 LEMBAR PENGESAHAN CATATAN / KOMENTAR Tempat Kerja Praktek : Proses Control Laboratory (PCL) 1-4 PT.Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk Citeureup- Bogor Waktu Kerja Praktek : 12 Januari – 13 Februari 2015 Disusun Oleh: Mulyani : 11210020 Siti Robiatul Adawiyah : 11210021 Bogor, Februari 2015 Menyetujui, Pembimbing Lapangan Fuad M. Muhsin NIK 0610321
  • 3. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 iii Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI LAPORAN KERJA PRAKTEK UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS Sebagai civitas akademik Sekolah Tinggi Teknologi Indocement, kami yang bertanda tangan di bawah ini : Nama : Mulyani dan Siti Robiatul Adawiyah Program Studi : Teknik Kimia Jenis Karya : Laporan Akhir Kerja Praktek Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada PT Indocement Tunggal Prakarsa Tbk Hak Bebas Royalti Nonekslusif (Non- exclusive Royalty Free Right) atas karya ilmiah kami yang berjudul : “PENENTUAN CLINKER RASIO SEMEN PCC TRASS DAN SLAG DENGAN MENGGUNAKAN XRD DI PCL 1-4” Beserta perangkat yang ada (jika diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalti Nonekslusif ini PT Indocement Tunggal Prakarsa Tbk berhak menyimpan, mengalihmedia/formatkan, mengelola dalam bentuk pangkalan data (database), merawat, dan mempublikasihkan tugas akhir semester kami tanpa meminta izin dari kami selama tetap mencantumkan nama kami sebagai penulis/ pencipta dan sebagai pemilik Hak Cipta. Demikian pernyataan ini kami buat dengan sebenarnya. Dibuat di : Bogor Pada tanggal : Februari 2015 Yang menyatakan (Mulyani) (Siti Robiatul Adawiyah)
  • 4.
  • 5. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 i Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 KATA PENGANTAR Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa, atas berkat dan rahmat-Nya kami dapat menyelesaikan laporan kerja praktek yang berjudul “Penentuan Clinker Rasio Semen PCC Trass dan Slag dengan Menggunakan XRD di PCL 1-4”. Laporan ini ditujukan untuk memenuhi salah satu syarat kelulusan S-1 Teknik Kimia Sekolah Tinggi Teknologi Indocement (STTI). Penulis mengucapkan terimakasih kepada semua pihak yang telah membantu selama proses pelaksanaan kerja praktek dan pengerjaan laporan kerja praktek ini, diantaranya diberikan kepada : 1. Tuhan Yang Maha Esa atas segala berkat, karunia, serta kekuatan yang diberikan kepada penulis untuk melaksanakan serta menyelesaikan kerja praktek ini, 2. Orang tua dan keluarga yang penulis cintai, yang selalu memberi motivasi dan mendoakan kelancaran serta kesuksesan pelaksanaan kerja praktek, 3. Ketua Bidang Akademik Jurusan Teknik Kimia Bapak Thomas Arista dan Bapak Gunawan, ST, MT pembimbing akademik di Sekolah Tinggi Teknologi Indocement (STTI) 4. PT Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk Citeureup-Bogor yang telah mengijinkan kami untuk kerja praktek, 5. Bapak Dedi A. Dasuki di bagian CPDD (Corporate People Dev. Department) yang telah membantu dan mengarahkan penulis selama kerja praktek, 6. Bapak Fuad M. Mushin selaku pembimbing lapangan, serta seluruh staff, analyst dan operator XRD PCL 1-4. Terima kasih telah membantu, meluangkan waktu dan memberi informasi kepada penulis. Mohon maaf penulis sampaikan bila ada salah kata dalam penulisan laporan kerja praktek. Penulis sadar laporan ini masih memiliki banyak kekurangan. Oleh karena itu, penulis harapkan kritik dan saran yang bersifat membangun untuk kesempurnaan laporan ini. Bogor, Februari 2015 Tim Penulis
  • 6. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 ii Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 ABSTRAK PT. Indocement Tunggal Prakarsa merupakan produsen semen yang memproduksi berbagai jenis semen bermutu. Dinamika yang berkembang secara pesat di bidang industri menuntut perusahaan untuk menghasilkan semen yang berkualitas dan tetap mempertahankan mutu tersebut. Beberapa departmen yang bertugas untuk melakukan pengujian serta mengontrol terhadap setiap produk yang dikeluarkan oleh PT. Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. Salah satunya adalah Process Control Laboratory (PCL). PCL department merupakan salah satu laboratorium di bawah naungan QARD yang memiliki tugas melakukan pengujian kontrol serta pengendali kualitas untuk setiap masing – masing plan. Pengujian tersebut terdapat beberapa metode, diantaranya dengan menggunakan teknologi alat X-ray Fluoresence atau X-ray Diffraction. Kedua metode ini digunakan untuk menganalisa kualitatif dan kuantitatif. Namun dalam hal ini pembahasan ditekankan pada pengujian terhadap material pembuatan semen PCC dengan menggunakan metode X-Ray Diffraction yang nantinya dapat diperoleh kurva kalibrasi pembuatan semen PCC. Sehingga dapat diketahui mineral – mineral utama penyusun material semen PCC. Kata kunci : PCL, XRD, Semen PCC
  • 7. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 iii Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 DAFTAR ISI KATA PENGANTAR ................................................................................................... i ABSTRAK....................................................................................................................ii DAFTAR ISI................................................................................................................iii DAFTAR TABEL......................................................................................................... v DAFTAR GAMBAR .................................................................................................... v BAB I PENDAHULUAN............................................................................................. 1 1.1 Latar Belakang ...............................................................................................1 1.2 Tujuan Penelitian ...........................................................................................2 1.3 Batasan Masalah.............................................................................................2 1.4 Metodologi Penulisan ....................................................................................2 1.5 Sistematika Penulisan ....................................................................................3 BAB II DESKRIPSI PERUSAHAAN.......................................................................... 4 2.1 Sejarah PT. Indocement Tunggal Prakarsa Tbk.............................................4 2.2. Visi, Misi, dan Motto Perusahaan..................................................................5 2.3 Organisasi Perusahaan ...................................................................................6 2.4 Jenis Semen yang di Produksi PT. Indocement Tunggal Prakarsa Tbk........8 2.5 Deskripsi Umum QARD..............................................................................10 BAB III TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................... 12 3.1 Definisi Semen.............................................................................................12 3.2 Komposisi Bahan Baku Semen....................................................................14 3.3 Limestone.....................................................................................................15 3.4 Trass (Pozzolana).........................................................................................17 3.5 Gypsum ........................................................................................................20 3.6 Clinker..........................................................................................................21 3.7 Pesawat Sinar-X XRD D4 Endeavor ..........................................................22 3.7.1 Spesifikasi Alat ..................................................................................... 25 3.7.2 Prinsip Dasar Sinar-X dan Prinsip Kerja XRD.................................... 26 3.7.3 Kegunaan XRD..................................................................................... 30 3.7.4 Proses Preparasi Sampel ....................................................................... 31 3.7.5 Proses Pengujian Sampel ...................................................................... 31 BAB IV METODOLOGI PENGUJIAN..................................................................... 33 4.1 Peralatan dan Bahan.....................................................................................33
  • 8. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 iv Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 4.2 Tahapan Pengujian.......................................................................................33 4.2.1 Uji Moisture Content (MC)................................................................... 33 4.2.2 Uji Kehalusan/Blaine ............................................................................ 34 4.3 Uji XRD .......................................................................................................35 BAB V ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN................................................... 39 5.1 Analisa Standar Semen PCC - Trass............................................................39 5.1.1 Hasil Pengujian ..................................................................................... 40 5.1.2 Kurva Kalibrasi Semen PCC-Trass....................................................... 45 5.2 Analisa Standar Semen PCC - Slag .............................................................50 5.2.1 Hasil Pengujian ..................................................................................... 51 5.2.1 Kurva Kalibrasi Semen PCC - Slag ...................................................... 56 5.3 Pembahasan..................................................................................................60 BAB VI PENUTUP .................................................................................................... 65 6.1 Kesimpulan ..................................................................................................65 6.2 Saran.............................................................................................................65 DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................. 66
  • 9. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 v Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 DAFTAR TABEL Tabel 3-1. Hubungan Tekanan Dengan Perubahan Temperature ......................... 16 Tabel 3-2. Reaksi Pembentukan Clinker............................................................... 21 Tabel 5-1. Standar Semen PCC-Trass................................................................... 39 Tabel 5-2. Hasil Pengujian Moisture Content Semen PCC-Trass ........................ 40 Tabel 5-3. Data Hasil XRD Sampel Semen PCC-Trass ....................................... 41 Tabel 5-4. Data Raw Material Semen PCC-Trass ................................................ 42 Tabel 5-5. Kurva Kalibrasi Semen PCC-Trass ..................................................... 45 Tabel 5-6. Perbandingan Standar & Hasil Analisa Semen PCC-Trass................. 47 Tabel 5-7. Eliminasi Data Sampel Semen PCC-Trass.......................................... 47 Tabel 5-8. Perbandingan Data Standar & Hasil Analisa Semen PCC-Trass ........ 49 Tabel 5-9. Standar Semen PCC-Slag.................................................................... 50 Tabel 5-10. Hasil Pengujian Moisture Content Semen PCC-Slag........................ 51 Tabel 5-11. Data Hasil XRD Sampel Semen PCC-Slag....................................... 52 Tabel 5-12. Data Raw Material Semen PCC-Slag................................................ 53 Tabel 5-13. Kurva Kalibrasi Semen PCC-Slag..................................................... 56 Tabel 5-14. Perbandingan Standard dan Hasil Analisa Semen PCC- Slag........... 58 Tabel 5-15. Eliminasi Data Sampel Semen PCC-Slag.......................................... 58 Tabel 5-16. Perbandingan Standard dan Hasil Analisa Semen PCC-Slag............ 60 DAFTAR GAMBAR Gambar 2-1. Struktur Organisasi Perusahaan ......................................................... 7 Gambar 2-2. Struktur Departement QARD .......................................................... 11 Gambar 3-1. Prinsip Kerja Difraksi Sinar X......................................................... 23 Gambar 3-2. Proses Penghamburan Sinar-X oleh Detector.................................. 24 Gambar 3-3. XRD D4 Endeavor.......................................................................... 25 Gambar 3-4. Difraksi Sinar-X............................................................................... 27 Gambar 3-5. Skema Proses Penghamburan Difraksi Sinar-X .............................. 29 Gambar 3-6. Spektrum XRD ................................................................................ 30 Gambar 4-1. Oven Material .................................................................................. 33 Gambar 4-2. Alat Uji Toni Blaine......................................................................... 34 Gambar 4-3. Oven Untuk Drying material ........................................................... 35 Gambar 4-4. Alat Crusher Material ...................................................................... 36 Gambar 4-5. Mesin Grinding dan Vessel Disk..................................................... 37 Gambar 4-6. Homogenizing Sampel..................................................................... 37 Gambar 4-7. Alat Press dan Sampel Uji ............................................................... 38 Gambar 5-1. Grafik Peak to Peak Material........................................................... 62
  • 10.
  • 11. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 1 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Seiring perkembangan jaman yang tumbuh kian pesat konsumsi semen untuk menunjang proses pembangunan juga semakin meningkat baik untuk kebutuhan pangsa pasar ekspor maupun penjualan skala domestik. Industri semen merupakan industri yang sejalan dengan perkembangan ekonomi. Menurut data Asosiasi Semen Indonesia (ASI), konsumsi semen domestik pada tahun 2013 meningkat 5.5 %. Dan rata – rata pertumbuhan pasar semen selama lima tahun terakhir yaitu 8.9, angka pertumbuhan ini semakin tinggi terutama karena semakin meningkatnya pertumbuhan konsumsi semen tahun 2010 dan 2011. Akan tetapi jika dilihat dari konsumsi per kapita dibanding dengan negara – negara Asia Tenggara, Indonesia masih dibilang tertinggal cukup jauh. (Deustche Bank, 2013). PT. Indocement Tunggal Prakarsa Tbk merupakan salah satu perusahaan yang bergerak dibidang industri semen. Kontribusi perusahaan terhadap pembangunan khususnya dalam negeri tentu sangat berpengaruh sekali untuk menunjang proses pembangunan. Berbagai jenis semen bermutu di produksi guna memenuhi kebutuhan, salah satu untuk mempertahankan mutu agar kualitas semen tetap terjaga adalah dengan adanya peran depertement QARD, depertement ini memiliki sub bagian department lainnya yaitu salah satunya adalah untuk mengetahui serta mengontrol kualitas selama proses produksi semen berlangsung. Pengecekan kualitas tersebut dipantau secara kontinyu sampai akhir shift sehingga kualitas semen yang diharapkan dapat terjaga. Hal ini lah fungsi serta peran Process Control Laboratory untuk mempertahankan agar kualitas semen dapat terpantau. Setiap plant memiliki Process Control Laboratory masing – masing. PT. Indocement Tunggal Prakrasa Tbk. Memiliki 3 PCL department, diantaranya adalah PCL 1-4 mengontrol kualitas semen yang
  • 12. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 2 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 diproduksi di plant 1-2 dan plant 3-4, PCL 6-11 yaitu mengontrol kualitas semen yang diproduksi di plant 7-8 dan plant 6-11 serta PCL 5 yaitu mengontrol kualitas semen yang memproduksi white semen di plant 5. 1.2 Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui analisa kualitatif material dari limestone, slag, gypsum, clinker dengan menggunakan X-Ray Diffraction (XRD) yang nantinya dapat dilihat dari kurva kalibrasi dari jenis Portland Composite Cement (PCC), kemudian dari hasil kurva kalibrasi tersebut kita dapat membandingkan hasil analisa yang dilakukan dengan data awal atau standar yang telah ditetapkan. Serta dapat mengetahui komposisi masing – masing material yang dibutuhkan untuk memenuhi standar yang dibuat. 1.3 Batasan Masalah Permasalahan penelitian ini dibatasi pada ruang lingkup bagaimana cara mengetahui analisa kualitatif dari material limestone, slag, gypsum serta clinker pada proses pembuatan semen jenis PCC dengan menggunakan alat X-Ray Diffraction (XRD) yang nantinya jumlah mineral masing – masing material semen dapat terukur oleh XRD. Sehingga metode perlakuan preparasi sampel uji dapat diketahui standarnya kemudian hasilnya dapat tervisualisasikan pada kurva kalibrasi yang di buat dengan Ms. Excel. 1.4 Metodologi Penulisan Data yang diperoleh merupakan sumber dari pengujian langsung dengan melakukan praktikum di laboratorium PCL 1-4 dari mulai proses sampling yaitu pengambilam sample uji ke lapangan, proses preparasi sample hingga proses scan dengan menggunakan alat XRD dan XRF. Kemudian untuk pengolahan dan penyusunan Laporan Kerja Praktek, metode yang digunakan adalah kepustakaan dan literature, serta sumber yang berasal dari media digital baik itu intranet maupun internet.
  • 13. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 3 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 1.5 Sistematika Penulisan Laporan Kerja Praktek ini terdiri dari 6 bab, antara lain :  BAB I PENDAHULUAN Berisi mengenai Latar belakang dari department QARD, Tujuan penelitian, Batasan Masalah, Metodologi Penulisan serta Sistematika Penulisan.  BAB II DESKRIPSI PERUSAHAAN Berisi mengenai tinjauan umum mengenai PT. Indocement Tunggal Prakarsa Tbk.  BAB III TINJAUAN PUSTAKA Pada bab ini berisi Deskripsi Semen, Komposisi Bahan Baku Semen, disini di deskripsikan mengenai landasan teori yang mendasari pembahasan dari Judul Laporan Kerja Praktek serta kerangka Pemikiran Penyusunan dari laporan yang kami buat.  BAB IV METODOLOGI PENGUJIAN Berisi mengenai metodologi yang dilakukan selama Kerja Praktek dalam pengujian sampel dan dalam dalam menyelesaikan permasalahan yang diambil.  BAB V ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN Berisi data pengujian sampel yang dilakukan selama Kerja Praktek dengan metode XRD disertai dengan data hasil perhitungan dan pengolahan data.  BAB VI PENUTUP Berisi mengenai kesimpulan dan saran dari hasil penelitian Kerja Praktek di PCL 1-4 PT. Indocement Tunggal Prakarsa. Tbk
  • 14. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 4 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 BAB II DESKRIPSI PERUSAHAAN 2.1 Sejarah PT. Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. PT Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. (perseroan) berdiri pada tanggal 16 Januari 1985. Pabrik – pabrik yang telah bergabung antara lain :  Pada tanggal 4 Agustus 1975, pabrik pertama dari PT District Indonesia Cement Enterprice (DICE) dengan kapasitas produksi sebesar 500.000 ton klinker per tahun diresmikan menjadi pabrik pertama. Pada tanggal 4 Agustus 1976, pabrik kedua dari PT DICE dengan kapasitas produksi sebesar 500.000 ton klinker per tahun diresmikan menjadi pabrik kedua.  Pada tanggal 26 Desember 1978, pabrik milik PT Perkasa Indonesia Cement Enterprise (PICE) dengan kapasitas produksi sebesar 1.000.000 ton klinker per tahun diresmikan menjadi pabrik ketiga. Dan pada tanggal 17 November 1980 pabrik kedua dari PT Perkasa Indonesia Cement Enterprise (PICE) menjadi pabrik ke empat.  Pada tanggal 11 Maret 1981, Indocement Group mengembangkan produksi semen putih yaitu dengan mendirikan PT. Perkasa Indah Indonesia Cement Putih Enterprice (PIICPE) dengan kapasitas produksi terpasang 150.000 ton semen putih per tahun dan 50.000 ton semen minyak (oil well cement) per tahun.  PT Perkasa Agung Utama Indonesia Cement Enterprice (PAUICE) yang didirikan oleh Indocement Group meresmikan pabrik semennya pada tanggal 5 September 1983 dengan kapasitas produksi terpasang 1.500.000 ton klinker per tahun yang menjadi pabrik ke enam PT Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. Pabrik ketujuh dan kedelapan diresmikan pada tanggal 26 Juli 1985 oleh Indocement Group dengan pengelola PT Perkasa Inti Abadi Indonesia Cement Enterprice (PIACE) dan PT Perkasa Abadi
  • 15. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 5 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 Mulia Indonesia Cement Enterprice (PAMICE). Akhirnya, PT Indocement Tunggal Prakarsa secara sah berdiri pada tanggal 16 Januari 1985 dan disahkan oleh Menteri Kehakiman dengan nomor surat: C2-3641.ht.01.01 TH.85 pada tanggal 17 Mei 1985. Kemudian pada tanggal 11 Juni 1985 PT Indocement Tunggal Prakarsa mengambil alih seluruh saham dari keenam perusahaan tersebut.  Pada tahun 1991 PT Indocement Tunggal Prakarsa Tbk mengambil alih saham PT Tridaya Manunggal Perkasa Cement (TMPC) yang menjadi pabrik kesembilan dengan kapasitas 1.200.000 ton klinker per tahun. Pada tahun 1996, perseroan berhasil menyelesaikan pembangunan pabrik ke-10 dengan kapasitas 1.200.000 ton klinker per tahun. Pabrik kesebelas terletak di Citeureup, Bogor, Jawa Barat yang diresmikan pada tanggal 1 Maret 1999 dengan kapasitas terpasang 2.400.000 ton klinker per tahun. Sebagai hasil merger antara perseroan dengan PT Indocement Investama dan PT Indo Kodeco Cement (IKC) pada 29 Desember 2000, maka PT Indocement Tunggal Prakarsa menjadi pemilik pabrik semen di Tarjun, Kota Baru, Kalimantan Selatan (sebelumnya dimiliki oleh IKC). Pabrik tersebut menjadi pabrik kedua belas. 2.2. Visi, Misi, dan Motto Perusahaan  Visi Perseroan ”Pemimpin pasar semen yang berkualitas dan pemain penting di bidang beton siap-pakai di dalam negeri”.  Misi Perseroan ”Kami berkecimpung dalam bisnis penyediaan papan, semen dan bahan bangunan yang terkait, serta jasa terkait yang bermutu dengan harga kompetitif dan tetap memperhatikan pembangunan berkelanjutan”.  Motto Perseroan “ Turut membangun kehidupan bermutu”.
  • 16. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 6 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 2.3 Organisasi Perusahaan Demi kelancaran dan kelangsungan jalannya suatu perusahaan yang bergerak dalam industri maka suatu perusahaan harus memiliki struktur organisasi perusahaan yang baik, yang memberikan wewenang dan tugas serta tanggung jawab pada setiap bagian dengan jelas. Organisasi di PT. Indocement Tunggal Prakarsa Tbk disusun secara fungsional, dengan tidak terlepas dari sistem yang dianjurkan dalam ISO (International Standart Organisation).
  • 17. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 7 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 (Sumber: Materi Ajar Management Trainee, 2013) PT.INDOCEMENTTUNGGALPRAKARSATbk. ORGANIZATIONSTRUCTURE BOARDOFCOMMISSIONERS THESAREHOLDERSGENERALMEETING BOARDOFDIRECTORS PRESIDENTDIRECTOR NON EXECUTIVE DIRECTOR NON EXECUTIVE DIRECTOR NON EXECUTIVE DIRECTOR TAXATION & TREASURY DIVISION DEPUTY FINANCIAL DIRECTOR CORPORATE FINANCE ACCOUNTING & CONTROLLING DIVISION MANAGEMENT INFORMATION SYSTEM DIV. CORPORATE SECRETAIAT DIV INTERNAL AUDIT DIVISION CORPORATE LEGAL TECHNICAL DIRECTOR FINANCE DIRECTOR MARKET DEVELOPMENT DIVISION SALES & MARKETING LOGISTIC DIVISION READY MIX DIV COMMERCIAL DIRECTOR EXECUTIVE DIRECTOR OFFICE CORPORATE HUMAN RESOURCE DEVELOPOMEN T PUBLIC AND INTERNAL AFFAIRS DIVISION HUMAN RESOURCE DIRECTOR GM OPERATION CITEUREUP GM OPERATION CIREBON GM OPERATION TARJUN DEPUTY TECHNICAL DIRECTOR PPC/ ADVISORS PAPER BAG DIV UTILITY DIV GENERAL ENGINEERING & CONSTRUCTIO N DIVISION PLANT 12 PPC/ ADVISORS OP. SUPPLY DIV HR / GA PLANT ACCOUNTING PPC/ ADVISORS OP. SUPPLY DIV COMM. DEV HR / GA PLANT ACCOUNTING PLANT 9/10 PPC/ ADVISORS DEPUTY GM OPERATION MINING DIV HR / GA COMM DEV PLANT ACCOUNTING SPPLY DIV QAR DIV TECH SERV DIV PLANT 6,11 PLANT 7,8 PLANT 3,4 PLANT 1,2,5 Gambar 2-1. Struktur Organisasi Perusahaan
  • 18. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 8 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 Dewan komisaris yang beranggotakan 8 orang dibentuk untuk mewakili para pemegang saham, yang memiliki tugas melaksanakan pengawasan terhadap kinerja direksi. Adapun anggaran dasar yang mengatur tata kerja dalam perseroan telah disusun dan telah memperolah pengesahan dari Departemen Kehakiman pada tanggal 11 Juni 1987. Setiap department memiliki tugas dan wewenangnya masing – masing. Quality Assurance and Research Division adalah salah satu divisi penunjang yang menentukan jaminan kualitas secara laboratorium fisika maupun kimia. sebagai penjamin mutu material masuk atau material jadi dengan menerbitkan sertifikat analisa. QARD dipimpin oleh seorang kepala department atau Dept Head. Bagian dari divisi tersebut adalah department Process Control Laboratory Departement sebagai penjamin mutu material masuk atau material jadi dengan menerbitkan sertifikasi analisa. Laboratorium ini menangani kontrol kualitas di setiap PCL masing – masing plant. PCL memiliki wewenang penuh atas sampel material dari awal proses hingga menjadi semen, untuk PCL 1-4 memiliki tanggung jawab terhadap sampel dari plant 1, plant 2, plant 3, dan plant 4. PCL 6-11 memiliki tanggung jawab terhadap sampel dari plant 6, plant 7, plant 8, serta plant 11. Dan PCL 5 bertanggung jawab terhadap sampel yang diproduksi oleh plant 5. 2.4 Jenis Semen yang di Produksi PT. Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. PT Indocement Tunggal Prakarsa Tbk merupakan salah satu perodusen semen terbesar di Indonesia, dan memiliki berbagai jenis produk semen yang di dihasilkan, hingga saat ini indocement telah memproduksi sebanyak 5 jenis produk antara lain : 1. Ordinary Portland Cement (OPC) OPC juga dikenal dengan semen abu-abu terdiri dari OPC type 1, type 2 dan type 5.  OPC type 1 merupakan semen kualitas tinggi yang sesuai untuk berbagai penggunaan seperti kondisi rumah, gedung tinggi, jembatan dan jalan.
  • 19. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 9 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4  OPC type 2 dan type 5 memberikan perlindungan tambahan terhadap kandungan sulfat di air dan tanah. OPC type 2 merupakan jenis semen yang cocok untuk berbagai macam aplikasi beton di daerah-daerah yang berkadar sulfat sedang, seperti daerah-daerah rawa dan bangunan-bangunan tepi pantai, bendungan, pondasi jembatan dll.  OPC type 5 banyak digunakan di daerah-daerah yang berkadar sulfat tinggi, misal daerah-daerah rawa dengan tingkat keasaman tinggi, dermaga (bangunan-bangunan pantai), bendungan, pondasi jembatan, silo bahan-bahan kimia dll. 2. Portland Composit Cement (PCC) PCC dibuat untuk penggunaan umum seperti rumah, bangunan tinggi, jembatan, jalan beton, beton precast dan beton prestress. PCC mempunyai kuat tekan yang sama dengan Ordinary Portland Cement Type 1. 3. Oil Well Cement (OWC) OWC adalah type semen khusus untuk pengeboran minyak dan gas baik didarat maupun lepas pantai. Quality standard yang digunakan adalah dengan API Standards (American Petroleum Institute). 4. White Cement (Semen Putih) Semen putih digunakan untuk dekorasi eksterior gedung. Sebagai satu satunya produsen semen putih di Indonesia, saat ini Indocement dapat mencukupi kebutuhan semen putih pasar domestik. 5. White Mortar TR30 Sama seperti white semen, white mortar digunakan untuk eksterior gedung. Fungsi mortar yaitu untuk meratakan permukaan tembok sehingga mudah untuk di cat dan untuk menambah keawetan pasangan bata.
  • 20. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 10 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 6. Semen Curah Atau Bulk Cement Semen curah/bulk cement adalah semen tanpa kemasan pada umumnya dipergunakan oleh konsumen yang memerlukan semen dalam jumlah yang besar dan dengan jangka waktu pemakaian yang relative panjang serta memiliki sarana pembongkaran dan penyimpanan semen (silo). Untuk penerimaan semen curah ini dipergunakan sarana angkutan bulk truck dengan kapasitas angkut 25- 35 ton setiap penerimaannya. 7. Ready-Mix Concrete Beton Siap-Pakai diproduksi dengan mencampur OPC dengan bahan campuran yang tepat (pasir dan batu) serta air dan kemudian di kirimkan ke tempat pelanggan menggunakan truk semen untuk dicurahkan. 2.5 Deskripsi Umum QARD Quality Assurance and Research Division (QARD) merupakan salah satu divisi di Indocement yang menjamin kualitas mutu dari setiap produk perusahaan. QARD berpusat di plant 1-2, QARD ini memiliki tugas serta wewenang mengontrol kualitas material pada setiap proses produksi semen, serta mengembangkan inovasi – inovasi baru yang mendukung perjalanan produksi dan mutu produk. Oleh karena itu pelaksanaan seluruh tugas tersebut berpusat di laboratorium QARD. Laboratorium terbagi menjadi dua yakni laboratorum fisika dan kimia. Pengujian dilakukan sesuai dengan parameter sifat yang ingin diketahui. Laboratorium juga terdapat di setiap plant guna pengenadalian rutin mutu produksi untuk setiap masing – masing jenis semen yang di produksi di setiap plant nya. Salah satunya adalah Process Control Laboratory 1-4 yang berada di plant 3-4. PCL ini memiliki tugas mengendalikan mutu produk untuk plant 1, plant 2, Plant 3, serta plant 4. Terdapat beberapa laboratorium pengujian di PCL 1-4 ini, diantaranya adalah physical laboratory, chemical laboratory,
  • 21. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 11 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 ruang uji batu bara, radiography, test (XRD & XRF), ruang preparasi sample, serta ruang penyimpanan untuk sampel yang telah di lakukan pengujian maupun sampel yang belum dilakukan pengujian. Sampel tersebut tidak langsung dibuang terlebih dahulu, akan tetapi di simpan selama 3 hari guna jika terdapat suatu kekeliruan dari hasil pengujian maupun mengantisipasi hari libur maka sampel tersebut dapat digunakan dan dilakukan pengujian kembali. Gambar 2-2. Struktur Departement QARD (Sumber : Intranet Indocemet)
  • 22. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 12 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 BAB III TINJAUAN PUSTAKA 3.1 Definisi Semen Semen berasal dari kata Caementum yang berarti bahan perekat yang mampu mempersatukan 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 secara luas semen bisa dikatakan dengan material plastis yang memberikan sifat rekat antara batuan – batuan konstruksi bangunan. Usaha untuk membuat semen pertama dilakukan oleh seorang berkebangsaan Inggris bernama Josep Aspdin berhasil membuat semen dengan cara membakar batu kapur Argilaceo yang dicampur dengan tanah liat. Pada tahun 1824 mencoba membuat semen dari kalsinasi campuran batu kapur dengan tanah liat yang telah dihaluskan dan di bakar menjadi lelehan dalam tungku, sehingga terjadi penguraian batu kapur menjadi batu tohor dan karbon dioksida. Batu kapur tohor bereaksi dengan senyawa lain membentuk clinker yang kemudian digiling sampai menjadi tepung yang kemudian disebut dengan Portland. Josep Aspdin pula lah yang mematenkan penemuannya yang kemudian semen tersebut dikenal dengan nama semen Portland. Produksi semen terjadi dengan proses yang cukup panjang. Semua pabrik Indocement menggunakan teknologi proses kering dengan tanur putar serta precalsiner yang memproduksi clinker OPC, semen OPC dan PCC (Annual Report Indocement, 2013). Proses pembuatan semen secara singkat dijelaskan dibawah ini : 1. Penambangan dan Penghancuran Bahan Utama (Mining and Crushing) Batu kapur (limestone) tanah liat, pasir silika, dan pasir besi sebagai bahan utama semen ditambang di quarry. Penambangan dengan cara pengobaran dan metode peledakan. Begitu pula dengan gypsum sebagai bahan aditif semen. Semua bahan utama dihancurkan
  • 23. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 13 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 menggunakan alat penghancur (crusher). Bahan tersebut kemudian dikirimkan ke storage masing – masing. 2. Pengeringan dan penggilingan Bahan Utama (Drying dan Grinding) Bahan yang disimpan di storage dikeringkan dalam rotary dryer di dalam kiln agar kadar air dalam material berkurang lalu disimpan di Raw Meal Feed Bin. Kemudian bahan tersebut digiling di dalam Raw Mill. Semua bahan di lakukan proses homogenisasi lalu disimpan di dalam silo pencampur (Air Blending Silo). 3. Pembakaran Raw Meal dan Pendinginan Clinker (Burning and Cooling) Raw meal dibakar pada suhu 1350o C – 1450o C di dalam kiln yang sebelumnya dilakukan proses kalsinasi di suspension preheater. Proses kalsinasi adalah proses pembentukan CaO dan terlepasnya CO2 pada senyawa CaCO3. Keluaran dari kiln adalah berbentuk clinker, dengan suhu 1000o C-1200o C, di dalam pendingin (cooler) ini clinker di dinginkan secara mendadak hingga temperature 120o C-160o C. 4. Pencampuran Bahan Aditif dan Penggilingan Clinker (Finishing Grinding) Penggilingan clinker dilakukan agar pencampurannya dengan gypsum dapat mencapai tingkat kehalusan sesuai standar yang ditentukan. Penggilingan ini dilakukan dengan closed circuit system untuk menjaga efisiensi dan mutu produk sesuai yang diharapkan. Proses ini dilakukan di cement mill dan kemudian di transportasikan ke dalam silo cement mill. 5. Pengepakan Semen Semen dari silo dikirim ke unit packing untuk dilakukan pengepakan dan dimuat kedalam truk maupun bulk, dalam bentuk kantong atau curah. Pengepakan menjadi efisien dengan menggunakan mesin pembungkus dengan kecepatan tinggi (Rotary Packer).
  • 24. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 14 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 3.2 Komposisi Bahan Baku Semen Sesuai dengan fungsinya, bahan mentah dalam produksi semen di bagi menjadi 3 kelompok yaitu: a. Bahan Baku Utama (Raw Materials) Bahan mentah ini merupakan bahan yang tidak bisa diganti kedudukannya dengan bahan lain, semen ini terdiri batu gamping dan batu lempung. Kedua bahan ini memegang peranan penting karena pada material ini terdapat mineral calcareous (CaCO3) yang mencapai 75% dan mineral argillaceaus CaCO3 <75% yang berupa CaO. b. Bahan Korektif (Corrective Materials) Bahan korektif adalah bahan tambahan pada bahan baku utama apabila pada pencampuran bahan baku utama komposisi oksida – oksidanya belum memenuhi persyaratan secara kualitatif dan kuantitatif tepung baku. Bahan ini dipakai apabila terjadi kekurangan salah satu komponen pada pencampuran bahan mentah utama. Misalnya kekurangan CaO, SiO2 atau Al2O3. Sedangkan pasir besi kadang – kadang dapat diganti atau tidak tergantung dari kandungan yang tersedia didalamnya. Dengan kata lain bahan korektif adalah bahan tambahan pada bahan baku utama apabila pada pencampuran bahan baku utama komposisi oksida–oksidanya belum memenuhi persyaratan secara kualitatif dan kuantitatif tepung baku. Bahan yang digunakan biasanya mineral-mineral yang mempunyai konsentrasi salah satu unsur yang tinggi, misalnya: - High Grade Limestone, untuk koreksi kekurangan CaO - Bauxite, untuk koreksi kekurangan Al2O3 - Quarts, untuk koreksi kekurangan SiO2 - Pasir Besi atau Pyrite Ash, untuk koreksi kekurangan Fe2O3 c. Bahan Additive Bahan tambahan yang digunakan untuk proses produksi semen yaitu gypsum. Gypsum tersebut ditambahkan pada saat pembuatan semen yaitu dicampurkan pada clinker atau bisa ditambahkan pada raw- mix. Komposisi gypsum dalam semen yaitu antara 2% - 3%, dari
  • 25. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 15 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 keseluruhan bahan semen. Gypsum (CaSO4.2H2O) adalah batuan sedimen CaSO4 yang mengandung dua molekul hidrat yang berfungsi sebagai penghambat pengerasan awal semen. Sehingga dapat mengatur waktu pengikatan semen. Pemakaian gypsum tergantung pada kandungan C3A, kadar alkali, kualitas gypsum, suhu gypsum, suhu pengerasan dan masa testing. Penambahan gypsum dilakukan pada penggilingan akhir dengan perbandingan tertentu. 3.3 Limestone Limestone adalah batuan padat yang mengandung banyak kalsium Pada dasarnya adalah batuan alam yang mengandung banyak mineral CaO dan terbentuk karena adanya proses pengendapan kimiawi maupun pengendapan sisa-sisa organisme seperti algae, foraminifer atau coral. Selain batu kapur dapat juga digunakan chalk marly lime stone, coral lime stone, marble lime sand, shell deposit, dsb. Batu kapur dengan kadar kapur tinggi disebut lime component (komponen kapur). Batu kapur merupakan sumber CaO yang utama dalam reaksi sintering, reaksi ini terjadi di kiln membentuk mineral kristal yang terdapat dalam semen yaitu C3S, C2S, C3A, C4AF. Sifat Fisika dari Batu Kapur:  Fase : Padat  Warna : Putih Kekuningan  Spesifik Gravity : 2,67  Nilai Kekerasan : 1.8 – 3.0 Mohs  BM : 100 gr/mol  Kuat tekan : 31, 6 N / mm  Titik lebur : 1339 C  Kadar Air : 8 % Sifat Kimia Batu Kapur:  Batu Kapur mengalami kalsinasi pada suhu 600o C-900o C, dengan reaksi: CaCO3 CaO + CO2 
  • 26. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 16 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4  Kalsinasi batu kapur pada suhu 9800 C akan melepaskan gas CO2 dan sisanya disebut “quicklime” yang terdiri dari Calcium Oksida (CaO). Apabila quicklime tersebut diberi air maka akan terjadi penghidratan yang cepat menjadi kalsium hidroksida (Ca(OH)2) atau disebut dengan “hidrate lime”. Komposisi batu kapur terdiri dari : - Calcium (Ca) : 92,1 % - Besi (Fe) : 2.38 % - Silika (Si) : 3 % - Titanium, Mangan : 2.52 % Warna batu kapur menggambatkan tingkat kealamian dari adanya pengotor (impurity). Warna putih mempunyai kemurnian yang tinggi, warna abu – abu dan corak gelap disebabkan oleh material karbon atau sulfide besi. Dan warna kuning atau merah mengindikasikan adanya campuran besi dan mangan jadi impurity pada batuan kapur akan menghasilkan warna dan pola yang berbeda. Tabel 3-1. Hubungan Tekanan Dengan Perubahan Temperature Temperatur (C) Tekanan (atm) 600 0,003 700 0,026 750 0,079 800 0,24 850 0,50 900 1,00 Tabel diatas mengindikasikan bahwa pada suhu 9000 C, tekanan akan mencapai 1 atm, hal ini menunjukan bahwa pada suhu tersebut terjadi penguraian kalsium karbonat. Zat pengotor yang umumnya ada pada limestone yaitu Galena (PbS), Sphalerite (ZnS), Barite (BaCO3), Haematite (Fe2O3) dan Fluorite (CaF2). Kalsinansi batu kapur mengacu
  • 27. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 17 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 kepada proses thermal decomposition menjadi quicklime dan karbon dioksida. Reaksi untuk thermal decomposition kalsium karbonat adalah CaCO3 + heat CaO + CO2 Reaksi untuk thermal decomposition dolomite adalah CaCO3.MgCO3 + heat(1) CaCO3.MgO + CO2 CaCO3.MgO + heat(2) CaO.MgO + CO2 CaCO3.MgCO3 + heat (1+2) CaO.MgO + 2CO2 Proses penguraian limestone pada proses kalsinasi dipengaruhi oleh : a. Karakteristik batu kapur b. Distribusi ukuran partikel c. Bentuk partikel d. Temperature saat proses kalsinasi e. Rate heat transfer antara gas dan partikel Menurut Boynton (1980), untuk mengurangi proses pembakaran yang tidak sempurna atau tidak merata dengan cara memperkecil ukuran partikel limestone pada saat proses pembakaran, sehingga akan mengurangi zat pengotor sehingga kandungan CaO hasil pembakaran menjadi lebih tinggi. 3.4 Trass (Pozzolana) Trass merupakan salah satu pozzolan alam yang digunakan sebagai bahan aditif pembuat semen. Selain itu, trass dikenal sebagai agregat alternative untuk campuran beton, campuran pasta semen, campuran plester dan pembuatan batako (Susilorini, 2003). Hal-hal ini dikarenakan karakteristik trass dalam bentuk halus pada saat lembab akan bereaksi secara kimiawi dengan kalsium hidroksida pada suhu kamar untuk membentuk senyawa yang sementitis (ASTM C618, 2008). Hal ini dikarenakan adanya senyawa silika aktif dan senyawa alumina reaktif, seperti pada reaksi berikut : 2Al2O3. 2SiO2 + 7Ca(OH)2 3CaO2SiO2H2O+ 2(2CaOAl2O3SiO2.2H2O)
  • 28. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 18 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 Trass didefinisikan sebagai batuan asli letusan gunung berapi yang telah mengalami pelapukan sampai tingkat tertentu dan berwarna abu-abu putih. Reaksi Pozzolan Pada dasarnya reaksi pozzolan merupakan sebuah reaksi asam-basa sederhana antar kalsium hidroksida, juga dikenal sebagai portlandite atau (Ca(OH)2), dan asam silikat (H4SiO4, atau Si(OH)4). Reaksi ini secara skematik dapat direpresentasikan sebagai berikut : Ca(OH)2 + H4SiO4 Ca2+ + H2SiO4 2- + 2H2O CaH2SiO4 . 2H2O Atau diringkas dalam notasi ahli kimia semen : CH + SH CSH Produk dari formula umum (CaH2SiO4. 2H2O) membentuk hidrat kalsium silikat, yang disingkat CSH dalam notasi kimia semen. Rasio Ca/Si, atau C/S dan jumlah molekul air dapat bervarisi dan stoikiometri yang disebutkan di atas mungkin berbeda. Seperti kepadatan CSH adalah lebih rendah dari silika portlandite dan murni, konsekuensi dari reaksi ini adalah pembengkakan pada produk reaksi. Bahan Pozzolan terbagi 2, yaitu : 1. Pozzolan Alam (Natural) : dihasilkan dari deposite bahan alam, contohnya tufa, abu vulkanis dan tanah diatomae. Di Indonesia, pozzolan alam dikenal dengan nama Trass. 2. Pozzolan Buatan (sintetis) : yang termasuk dalam jenis ini adalah hasil pembakaran dari tanah liat dan hasil pembakaran baru bara (Fly Ash). Karakteristik Material Pozzolan Beberapa contoh fungsi dan karakteristik material pozzolan yaitu : a. Calcined clay digunakan pada kontruksi beton, sebagai material pengganti semen 15-35% dan dapat meningkatkan kekuatan dan ketahanan semen terhadap serangan sulfat, mengontrol reaksi silika alkali dan mengurangi permeabilitas. Densitas relativenya 2, 4-2, 62 g/cm3 dengan kehalusan 650-1350 m2 / kg.
  • 29. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 19 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 b. Calcined Shale mengandung 5-20% kalsium sehingga material ini memiliki sifat semen. Pengolahan lebih lanjut dihasilkan burnt shale yang dibuat di kiln pada suhu 800o C. c. Metakaolin terbuat dari kaolin dengan kemurnian yang tinggi dikalsinasi pada suhu rendah kemudian dihaluskan sampai menjadi partikel yang berukuran 1-2 mikron, 10 kali lebih halus dibandingkan semen. Metakaolin digunakan untuk aplikasi khusus yang membutuhkan permeabilitas yang sangat rendah dan kekuatan yang tinggi. Pada beton, metakaolin sebagai bahan aditif dimana jumlahnya 10% dari semen. d. Trass adalah bahan alam yang mengandung silika dan alumina yang digunakan sebagai bahan tambahan pembuatan silika alumina. Bahan galian trass yang terdapat pada umumnya berasal dari batuan piroklastik dengan komposisi andesit yang telah mengalami pelapukan secara intensif sampai dengan derajat tertentu. Warna trass diantaranya putih kemerahan, kecoklatan, kehitaman, kelabu, kekuning-kuningan, coklat tua, coklat muda, abu-abu. Dalam keadaan sendiri, material ini tidak mempunyai sifat mengeras, namun bila ditambahkan batu kapur tohor dan air, akan memiliki masa seperti semen dan tidak larut dalam air. Hal ini disebabkan oleh senyawa silika aktif dan senyawa alumina reaktif dengan reaksi : 2 Al2O32SiO2 + 7Ca(OH)2 3CaO2SiO2H2O+ 2(2CaO.Al2O3SiO2 2H2O) Mengerasnya semen pozzolan lebih lambat daripada Portland meski kekuatannya terus bertambah. Trass tahan terhadap agregat alkalin, memiliki nilai penyusutan dan pemuaian yang kecil, kelulusan air kecil (kedap air), tahan terhadap asam tanah maupun air laut, memiliki sifat lentur dan tidak mudah retak. Berikut ini komposisi kimia yang dimiliki oleh trass :
  • 30. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 20 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 a. SiO2 : 66,7 % b. Al2O3 : 15,27 % c. Fe2O3 : 4,00 % d. CaO : 2,35 % e. MgO : 1,19 % f. K2O : 3,31 % g. Na2O : 3,37 % 3.5 Gypsum Gypsum merupakan bahan tambahan yang sangat penting dalam industri semen, dari segi sifatnya gypsum digunakan untuk mengatur waktu ikat pada proses pengerasan semen. Gypsum mengandung air hidrat (CaSO4.2H2O). Air hidrat tersebut akan rusak karena pemanasan yang tinggi sehingga untuk menjaga kualitas semen yang dihasilkan suhu pemanasan gypsum harus dijaga ketat 45o C -50o C, karena apabila lebih dari suhu tersebut akan kehilangan kandungan kristal air sehingga mengakibatkan berkurangnya sifat kimianya. Pemanasan yang tinggi akan merubah air dihidrat menjadi hemi hidrat (CaSO4. ½ H2O) dan bahkan bila suhu dinaikkan lebih tinggi, air hidrat dalam gypsum akan hilang menjadi CaSO4. Penambahan gypsum yang yeng terlalu banyak dalam semen akan meyebabkan terjadinya pemuaian (sulfate expansion) pada semen yang akan digunakan, sehingga dalam penambahan gypsum dalam semen harus dipertimbangkan sesuai dengan kadar alkali C3A dan kehalusan dari semen tersebut. Karakteristik Gypsum Gypsum adalah mineral halus yang memiliki senyawa kalsium sulfat dihidroksida (CaSO4. 2H2O) atau termasuk mineral sulfat. Kata gypsum berasal dari bahasa Yunani “gypsos” yang berarti perekat dan pertama ditemukan di Montmere-Paris. Umumnya gypsum larut dalam air, berbeda dengan kebanyakan garam lainnya, semakin tinggi suhu maka solubility gypsum akan semakin naik. Pada gypsum terdapat anion dan
  • 31. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 21 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 ikatan hydrogen yang membentuk kristal. Gypsum memiliki warna putih, namun kadang terdapat warna-warna lain sebagai impuritis yaitu kuning, biru, pink/merah jambu, dan sebagainya. Susunan kristalnya paralel dan memiliki elongasi yang cukup besar dan kebanyakan membentuk kristal prismatik. 3.6 Clinker Clinker merupakan bahan “setengah jadi” selama produksi semen, dihasilkan dengan pembakaran limestone (batu kapur) dan material yang mengandung alumina-silikat seperti clay. Pembakaran dilakukan dua tahap yakni pembakaran di preheater (proses kalsinasi) dan pembakaran di kiln (Yanuar, 2010). Komposisi clinker adalah kalsium silikat yaitu termasuk alite (C3S) dan belite (C2S). Trikalsium alumina (C3A) dan kalsium alumina ferriete (C4AF) merupakan komponen pendukung. Komposisi tersebut didapatkan dari pembakaran limestone dan clay yang bervariasi pada suspension heat (Sprung, 2012). Reaksi pembentukan clinker terjadi dalam beberapa tahapan berdasarkan suhu. Spesifikasinya dapat dilihat dalam tabel berikut : Tabel 3-2. Reaksi Pembentukan Clinker Suhu (o C) Proses <200 Pengeringan (proses pelepasan air bebas yang terkandung dalam kiln feed) 100-400 Pelepasan air kristal pada tanah liat 400-900 Penguraian metabolit dan senyawa lainnya membentuk oksida reaktif 600-950 Reaksi dekomposisi senyawa alumima-silikat, dan penguraian batu kapur (kalsinasi) 1200-1450 Reaksi sinterisasi atau kristalisasi
  • 32. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 22 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 3.7 Pesawat Sinar-X XRD D4 Endeavor X-Ray Diffraction (XRD) merupakan instrument yang digunakan untuk mengidentifikasi material yang termasuk polikristal dimana XRD akan menunjukkan karakteristik dari suatu sudut difraksi Bragg (2θ) pada posisi tertentu dalam kristal, tergantung pada struktur kristal material tersebut (Michler & Domman, 2011). Hukum Bragg merupakan perumusan matematika tentang persyaratan yang harus dipenuhi agar berkas sinar-X yang dihamburkan tersebut merupakan berkas difraksi. Tujuan analisis untuk kandungan pada bahan pembuat semen dilakukan agar dapat mengetahui peran masing-masing unsur dalam jenis sampel diuji, serta karakteristik yang diperlukan pada setiap jenis sampel dengan mempertimbangkan efisiensi waktu serta validasi hasilnya terutama dalam industri dengan skala besar. Oleh karena itu, XRD menjadi alat yang digunakann untuk memenuhi kebutuhan tersebut. Output dari scanning dengan metode XRD berupa grafik intensitas terhadap sudut difraksi atau disebut pola difraksi. Keduanya sangat menentukan analisis kualitatif dan kuantitatif sampel yang diuji. Terdapat tiga aspek krisyal yang teridentifikasi dari grafik, yaitu geometri kristal, struktur kristal dan kesempurnaan kristal (Smith, 1999). Geometri kristal dipengaruhi oleh posisi 2θ. Struktur kristal dipengaruhi oleh intensitas saat 2θ tertentu. Sedangkan kesempurnaan kristal dipengaruhi oleh bentuk 2θ yang dihasilkan. Disamping itu, informasi yang dihasilkan dari pengujian menggunakan metode XRD adalah karakteristik sifat kisi, identifikasi fasa, kemurnian fasa, ukuran kristal, analisis kuantitatif fasa dan lainnya. Akan tetapi metode XRD tidak dapat menjelaskan dan menganalisis elemen (unsur) yang terdapat dalam suatu material (Loye, 2013). Analisis struktur pada suatu XRD akan menunjukkan informasi struktur yang tepat, jarak antar atom serta sudut ikatannya. Hal tersebut diperoleh dari sinar-X dimana sinar-X menyediakan informasi tentang struktur apabila ingin diselidiki jarak atom-atomnya (dengan ketentuan panjang gelombang sebesar 1Å).
  • 33. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 23 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 Difraksi sinar-X ini berdasarkan pada prinsip dengan mengukur sudut hamburan sinar-X hasil dari radiasi yang ditembakkan ke dalam suatu material tersebut. Ketika sinar-X mengenai atom maka akan terjadi fenomena : • Sinar X-ray lepas dari atom dan memberikan sumbangan terhadap sifat radiasi dari atom • Sinar diserap di dalam atom itu sendiri, sebagai jalan keluarnya ionisasi atom pada kulit yang lebih luar Gambar 3-1. Prinsip Kerja Difraksi Sinar X (Sumber : Jamaluddin, Makalah Fisika Material XRD) Dalam XRD terdapat beberapa komponen, antara lain : 1. Slit Slit atau celah akan menghamburkan sinar yang datang dari tabung sinar-X sehingga akan menghasilkan pola cahaya dengan intensitas yang berbeda dimana nantinya sinar menuju ke sampel. 2. Monokromator Monokromator berfungsi mamantulkan sinar yang telah ditembakkan ke sampel menuju detector. 3. Tabung X-Ray Dalam tabung ini, sinar-X dihasilkan untuk menembakkan sampel. Sinar-X dihasilkan dengan menembakkan elektron kecepatan tinggi yang teremisi dan filament panas (biasanya tungsten) kesebuah logam
  • 34. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 24 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 target (Cu atau Mo). Proses penembakan ini akan mengionisasikan elektron dan sinar-X akan teremisi. Dari dasar prinsip ini, maka alat untuk menghasilkan sinar-X harus terdiri dari beberapa komponen utama yaitu sumber elektron (katoda), tegangan tinggi untuk mempercepat elektron, dan logam target (anoda). Ketiga komponen tersebut merupakan komponen utama suatu tabung sinar-X. 4. Detector, dll Objek dan detector berputar untuk menangkap dan merekam intensitas refleksi sinar-X. Detector merekam dan memproses sinyal sinar-X lalu mengolahnya dalam bentuk grafik. Untuk jalannya proses penghamburan sinar-X sampai tertangkap oleh detector diperlihatkan pada gambar dibawah ini : Gambar 3-2. Proses Penghamburan Sinar-X oleh Detector (Sumber : Jamaluddin, Makalah Fisika Material XRD)
  • 35. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 25 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 3.7.1 Spesifikasi Alat Gambar 3-3. XRD D4 Endeavor (Sumber : Dok. Spesifikasi Alat PCL 1-4) Technical Spesifications Mechanical Spesifications: Weight : 440 kg Height : 166 cm Width : 84 cm Depth : 110 cm Environmental Specifications: Optimum room temp : 21°C Temp operation range : 14-34 °C Relative humidity : 20%-80% Electrical Spesifications: Frequency range : 47 Hz – 63 Hz Max Power Consumption : Max 5 kVA Generator : max 4,5 kVA at 2,4 kW tube power High Voltage Generator: Output Power : Max. 2400 W Output Voltage : 20-50 kVDC (in step of 1 kV)
  • 36. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 26 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 Output Current : 5-50 mADC (in step of 1 mA) Generator settings : Cu: 40 kV/ 40 mA Co: 35 kV/ 40 mA Detector: Dynamic Scintillation : NaI or YAP Counter Proportional counter (Ca : Filled with Ne-CO2 Channel) Energy-dispersive detector : SoI-X (Li drifted Si detector) Position-sensitive detector : VANTEC-1 (no gas supply) or (1dimensional) Mbraun (continous ArCH4 gas flow) 3.7.2 Prinsip Dasar Sinar-X dan Prinsip Kerja XRD A. Prinsip Dasar Sinar-X Sinar-X dihasilkan di suatu tabung katode dengan pemanasan kawat pijar untuk menghasilkan elektron-elektron. Kemudian elektron- elektron tersebut dipercepat terhadap suatau target dengan memberikan suatu voltase dan menembak target dengan elektron. Ketika elektron- elektron mempunyai energi yang cukup untuk mengeluarkan elektron- elektron dalam target, karakteristik spektrum sinar-X dihasilkan. Spektrum ini yang terdiri atas beberapa komponen. Yang paling umum adalah Kα dan Kβ. Kα berisi dari sebagian Kα1 dan Kα2. Kα1 memiliki panjang gelombang sedikit lebih pendek dan dua kali lebih besar intensitasnya dibandingkan Kα2. Panjang gelombang yang spesifik merupakan karakteristik dari bahan target (Cu, Fe, Mo, Cr).
  • 37. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 27 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 Gambar 3-4. Difraksi Sinar-X (Sumber : Jamaluddin, Makalah Fisika Material XRD) Elektron elektron pada atom akan membiaskan berkas bidang yang tersusun secara periodik seperti yang ditunjukkan. Difraksi sinar-X oleh atom-atom pada bidang atom paralel a dan a1 yang terpisah oleh jarak d. Dianggap bahwa dua berkas sinar-X i1 dan i2 yang bersifat paralel, monokromatik dan koheren dengan panjang gelombang λ datang pada bidang dengan sudut θ. Jika kedua berkas sinar tersebut berturut turut terdifraksi oleh M dan N menjadi i1’ dan i2’ yang masing-masing membentuk sudut θ terhadap bidang dan bersifat paralel, monokromatik dan koheren, perbedaan panjang antara i1 – M – i1’ dengan i2 – N – i2’ adalah sama dengan n kali panjang gelombang, maka persamaan difraksi dapat dituliskan sebagai berikut: Persamaan diatas dikenal sebagai Hukum Bragg, dengan ketentuan : n = bilangan refleksi yang bernilai bulat ( 1, 2, 3, 4, . . ). Karena nilai sin θ tidak melebihi 1, maka pengamatan berada pada interval 0 < θ < π/2. Karena difraksi untuk nilai n terkecil ( n = 1), persamaan tersebut dapat diubah menjadi : λ < 2 d Persamaan tersebut menjelaskan bahwa panjang gelombang sinar- X yang digunakan untuk menentukan struktur kristal harus lebih kecil dari jarak antar atom. Jadi, persyaratan yang harus dipenuhi agar berkas sinar- n λ = ON + NP atau n λ = d sin θ + d sin θ = 2 d sin θ
  • 38. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 28 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 X yang dihamburkan merupakan berkas difraksi disebut dengan hukum Bragg. Hukum bragg ini menyatakan bahwa perbedaan lintasan berkas difraksi sinar-X harus merupakan kelipatan panjang gelombangnya. Secara matematis di rumuskan : nλ = dsinθ n = bilangan bulat λ = panjang gelombang sinar-X θ = sudut diffraksi Untuk menentukan sudut θ dalam kristal yaitu dilihat dari system kristal atau atomnya. Sedangkan untuk mengetahui arah hamburan sinar ditentukan oleh bentuk dan ukuran sel satuannya. Pembangkitan Sinar-X Sinar-X dihasilkan dari penembakan target (logam anoda) oleh elektron berenergi tinggi yang berasal dari hasil pemanasan filamen dari tabung sinar-X (Rontgen). Tabung sinar-X tersebut terdiri atas empat komponen utama, yakni filamen (katoda) yang berperan sebagai sumber elektron, ruang vakum sebagai pembebas hambatan, target sebagai anoda, dan sumber tegangan listrik. Untuk dapat menghasilkan sinar-X dengan baik, maka logam yang digunakan sebagai target harus memiliki titik leleh tinggi dengan nomor atom (Z) yang tinggi agar tumbukan lebih efektif. Logam yang biasa digunakan sebagai target (anoda) adalah Cu, Cr, Fe, Co, Mo dan Ag. Tembaga (Cu) adalah bahan sasaran yang paling umum untuk difraksi kristal tunggal, dengan radiasi Cu, Kα = 0.5418Å. Sinar-X ini bersifat collimated dan mengarahkan ke sampel. Saat sampel dan detector diputar, intensitas sinar-X pantul itu direkam. Ketika geometri dari peristiwa sinar-X itu memenuhi persamaan Bragg, interferens konstruktif terjadi dan suatu puncak di dalam intensitas terjadi. Kemudian detector akan merekam dan memproses isyarat penyinaran ini dan mengkonversi isyarat itu menjadi suatu arus yang akan dikeluarkan pada printer atau layar komputer.
  • 39. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 29 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 B. Prinsip Kerja dan Skema Alat Difraksi Sinar-X XRD Salah satu teknik yang digunakan untuk menentukan struktur suatu padatan kristalin adalah metode difraksi sinar-X serbuk (X-ray powder diffraction). Sampel berupa serbuk padatan kristalin yang memiliki ukuran kecil dengan diameter butiran kristalnya sekitar 10-7 – 10-4 m ditempatkan pada suatu ring. Sinar-X diperoleh dari elektron yang keluar dari filamen panas dalam keadaan vakum pada tegangan tinggi, dengan kecepatan tinggi menumbuk permukaan logam Sinar-X tersebut menembak sampel padatan kristalin, kemudian mendifraksikan sinar ke segala arah dengan memenuhi Hukum Bragg. Detektor bergerak dengan kecepatan sudut yang konstan untuk mendeteksi berkas sinar-X yang didifraksikan oleh sampel. Sampel serbuk atau padatan kristalin memiliki bidang bidang kisi yang tersusun secara acak dengan berbagai kemungkinan orientasi, begitu pula partikel- partikel kristal yang terdapat di dalamnya. Setiap kumpulan bidang kisi tersebut memiliki beberapa sudut orientasi sudut tertentu, sehingga difraksi sinar- X memenuhi Hukum Bragg. Gambar 3-5. Skema Proses Penghamburan Difraksi Sinar-X (Sumber : Jamaluddin, Makalah Fisika Material XRD) Bentuk keluaran dari difraktometer dapat berupa data analog atau digital. Rekaman data analog berupa grafik garis-garis yang terekam per menit sinkron, dengan detektor dalam sudut 2θ per menit, sehingga sumbu
  • 40. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 30 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 x setara dengan sudut 2θ. Sedangkan rekaman digital menginformasikan intensitas sinar-X terhadap jumlah intensitas cahaya per detik. Pola difraktogram yang dihasilkan berupa deretan puncak-puncak difraksi dengan intensitas relatif bervariasi sepanjang nilai 2θ tertentu. Besarnya intensitas relatif dari deretan puncak-puncak tersebut bergantung pada jumlah atom atau ion yang ada, dan distribusinya di dalam sel satuan material tersebut. Pola difraksi setiap padatan kristalin sangat khas, yang bergantung pada kisi kristal, unit parameter dan panjang gelombang sinar-X yang digunakan. Dengan demikian, sangat kecil kemungkinan dihasilkan pola difraksi yang sama untuk suatu padatan kristalin yang berbeda (Warren, 1969). Gambar 3-6. Spektrum XRD (Sumber : Jamaluddin, Makalah Fisika Material XRD) 3.7.3 Kegunaan XRD Kegunaan XRD antara lain : - Membedakan antara material yang masih bersifat Kristal dengan amorf - Karakteristik material Kristal - Identifikasi mineral-mineral yang berbutir halus - Penentuan dimensi-dimensi sel satuan - Dengan teknik-teknik yang khusus, XRD dapat digunakan untuk : 1. Menentukan struktur Kristal dengan menggunakan Rietveld Refinement
  • 41. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 31 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 2. Analisa kuantitatif dari mineral 3. Karakteristik sampel film Dari pengguanaan X-Ray Difraktometer tersebut, kita akan memperoleh suatu pola difraksi dari bahan yang kita analisa. Dari pola tersebut, kita akan mendapatkan beberapa informasi, antara lain : a. Panjang gelombang sinar X yang digunakan (λ) b. Orde pembiasan / kekuatan intensitas (n) Bilangan refleksi yang bernilai bulat, 1, 2, 3, 4 dst. Panjang gelombang sinar-X yang digunakan untuk struktur kristal harus lebih kecil dari jarak antar atom (Zakaria,2003) c. Sudut sinar datang dengan bidang normal (θ) Sudut sudut dapat terbentuk karena adanya pola interferensi yang saling menguatkan, untuk menentukan sudut (θ) dapat dilihat pada kristal – kristal dari material uji. Dan arah hamburannya dapat dilihat pada bentuk dan ukuran kristal material uji atau spesimen. Semakin besar sudut difraksi maka semakin kecil jarak antara bidangnya. 3.7.4 Proses Preparasi Sampel Proses preparasi sampel XRD yaitu : a. Ambil sepersepuluh berat sample (murni lebih baik) b. Gerus sampel dalam bentuk bubuk, ukuran kurang ~10 µm c. Letakkan dalam sampel holder d. Harus diperhatikan agar mendapatkan permukaan yang datar dan mendapatkan distribusi acak dari orientasi-orientasi kisi 3.7.5 Proses Pengujian Sampel Untuk dapat mengetahui kandungan dalam sampel material, perlu melalui beberapa tahapan. Tahapan tersebut yakni preparasi sampel, pengambilan data dengan XRD, fitting data dan analisa komposisi.
  • 42. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 32 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 Tahapan preparasi sampel dilakukan dengan metode pressing sampel data kedalam ring, dimana sebelumnya sampel harus ditimbang terlebih dahulu. Tahapan pengambilan data sampel menggunakan XRD Bruker D4 ENDEAVOR di laboratorium PCL 1-4. Proses scanning dilakukan dengan program Bruker Diffrac Suite, dimana berlangsung selama 5’56’’. Dan output yang dihasilkan adalah kandungan dan kadar yang terdapat dalam sampel. Dengan demikian hasil yang terdeteksi berupa sudut difraksi (2θ) dan intensitas sinar-X. Peak to peak berada dalam kisaran 10o -65o . Hasil tersebut kemudian diinterprestasikan dalam bentuk grafik 2θ terhadap intensitas. Tahap fitting data dilakukan dengan menggunakan software TOPAS. Dimana data komposisi sampel didapatkan dari tahap scanning. Dalam tahap ini dilakukan match antara data yang didapatkan dengan database standar difraksi sinar-X untuk semua jenis material (standar dikeluarkan oleh The International Centre for Diffraction Data atau ICDD)
  • 43. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 33 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 BAB IV METODOLOGI PENGUJIAN 4.1 Peralatan dan Bahan Peralatan dan bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah XRD Bruker D4 Endeavor, XRF, Grinding Herzog, oven, piringm neraca digital, compressor, trass missi, slag, limestone, gypsum, clinker plant 3 dan 4. 4.2 Tahapan Pengujian 4.2.1 Uji Moisture Content (MC) - Dengan menggunakan Moisture Analyzer 1. Set temperature Moisture Analyzer 105o C 2. Timbang 2.5 gram sample (coal, semen) kemudian tutup cover M.A 3. Tungggu sampai data/hasil tampil di display 4. Catat hasil sebagai % Kadar air. - Dengan oven Gambar 4-1. Oven Material (Sumber : Dok. Pribadi) 1. Timbang 100 gram sample Limestone, Sandy Clay, Sand Koreksi, Trass, Gypsum)
  • 44. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 34 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 2. Masukkan kedalam oven 100-110o C (untuk gypsum 40o C) selama 1 jam 3. Dinginkan dan timbang berat kering 4.2.2 Uji Kehalusan/Blaine - Dengan alat Toni Blaine Gambar 4-2. Alat Uji Toni Blaine (Sumber : Dok. Pribadi) 1. Dinginkan sampel semen dengan cara menebarkannya diatas kertas bersih/ piring sampel sampai mencapai suhu ruangan 2. Lepaskan tabung silinder perangkat “Toni Blaine” dari tempatnya dan beri alas piringan tembanga berpori dan selembar kertas saring (khusus untuk pesawat Blaine) 3. Timbang sampel semen sesuai dengan S.G dari jenis semen dengan ketelitian ± 0.1 gram (110 g OPC dan 108 g PCC) 4. Masukkan semen tersebut dengan silinder tadi menggunakan corong yang tersedia, dan silinder diketuk-ketuk agar semua semen turun kedalam silinder 5. Tutup silinder dengan kertas saring dan tekan dengan torak sampai menyentuh bibir silinder bagian atas 6. Pilih program semen sesuai dengan jenis semen yang akan diuji 7. Tekan tombol START 8. Catat hasil analisa
  • 45. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 35 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 4.3 Uji XRD Tahapan yang dilakukan sebelum melakukan uji XRD yaitu : a. Proses Drying Material Gambar 4-3. Oven Untuk Drying material (Sumber : Dok. Pribadi) 1. Material yang termasuk dalam proses drying yaitu : Limestone, Trass, Slag dan Gypsum 2. Pastikan wadah untuk menampung sampel material dalam keadaan kering dan bersih 3. Hidupkan mesin oven dengan menghubungkan stop/contact ke power source dan setting pada temperature 110o C untuk material Limestone, Trass dan Slag. Dan setting temperature 40o C untuk material Gypsum 4. Masukkan material sampel sebanyak 100g kedalam oven selama 1 jam yang ditampung dengan wadah sampel dibawahnya 5. Ambil material sampel dari oven setelah 1 jam 6. Dinginkan material sampel di meja preparasi selama 10 menit (hingga temperature material sampel berada pada suhu kamar) 7. Material sampel siap digunakan untuk pengujian selanjutnya.
  • 46. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 36 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 b. Proses Crushing Material Gambar 4-4. Alat Crusher Material (Sumber : Dok. Pribadi) 1. Material yang termasuk dalam proses crushing yaitu Limestone, Sandy Clay, Clay/Sand Koreksi, Limestone additive, Trass, Gypsum dan clinker 2. Pastikan wadah yang nantinya akan menampung material yang akan di crushing sudah berada dibawah mesin crusher dan dalam keadaan bersih 3. Hidupkan mesin crusher dengan menghubungkan stop/contact ke power source 4. Masukkan material sampel sebanyak 500gram kedalam mesin crusher 5. Ambil material sampel dari wadah penampung sampel 6. Material sampel siap digunakan untuk pengujian selanjutnya
  • 47. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 37 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 c. Proses Grinding Gambar 4-5. Mesin Grinding dan Vessel Disk (Sumber : Dok. Pribadi) 1. Pastikan vessel disk (wadah untuk menampung sampel material) berada dalam kondisi bersih 2. Timbang 15 gram contoh, masukkan kedalam “Vessel Disk” kemudian tambahkan 2 pil grinding aid dan tutup dengan penutupnya 3. Letakkan “Vessel Disk” pada “Grinding Machine” dan operasikan alat tersebut selama 2 menit 4. Material sampel siap digunakan untuk dipress dengan mesin press d. Homogenizing Gambar 4-6. Homogenizing Sampel (Sumber : Dok. Pribadi) 1. Material yang termasuk dalam proses homogenizing yaitu seluruh material yaitu clinker, limestone, trass/slag dan gypsum
  • 48. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 38 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 2. Pastikan plastik untuk menampung sampel material dalam kondisi bersih dan kering 3. Masukkan sampel material sesuai dengan presentase yang telah ditentukan (beri nama pada plastik sampel) 4. Lakukan mixing material dengan cara dikocok selama ± 15 menit, agar material homogen 5. Lakukan proses yang sama untuk sampel nomer 2 sampai 7 e. Pressing Gambar 4-7. Alat Press dan Sampel Uji (Sumber : Dok. Pribadi) 1. Pastikan ring untuk sampel dan alat pres dalam keadaan bersih. 2. Masukkan sampel sebanyak ±15 gr kedalam ring sebagai media pencetak sampel, ratakan bagian atas sampel 3. Tekan tombol START untuk memulai proses pressing sampel (sampel di press dengan kekuatan 100 kN dengan waktu ±60 detik) 4. Setelah proses pressing sampel selesai, bersihkan sampel dengan udara bertekanan agar tidak mengganggu hasil analisa dan beri nama identitas sampel 5. Sampel siap untuk dilakukan pengujian selanjutnya
  • 49. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 39 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 BAB V ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN 5.1 Analisa Standar Semen PCC - Trass Langkah Kerja : 1. Pengambilan sampel di weighing feeder cement mill untuk masing- masing material (Limestone, Trass, Clinker, Gypsum) masing-masing ± 1-2 kg 2. Cek Moisture Content masing-masing sampel dan lakukan pengeringan sample Limestone, Trass dan Gypsum menggunakan oven. 3. Cek blaine sampel 4. Preparasi sampel, yang terdiri dari : - Crushing - Homogenizing - Grinding pertama (Tanpa pil) untuk sampel Limestone, Gypsum dan Trass 5. Lakukan mixing sampel dengan komposisi sebagai berikut : 6. Lakukan grinding untuk sampel yang telah dimixing (tambahkan 2 pil) kemudian press sampel Tabel 5-1. Standar Semen PCC-Trass No. Sampel Limestone Trass Gypsum Clinker 1 11 19 3 67 2 14 13 3 70 3 17 7 3 73 4 6 16 3 75 5 20 12 3 65 6 9 10 3 78 7 3 14 3 80
  • 50. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 40 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 7. Lakukan analisa untuk masing-masing sampel menggunakan XRD dengan program PCC Trass Misi, bandingkan hasilnya antara teori dan analisa 5.1.1 Hasil Pengujian a. Moisture Content Tabel 5-2. Hasil Pengujian Moisture Content Semen PCC-Trass Material Berat Basah (gram) Berat Kering (gram) Limestone 100 93.39 Trass 100 91.38 Gypsum 100 95.21 b. Blaine Clinker Dengan menggunakan alat Toni Blaine, didapatkan nilai blainenya = 3690 cm2 /gr
  • 51. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 41 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 c. Data hasil analisa XRD – Nilai existing Tabel 5-3. Data Hasil XRD Sampel Semen PCC-Trass No. Sampel Limestone Trass Gypsum Clinker 1 13.24 10.74 2.49 73.52 2 13.15 8.12 4.6 74.13 3 13.41 8.68 2.49 75.41 4 9.28 4.41 6.87 79.44 5 15.6 10.76 6.87 71.19 6 9.16 9.05 2.45 79.34 7 6.61 9.21 2.45 81.73
  • 52.
  • 53. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 41 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4
  • 54. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 42 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 d. Data Raw Material Semen PCC-Trass No. Sampel Alite Belite Alum. Sum Ferrite Free lime Portlan -dite Periclase Quartz Arcanite Langbeinit Aphtitalite Gypsum Hemi- hidrat Anhydrat Calcite Dolomite 1 47.4 7.2 8.6 6.2 0.4 1.6 2.1 3.4 0.7 0.3 0.2 0.8 1.5 0 16 0.5 2 48.2 8.1 8.5 6.8 0.7 0.1 2 2.6 1.1 0.3 0.3 0.6 1.4 0 15.9 0.5 3 49.6 8.6 8.2 6.5 0.2 1.8 2.1 1.8 0.9 0.3 0.2 0.6 1.8 0 16.3 0.4 4 53.4 8.6 9 7.1 0.9 0.1 2.4 3 0.4 0.1 0.3 0.5 1.2 0 10.3 0.5 5 45.3 8 7.8 6.2 1.1 0.1 2.2 3 0.9 0.2 0.3 0.8 1.4 0 19.4 0.5 6 51.4 10.5 8.6 7 1.2 0.4 2.4 2.1 0.8 0.3 0.3 0.7 1.4 0 10.3 0.3 7 53.9 9.4 9.5 7.7 1.4 0.3 2.3 2.6 0.6 0.1 0.2 0.6 1.2 0 6.5 0.4 Tabel 5-4. Data Raw Material Semen PCC-Trass
  • 55. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 43 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 Untuk membuat kurva kalibrasi, diperlukan beberapa parameter yaitu : - Clinker rasio atau nilai standar = Sumbu Y - Asli INP atau hasil analisa = Sumbu X Dan perhitungan untuk mendapatkan nilai asli INP untuk masing-masing sampel berdasarkan data-data diatas, yaitu diperoleh dari : - Limestone = Calcite + Dolomite - Gypsum = Gypsum + Hemi Hydrat + Anhydrat - Clinker = Alite + Belite + Alum.Sum + Ferriete + Freelime + Portlandite + Periclase + Quartz + Arcanite + Langbeinite + Aphtitalite - Trass = 100 – (Limestone + Gypsum + Clinker) Sehingga, didapatkan :  Sampel 1 Limestone = 16.5 + 0.5 = 16.5 Gypsum = 0.8 + 1.5 + 0 = 2.3 Clinker = 47.4 + 7.2 + 8.6 + 6.2 + 0.4 + 1.6 + 2.1+3.4+0.7+0.3+0.2 = 78.1 Trass = 100 – ( 16.5 + 2.3 + 78.1) = 3.1  Sampel 2 Limestone = 15.9 + 0.5 = 16.4 Gypsum = 0.6 + 1.4 + 0 = 2.0 Clinker = 48.2+8.1+8.5+ 6.8 + 0.7 + 0.1 + 2 + 2.6 + 1.1 + 0.3 + 0.3 = 78.7 Trass = 100 – ( 16.4 + 2.0 + 78.7) = 8.12  Sampel 3 Limestone = 16.3 + 0.4 = 16.7 Gypsum = 0.6 + 1.8 + 0 = 2.4 Clinker = 49.6+8.6+8.2+6.5+0.2+1.8+2.1+1.8+0.9+0.3+0.2 = 80.2
  • 56. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 44 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 Trass = 100 – (16.7 + 2.4 + 80.2) = 0.7  Sampel 4 Limestone = 10.3 + 0.5 = 10.8 Gypsum = 0.5 + 1.2 + 0 = 1.7 Clinker = 53.4+8.6+ 9 + 7.1 + 0.9 + 0.1 + 2.4 + 3 + 0.4 + 0.1 + 0.3 = 85.3 Trass = 100 – (10.8 + 1.7 + 85.3) = 4.41  Sampel 5 Limestone = 19.4 + 0.5 + = 19.9 Gypsum = 0.8 + 1.4 + 0 = 2.2 Clinker = 45.3 + 8 + 7.8 +6.2+ 1.1 + 0.1 + 2.2 + 3 + 0.9 + 0.2 + 0.3 = 75.1 Trass = 100 – (19.9 + 2.2 + 75.1) = 10.76  Sampel 6 Limestone = 10.3 + 0.3 = 10.6 Gypsum = 0.7 + 1.4 + 0 = 2.1 Clinker = 51.4+ 10.5+8.6 + 7 +1.2 +0.4 +2.4 + 2.1 + 0.8 + 0.3 +0.3 = 85 Trass = 100 – (10.6 + 2.1 + 85) = 9.05  Sampel 7 Limestone = 6.5 + 0.4 = 6.9 Gypsum = 0.6 + 1.2 + 0 = 1.8 Clinker = 53.9 +9.4+9.5+7.7+ 1.4 + 0.3 + 2.3 + 2.6 + 0.6 + 0.1+0.2 = 88 Trass = 100 – (6.9 + 1.8 + 88) = 9. 21
  • 57. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 45 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 5.1.2 Kurva Kalibrasi Semen PCC-Trass y = 1.2365x - 5.8469 R² = 0.887 0 5 10 15 20 25 0 5 10 15 20 25 STANDAR ASLI INP LIMESTONE LIMESTONE Linear (LIMESTONE) Tabel 5-5. Kurva Kalibrasi Semen PCC-Trass No. Sampel Clinker Rasio / Standar (Y) Asli INP / Analisa (X) Limestone Trass Gypsum Clinker Limestone Trass Gypsum Clinker 1 11 19 3 67 16.5 3.1 2.3 78.1 2 14 13 3 70 16.4 2.9 2 78.7 3 17 7 3 73 16.7 0.7 2.4 80.2 4 6 16 3 75 10.8 2.2 1.7 85.3 5 20 12 3 65 19.9 2.8 2.2 75.1 6 9 10 3 78 10.6 2.3 2.1 85 7 3 14 3 80 6.9 3.3 1.8 88
  • 58. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 46 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 PEMBAHASAN SEMEN PCC-TRASS Hasil dari kurva : - Limestone : y = 1.2365x - 5.8469 ; R² = 0.887 - Clinker : y = 1.1494x - 21.088 ; R² = 0.9318 Dan jika hasil formula Y diatas dikalikan dengan hasil INP yang kita dapat, maka akan diperoleh data perbandingan antara clinker rasio/ nilai standar dengan nilai persamaan, yaitu sebagai berikut : y = 1.1494x - 21.088 R² = 0.9318 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 STANDAR ASLI INP CLINKER CLINKER Linear (CLINKER) 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 STANDAR ASLI INP GYPSUM GYPSUM
  • 59. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 47 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 Jika kita lihat tabel perbandingan hasil untuk masing-masing material diatas, nilainya terlihat cukup berbeda antara nilai standard dan nilai hasil analisa, hal ini bisa disebabkan karena nilai Regresi (R2 ) dari limestone hanya 0.887 yang berarti kurang dari satu, sehingga persentase limestone meningkat atau lebih besar dari standarnya. Oleh karena itu kita dapat mengeliminasi beberapa sampel agar mendapatkan nilai Regresi (R2 ) limestone yang lebih dekat dengan sama dengan 1. Dari ketujuh sampel ini yang kemudian datanya akan dieliminasi yaitu sampel no 1 dan 4. Sehingga didapat data dan grafik sebagai berikut : Tabel 5-6. Perbandingan Standar & Hasil Analisa Semen PCC-Trass No. Sampel Clinker Rasio / Standar Data Hasil Analisa Limestone Trass Gypsum Clinker Limestone Trass Gypsum Clinker 1 11 19 3 67 14.56 14.46 2.30 68.68 2 14 13 3 70 14.43 14.20 2.00 69.37 3 17 7 3 73 14.80 11.70 2.40 71.09 4 6 16 3 75 7.51 13.84 1.70 76.96 5 20 12 3 65 18.76 13.81 2.20 65.23 6 9 10 3 78 7.26 14.03 2.10 76.61 7 3 14 3 80 2.68 15.46 1.80 80.06 Tabel 5-7. Eliminasi Data Sampel Semen PCC-Trass No. Sampel Clinker Rasio / Standar (Y) Asli INP / Analisa (X) Limestone Trass Gypsum Clinker Limestone Trass Gypsum Clinker 2 14 13 3 70 16.4 2.9 2 78.7 3 17 7 3 73 16.7 0.7 2.4 80.2 5 20 12 3 65 19.9 2.8 2.2 75.1 6 9 10 3 78 10.6 2.3 2.1 85 7 3 14 3 80 6.9 3.3 1.8 88
  • 60. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 48 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 y = 1.2689x - 5.2915 R² = 0.9755 0 5 10 15 20 25 0 5 10 15 20 25 NILAISTANDAR ASLI INP LIMESTONE LIMESTONE Linear (LIMESTONE) y = 1.1692x - 21.976 R² = 0.9773 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 NILAISTANDAR ASLI INP CLINKER CLINKER Linear (CLINKER) 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 NILAISTANDAR ASLI INP GYPSUM GYPSUM
  • 61. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 49 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 Hasil dari kurva : - Limestone : y = 1.2689x - 5.2915 ; R² = 0.9755 - Clinker : y = 1.1692x - 21.976 ; R² = 0.9773 Sehingga didapat perbandingan antara nilai standard hasil analisa, yaitu : Dengan mengeliminasi dua data diatas, dapat kita lihat bahwa nilai regresi dari sampel meningkat dan semakin mendekati angka 1 hal ini berarti komposisi yang dibuat sesuai standar dan hasil yang didapatkan setelah dilakukan pengujian yaitu cukup akurat. Data dapat dikatakan akurat jika hasil pengujian dengan data standard nilai perolehan data pengujian mendekati data standar. Akan tetapi pada kenyataannya data hasil pengujian percobaan ini memang lazimnya selalu tidak bisa mendekati standarnya, hal ini dapat di telusuri penyebab – penyebab mengapa data hasil pengujian tersebut tidak dapat sama persis. Ada beberapa faktor yang mempengaruhi baik itu faktor dari internal, misal dari alatnya itu sendiri dan faktor eksternal, misalnya pengaruh lingkungan, suhu ruangan maupun kondisi alat. Dan yang terpenting adalah faktor dari si penguji nya itu sendiri. Sebagian besar faktor kesalahan baik itu dalam pengukuran maupun pengujian sampai akhir disebabkan oleh manusia. Jadi, melakukan pengujian harus terlebih dahulu paham apa yang akan dikerjakan dan juga tentunya hati – hati dalam melakukan pengujian. Tabel 5-8. Perbandingan Data Standar & Hasil Analisa Semen PCC-Trass No. Sampel Clinker Rasio / Standar Data Hasil Analisa Limestone Trass Gypsum Clinker Limestone Trass Gypsum Clinker 2 14 13 3 70 15.52 12.44 2.00 70.04 3 17 7 3 73 15.90 9.91 2.40 71.79 5 20 12 3 65 19.96 12.01 2.20 65.83 6 9 10 3 78 8.16 12.34 2.10 77.41 7 3 14 3 80 3.46 13.82 1.80 80.91
  • 62. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 50 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 5.2 Analisa Standar Semen PCC - Slag Langkah Kerja : 1. Pengambilan sampel di weighing feeder cement mill untuk masing- masing material (Limestone, Slag, Clinker, Gypsum) masing-masing ± 1-2 kg 2. Cek Moisture Content masing-masing sampel dan lakukan pengeringan sample Limestone, Slag dan Gypsum menggunakan oven. 3. Cek blaine sampel 4. Preparasi sampel, yang terdiri dari : - Crushing - Homogenizing/splitting - Grinding pertama (Tanpa pil) untuk sampel Limestone, Gypsum dan Slag 5. Lakukan mixing sampel dengan komposisi sebagai berikut : 6. Lakukan grinding untuk sampel yang telah di mixing (tambahkan 2 pil) kemudian press sampel 7. Lakukan analisa untuk masing-masing sampel menggunakan XRD dengan program PCC Slag, bandingkan hasilnya antara teori dan analisa Tabel 5-9. Standar Semen PCC-Slag No. Sampel Limestone Slag Gypsum Clinker 1 5 18 1 77 2 10 13.5 1.5 75 3 13 12 2 73 4 17 10.5 2.5 70 5 15 15 3 67 6 19 12.5 3.5 65 7 21 12 4 63
  • 63. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 51 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 5.2.1 Hasil Pengujian a. Moisture Content Tabel 5-10. Hasil Pengujian Moisture Content Semen PCC-Slag b. Blaine Clinker Dengan menggunakan alat Toni Blaine, didapatkan nilai blainenya = 2710 cm2/ gr Material Berat Basah (gram) Berat Kering (gram) Limestone 100 92.758 Slag 100.10 99.220 Gypsum 100.004 94.676
  • 64. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 52 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 c. Data hasil analisa XRD – Nilai existing Tabel 5-11. Data Hasil XRD Sampel Semen PCC-Slag No. Sampel SO3 Limestone Slag Gypsum Clinker 1 1.45 4.84 20.46 1.63 73.08 2 1.7 20.25 7.31 2.21 70.23 3 2.01 14.37 11.02 2.89 71.73 4 2.28 18.24 10.58 3.49 67.69 5 2.58 16.2 13.21 4.15 66.44 6 2.86 20.56 10.3 4.77 64.38 7 3.16 23.12 8.76 5.43 62.69
  • 65. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 53 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 d. Data Raw Material Semen PCC-Slag No. Sampel Alite Belite Alum. Sum Ferrite Free- lime Portlan- dite Periclase Quartz Arcanite Langbei nit Aphtitalite Gypsum Hemi- hidrat Anhydrat Calcite Dolomite 1 29.4 25.1 5.2 8.2 2.6 0.8 1.9 0.2 0.6 0.1 0.3 0.8 0.1 0 4 0.4 2 30.1 24.1 5.5 8.9 2.6 0.4 2 0.9 0.9 0 0.3 1.2 0 0 15.5 1.9 3 29.9 25.1 4.7 10.6 2.6 0.4 1.9 0.6 1 0.2 0.4 1.8 0 0 11 1.1 4 28.5 23.6 5.4 8.6 2.5 0.5 1.8 0.9 0.9 0 0.2 2.2 0 0 13.9 1.7 5 26.8 23.5 5.1 9.5 2.2 0.3 1.9 0.8 1.3 0 0.3 2.5 0 0 12.7 1 6 27.3 22 5.2 8.4 2.3 0.2 1.9 0.9 0.9 0 0.4 2.7 0 0 15.9 1.7 7 27 21.2 5.2 7.5 2 0.5 1.8 1.1 1.1 0 0.3 3.2 0 0 17.7 2.2 Tabel 5-12. Data Raw Material Semen PCC-Slag
  • 66. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 54 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 Untuk membuat kurva kalibrasi, diperlukan beberapa parameter yaitu : - Clinker rasio atau nilai standar = Sumbu Y - Asli INP atau hasil analisa = Sumbu X Dan perhitungan untuk mendapatkan nilai asli INP untuk masing-masing sampel berdasarkan data-data diatas, yaitu diperoleh dari : - Limestone = Calcite + Dolomite - Gypsum = Gypsum + Hemi Hydrat + Anhydrat - Clinker = Alite + Belite + Alum.Sum + Ferriete + Freelime + Portlandite + Periclase + Quartz + Arcanite + Langbeinite + Aphtitalite - Slag = 100 – (Limestone + Gypsum + Clinker) Sehingga, didapatkan :  Sampel 1 Limestone = 4.0 + 0.4 = 4.4 Gypsum = 0.8 + 0.1 + 0 = 0.9 Clinker = 29.4+ 25.1+5.2 + 8.2+2.6+0.8+1.9 + 0.2 + 0.6 + 0.1+ 0.3 = 74.4 Slag = 100 – ( 4.4 + 0.9 + 74.4) = 20.3  Sampel 2 Limestone = 15.5 + 1.9 = 17.4 Gypsum = 1.2 + 0 + 0 = 1.2 Clinker = 30.1+24.1+5.5 + 8.9 + 2.6 + 0.4 + 2 + 0.9 + 0.9 + 0 + 0.3 = 75.7 Slag = 100 – ( 17.4 + 1.2 + 75.7) = 5.7  Sampel 3 Limestone = 11.0 + 1.1 = 12.1 Gypsum = 1.8 + 0 + 0 = 1.8 Clinker = 29.9+ 25.1+ 4.7+10.6+2.6 +0.4 + 1.9+ 0.6 + 1 + 0.2 +0.4 = 77.4
  • 67. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 55 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 Slag = 100 – ( 12.1 + 1.8 + 77.4) = 8.7  Sampel 4 Limestone = 13.9 + 1.7 = 15.6 Gypsum = 2.2 + 0 + 0 = 2.2 Clinker = 28.5 + 23.6+5. + 8.6 + 2.5 +0.5+ 1.8 + 0.9 + 0.9 +0 + 0.2 = 72.9 Slag = 100 – ( 15.6 + 2.2 + 72.9) = 9.3  Sampel 5 Limestone = 12.7 + 1 = 13.7 Gypsum = 2.5 + 0 + 0 = 2.5 Clinker = 26.8 + 23.5 + 5.1+9.5+2.2 + 0.3+1.9 + 0.8 + 1.3 + 0 +0.3 = 71.7 Slag = 100 – ( 13.7+ 2.5 + 71.7) = 12.1  Sampel 6 Limestone = 15.9 + 1.7 = 17.6 Gypsum = 2.7 + 0 + 0 = 2.7 Clinker = 27.3 + 22 + 5.2 + 8.4 + 2.3 +0.2+1.9+ 0.9 + 0.9 + 0 + 0.4 = 69.5 Slag = 100 – ( 17.6+ 2.7 + 69.5) = 10.2  Sampel 7 Limestone = 17.7 + 2.2 = 19.9 Gypsum = 3.2 + 0 + 0 = 3.2 Clinker = 27+21.2 + 5.2 + 7.5 + 2 + 0.5 + 1.8 + 1.1 + 1.1 + 0 + 0.3 = 67.7 Slag = 100 – ( 19.9+ 3.2 + 67.7) = 9.2
  • 68. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 56 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 5.2.1 Kurva Kalibrasi Semen PCC - Slag y = 0.8789x + 1.6423 R² = 0.6672 0 5 10 15 20 25 0 5 10 15 20 25 NILAISTANDAR ASLI INP LIMESTONE LIMESTONE Linear (LIMESTONE) Tabel 5-13. Kurva Kalibrasi Semen PCC-Slag No. Sampel Clinker Rasio / Standar (Y) Asli INP / Analisa (X) Limestone Slag Gypsum Clinker Limestone Slag Gypsum Clinker 1 5 18 1 77 4.4 20.3 0.9 74.4 2 10 13.5 1.5 75 17.4 5.7 1.2 75.7 3 13 12 2 73 12.1 8.7 1.8 77.4 4 17 10.5 2.5 70 15.6 9.3 2.2 72.9 5 15 15 3 67 13.7 12.1 2.5 71.7 6 19 12.5 3.5 65 17.6 10.2 2.7 69.5 7 21 12 4 63 19.9 9.2 3.2 67.7
  • 69. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 57 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 Hasil dari kurva : - Limestone : y = 0.8789x + 1.6423; R² = 0.6672 - Clinker : y = 1.3526x - 28.408; R² = 0.7741 - Gypsum : y = 1.3008x - 0.1946; R² = 0.9849 Dan jika hasil formula Y diatas dikalikan dengan hasil INP yang kita dapat, maka akan didapat data perbandingan antara clinker rasio/ nilai standar dengan nilai hasil analisa, yaitu sebagai berikut : y = 1.3526x - 28.408 R² = 0.7741 60 65 70 75 80 60 65 70 75 80 NILAISTANDAR ASLI INP CLINKER CLINKER Linear (CLINKER) y = 1.3008x - 0.1946 R² = 0.9849 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 NILAISTANDAR ASLI INP GYPSUM GYPSUM Linear (GYPSUM)
  • 70. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 58 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 Jika kita lihat tabel perbandingan hasil untuk masing-masing material diatas, nilainya terlihat cukup berbeda antara nilai standard dan nilai persamaan hal ini bisa disebabkan karena nilai Regresi (R2 ) dari limestone dan clinker sangat kurang dari satu, sehingga persentase limestone dan clinker jauh dari standar. Oleh karena itu, untuk didapatkan nilai regresi yang mendekati standar, kita dapat mengeliminasi beberapa sampel, agar mendapatkan nilai Regresi (R2 ) limestone yang mendekati 1. Dari ketujuh sampel ini yang kemudian datanya akan dieliminasi yaitu sampel no 1 dan 2. Sehingga didapat data dan grafik sebagai berikut : Tabel 5-15. Eliminasi Data Sampel Semen PCC-Slag Tabel 5-14. Perbandingan Standard dan Hasil Analisa Semen PCC- Slag No. Sampel Clinker Rasio / Standar Data Hasil Analisa Limestone Slag Gypsum Clinker Limestone Slag Gypsum Clinker 1 5 18 1 77 5.51 21.29 0.98 72.23 2 10 13.5 1.5 75 16.94 7.71 1.37 73.98 3 13 12 2 73 12.28 9.29 2.15 76.28 4 17 10.5 2.5 70 15.35 11.78 2.67 70.20 5 15 15 3 67 13.68 14.69 3.06 68.57 6 19 12.5 3.5 65 17.11 13.97 3.32 65.60 7 21 12 4 63 19.13 13.74 3.97 63.16 No. Sampel Clinker Rasio / Standar (Y) Asli INP/ Analisa (X) Limestone Slag Gypsum Clinker Limestone Slag Gypsum Clinker 3 13 12 2 73 12.1 8.7 1.8 77.4 4 17 10.5 2.5 70 15.6 9.3 2.2 72.9 5 15 15 3 67 13.7 12.1 2.5 71.7 6 19 12.5 3.5 65 17.6 10.2 2.7 69.5 7 21 12 4 63 19.9 9.2 3.2 67.7
  • 71. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 59 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 Kurva kalibrasi y = 1.0213x + 0.8845 R² = 0.9957 0 5 10 15 20 25 0 5 10 15 20 25 AsliINP Clinker Rasio/Standar LIMESTONE LIMESTONE Linear (LIMESTONE) y = -0.0332x2 + 5.8827x - 183.25 R² = 0.9756 60 65 70 75 60 65 70 75 AsliINP Clinker Rasio/Standar CLINKER CLINKER Poly. (CLINKER) y = 1.4892x - 0.6931 R² = 0.9829 0 1 2 3 4 5 0 1 2 3 4 AsliINP Clinker Rasio/Standar GYPSUM GYPSUM Linear (GYPSUM)
  • 72. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 60 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 Hasil dari kurva : - Limestone : y = 1.0213x + 0.8845; R² = 0.9957 - Clinker : y = 1.0568x - 8.324 ; R² = 0.9662 - Gypsum : y = 1.4892x - 0.6931 ; R² = 0.9829 Tabel 5-16. Perbandingan Standard dan Hasil Analisa Semen PCC-Slag Dengan mengeliminasi dua data diatas, dapat kita lihat bahwa nilai regresi dari sampel meningkat dan semakin mendekati angka 1 hal ini berarti komposisi yang dibuat sesuai standar dan hasil yang didapatkan setelah dilakukan pengujian yaitu cukup akurat. 5.3 Pembahasan Dalam penelitian ini digunakan 5 jenis material, yaitu Clinker, Limsetone, Gypsum, Slag dan Trass. Kelima material ini diambil dari plant 4. Pengujian moisture content (MC) dilakukan untuk material gypsum, limestone, trass dan slag. Tujuan dilakukannya pengujian ini adalah untuk mengetahui kadar air dari masing-masing material tersebut. Pada uji MC ini, material limestone, trass dan slag diuji menggunakan oven dengan temperature ≤ 100o C selama ± 1,5 jam. Sementara untuk pengujian MC gypsum menggunakan oven dengan temperature 60o C selama ± 1,5 jam, karena seperti kita ketahui untuk gypsum tidak boleh dipanaskan dengan suhu yang tinggi karena dapat membuat kandungan H2O yang ada dalam gypsum hilang dan fungsi dari gypsum tersebut dapat No. Sampel Clinker Rasio / Standar Data Hasil Analisa Limestone Slag Gypsum Clinker Limestone Slag Gypsum Clinker 3 13 12 2 73 13.24 11.30 1.99 73.47 4 17 10.5 2.5 70 16.82 11.88 2.58 68.72 5 15 15 3 67 14.88 14.65 3.03 67.45 6 19 12.5 3.5 65 18.86 12.69 3.33 65.12 7 21 12 4 63 21.21 11.50 4.07 63.22
  • 73. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 61 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 rusak. Dari pengujian MC ini, didapatkan parameter bobot awal sampel dan bobot akhir sampel setelah dioven, dan kedua parameter tersebut nantinya dapat dihitung moisture content dalam sampel tersebut. Untuk analisa kualitatif material dilakukan pengujian dengan menggunakan X-Ray Diffraction (XRD). Proses preparasi sampel yang dilakukan adalah dengan melakukan pengeringan, crushing dan penggrindingan sampel. Proses grinding material ini dilakukan sebanyak dua kali. Grinding pertama dilakukan untuk masing-masing material dan tanpa menggunakan PIL grinding, dan grinding kedua dilakukan ketika semua material sudah dilakukan mixing dan menggunakan PIL grinding sebanyak dua buah. Untuk semen PCC-Trass lamanya waktu grinding divariasikan yaitu, grinding pertama selama 120 detik, sementara grinding yang kedua selama 60 detik. Sementara untuk semen PCC-Slag, variasi lamanya waktu grinding yaitu, grinding pertama selama 60 detik, sementara grinding kedua selama 10 detik. Setelah proses grinding pertama untuk masing-masing material dilakukan, kemudian dilakukan mixing sampel yaitu dengan penimbangan material sesuai dengan komposisi yang telah ditentukan. Kemudian dilakukan homogenisasi sampel secara manual atau dengan cara dikocok selama ± 15 menit untuk masing-masing sampel. Setelah proses homogenisasi sampel selesai dilakukan, selanjutnya sampel di grinding untuk kedua kalinya, dan setelah proses grinding selesai, maka dilakukan proses kompaksi atau pressing sampel. Pressing tersebut dilakukan untuk mendapatkan permukaan sampel yang rata, sehingga didapatkan hasil difraksi X-Ray yang akurat, karena permukaan sampel yang tidak rata akan menyebabkan difraksi X-Ray menjadi kacau dan hasil analisa tidak baik. Hasil dari pengujian X-Ray Diffraction (XRD) berupa grafik yang menunjukkan hubungan antara 2θ dan intensitas. Terdapat beberapa puncak (peak) pada masing-masing hasil XRD yang dapat diamati dan dianalisa. Berdasarkan persamaan Bragg, jika seberkas sinar-X dijatuhkan pada sampel kristal, maka bidang kristal itu akan membiaskan sinar-X
  • 74. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 62 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 yang memiliki panjang gelombang yang sama dengan jarak antar kisi dalam kristal tersebut. Sinar yang dibiaskan akan ditangkap oleh detector, kemudian diterjemahkan sebagai puncak difraksi. Makin banyak bidang kristal yang terdapat dalam sampel, makin kuat intensitas pembiasan yang dihasilkan. Tiap puncak yang muncul pada pola XRD, mewakili satu bidang kristal yang memiliki orientasi tertentu dalam sumbu tiga dimensi. Puncak-puncak yang didapatkan dari data pengukuran ini kemudian dicocokkan dengan standar difraksi sinar-X untuk hampir semua jenis material. Gambar 5-1. Grafik Peak to Peak Material (Sumber : Dok. Pribadi) Dari hasil pengujian XRD untuk kedua jenis semen yaitu PCC Trass dan Slag didapatkan fasa material yang sama. Pada material Limestone terdapat dua fase yang diperoleh yaitu Calcite dan Dolomite. Calcite adalah sebuah mineral karbonat dan polimorph kalsium karbonat (CaCO3) yang paling stabil. Polimorph adalah mineral aragonite dan faterite. Aragonite akan berubah menjadi calcite pada temperature 380- 470o C. calcite memiliki sifat yang brittle, dengan struktur Kristal trigonal rhombohedral dan biasanya memiliki warna jernih atau putih, abu-abu,
  • 75. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 63 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 kuning dan hijau. Dolomite adalah jenis mineral dari limestone yang mengandung unsur carbonate lebih besar dari 50 %. Dolomite dapat berwarna putih, berwarna terang seperti pink, kuning maupun tidak berwarna yang mempunyai hardness 3, 5 – 4 dan hanya akan bereaksi dengan asam jika dipanaskan atau dalam bentuk serbuk. Pada material clinker diperoleh fase Alite, Belite, Alum.Sum, Ferriete, Freelime, Portlandite, Periclase, Quartz, Arcanite, Langbeinite, dan Aphtitalite. Pada material gypsum diperoleh fase Gypsum, Anhydrat dan Hemi- Hydrat. Gypsum yang digunakan merupakan gypsum natural. Adanya fase tersebut dalam gypsum adalah sebagai impuritis, karena gypsum natural berasal dari alam. Adapun beberapa penyebab ketidak akuratan data hasil dengan data standar hal ini dapat disebabkan oleh beberapa faktor yaitu :  Proses preparasi yang tidak bagus, hal ini berkaitan dengan : - Proses crushing yang terlalu halus, sehingga hasil analisa dari XRD tidak bagus. Untuk material yang sudah halus, tidak perlu dilakukan proses crushing karena dengan ukuran material yang semakin kecil, maka akan mempengaruhi bentuk kristal C3S.C2S dari sampel. Range nilai C3S.C2S yaitu 130-170. - Penimbangan, yang tidak akurat. Hal ini bisa disebabkan karena neraca analitik yang digunakan ketepatannya kurang baik, lebih banyak digit angka dibelakang koma maka hasil penimbangan semakin akurat. Dan juga wajib diperhatikan terutama masalah kalibrasi, alat penimbangan harus di cek dan peka jika terjadi suatu keanehan dari nilai yang ditampilkan pada saat penimbangan. Neraca analitik juga tidak boleh kotor, jika kotor maka akan menambah beban dari nilai yang ditampilkan pada saat penimbangan. Sehingga pada akhirnya hasil yang didapatkan kurang baik (tidak sesuai). - Proses grinding, proses grinding material yang terlalu lama menyebabkan materialnya semakin halus sehingga hasil analisa
  • 76. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 64 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 XRD tidak bagus. Seperti yang kita ketahui bahwa hasil analisa dari XRD akan bagus jika sampelnya tidak terlalu halus. Karena jika terlalu halus maka mineral – mineral yang terkandung dalam suatu material pada sample tidak akan terbaca. Sehingga menyebabkan nilai – nilai hasil pengujian tidak akurat. - Proses homogenisasi sampel yang tidak sempurna atau mixing sampel tidak bagus. Hal ini dapat disebabkan karena mixing sampel dilakukan secara manual yaitu dengan cara dikocok, sehingga berpotensi adanya faktor Human Error dimana menyebabkan homogenisasi sampel tidak bagus (sampel tidak tercampur merata). - Proses kompaksi atau Pressing sampel. Dikarenakan saat di laboratorium yang melakukan proses pengujian sampel tidak hanya sampel untuk pengujian ini, dan alat pressnya pun digunakan untuk beberapa jenis sampel yang berbeda, maka ada kemungkinan alat yang digunkan untuk pressing sampel masih kotor/terkontaminasi sampel jenis lain, sehingga hasil dari analisa XRD tidak sesuai.
  • 77. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 65 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 BAB VI PENUTUP 6.1 Kesimpulan Dari pengujian kedua jenis semen ini telah dikaji beberapa hal mengenai analisa kualitatif material limestone, clinker, gypsum, trass dan slag. Sehingga didapatkan kesimpulan sebagai berikut : 1. Dari data yang diperoleh, limestone mengandung dua fase yaitu Calcite dan Dolomite. 2. Pada sampel clinker didapatkan fase-fase yaitu Alite, Belite, Alum.Sum, Ferriete, Freelime, Portlandite, Periclase, Quartz, Arcanite, Langbeinite, Aphtitalite. 3. Pada sampel gypsum diperoleh fase Gypsum, Hemi Hydrat dan Anhydrat. 4. Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui clinker rasio pada semen PCC dengan menggunakan X-ray Diffraction maka diketahui mineral yang terkandung dalam suatu material, hasilnya direpresentasikan kedalam bentuk grafik, sehingga dapat terlihat keakuratan data standar dengan data hasil pengujian menggunakan XRD. 5. Adapun beberapa penyebab adanya ketidak akuratan hasil dengan standar dapat disebabkan oleh beberapa faktor yaitu bisa dilihat pada proses crushing, penimbangan material sampel, proses grinding, proses homogenisasi dan juga proses kompaksi sample. 6.2 Saran Untuk memperbaiki hasil pengujian “Penentuan Clinker Rasio Semen PCC Trass dan Slag”, maka untuk pengujian selanjutnya sebaiknya : 1. Untuk menghindari ketidakakuratan data, jumlah sampel sebaiknya ditambah. 2. Untuk mendapatkaan hasil nilai yang lebih akurat, maka proses preparasi sampel harus dilakukan dengan teliti dan hati-hati. 3. Waktu pengujian sampel ditambah agar pada saat pengujian tidak terburu-buru. 4. Pastikan neraca analitik yang digunakan, dapat digunakan dengan baik.
  • 78. Sekolah Tinggi Teknologi Indocement 2015 66 Laporan Kerja Praktek PCL 1-4 DAFTAR PUSTAKA Annual Book of ASTM Standards, volume 04.01 Indrawati Vera, Drs.”Manajemen Jaminan Mutu”. PT ITP. 1992 Jamaluddin. “Makalah Fisika Material XRD” Lea, F.M., 1976. “The Chemistry of Cement and Concrete”, 3rd Edition, Eduard Arnold Publisher Ltd, London. Setiawan, W dan Rossyanto. 1992. “Sifat Kimia dan Fisika Semen Portland”. Industrial Relation Division Training & Development. Dept. Citeureup SOP Pengujian Contoh. Process Control Laboratory Departement, 2014