A. Definisi dan Unsur Pokok Semen
Semen adalah suatu bahan perekat hidrolis berupa serbuk halus yang dapat mengeras apabila tercampur dengan air.

Semen terdiri dari batu lapur /  gamping yang mengandung kalsium oksida (CaO), tanah liat (lempung) yang mnegandung silika oksida (SiO2), aluminium oksida (Al2O3), besi oksida (Fe2O3) dan gips yang berfungsi untuk mengontrol pengerasan.

Semen memiliki 4 unsur pokok, yaitu :

  1. Batu kapur (Cao) sebagai sumber utama, terkadang terkotori oleh SiO2, Al2O3, dan Fe2O3
  2. Tanah liat yang mengandung senyawa SiO2, Al2O3, dan Fe2O3
  3. Bila perlu ditambahkan pasir kwarsa / batu silika, ini di tambahkan apabila pada tanah liat mengandung sedikit SiO2.
  4. Pasir besi / biji besi, ini ditambahkan apabila  tanah liat mengandung sedikit Fe2O3

Pengolahan unsur-unsur tersebut  dengan cara di bakar menjadi terak semen yang biasa disebut klinker. Yang mana klinker memiliki susunan mineral sebagai berikut:

  1. Trikalsium silikat (C3S) dan Dikalsium silikat (C2S), Kandungan ke-2 zat ini berkisar 70-80%
  2. Trikalsium aluminat (C3A) kandungan ini berkisar 18%
  3. Tetrakalsium alumino ferit (C4AF) kandungan ini berkisar 16 %

B. Proses Pengolahan
Terdapat dua proses pengolahan, yaitu : proses basah dan proses kering. Proses basah meliputi material yang masih basah, material ini diambil dari alam dan langsung diproses.

Proses pengolahan material basah:

  1. Tanah liat yang diambil langsung dari alam, campukan dengan air dan diaduk hingga menjadi bubur dalam bak cuci yang terbuat dari beton.
  2. Selama pengadukan, semua kotoran seperti akar tumbuhan, pasir dan kerikil dipisahkan.
  3. Lumpur Tanah liat yang bersih dipindahkan bejana, dengan cara di pompa sembari jumlah kadar airnya di kurangi.
  4. Batu kapur  dari alam di tumbuk halus hingga dapat menembus saringan 90 micron. Penggilingan dimulai dari penggilingan kasar yang menggunakan Jaw Crusher, hingga penggilingan halus yang menggunakan Roll Crusher. Kemudian dicampurkan air hingga menjadi lumpur batu kapur.

Proses pembakaran, setelah lumpur tanah liat dan lumpur kapur jadi. Masukkan kedalam silo atau tungku bakar yang memiliki ukuran 150 M. tungku ini memiliki ruang-ruang sebagai berikut:

-Ruang paling ujung merupakan ruang yang dinding-dinding ruangnya dilengkapi dengan sirip-sirip baja tipis untuk memperluas penguapan.

-Ruang berikutnya, dinding tungku terdapat rantai baja. Dengan adanya ratai ini penguapan air semakin sempurna, serta gumpalan-gumpalan lumpur kering pecah.

-Bahan yang telah diolah tadi kemudian dipanaskan lagi dengan suhu 500-900oC. Pada tahap ini  akan terjadi penguapan air kristal yang terdapat dalam partikel bahan olahan tadi, dan juga CO2, SO3 dan senyawa lainya ikut menguap sedangkan bahan organik lainya akan terbakar

-Kemudian bahan tesebut akan mengalir keruang pembakaran yang suhunya berkisar 900-1350 oC.

Dalam ruang pembakaran (Firing zone) senyawa oksida mulai beraksi satu dengan yang lain, untuk membentuk senyawa semen (C3S, C2S, C3A, dan C4AF), kemudian menggumpal dalam keadaan setengah meleleh yang disebut klinker. Klinker yang panas, kemudian dimasukkan keruangan pendingin dengan suhu biasa agar klinker cepat dingin. Keluar dari ruang pendingin biasanya suhu klinker ± 30 oC kemudian agar cukup dingin. Penggilingan klinker biasanya merupakan siklus yang tertutup (Close circuit). Hasil gilingan diayak 170 mesh (90 micron), yang masih kasar masuk kembali ke ball mill dan semen bubuk dapat dipasarkan.

Proses kering meliputi material yang telah kering atau yang basah dikeringkan terlebih dahulu sebelum di proses.

Proses pengolahan material kering:
Proses pengolahan material menjadi bahan mentah hampir sama dengan pengolahan proses basah, namun yang berbeda adalah semua bahan mentah dikeringkan terlebih dahulu hingga benar-benar kering. Selain itu pencampuran kapur dan tanah liat juga dalam keadaan kering, setelah bahan mentah jadi, proses pembakaran hingga pemasaran sama saja dengan proses basah.