industri kaca dan semen

22
INDUSTRI KACA Bahan Baku Bahan baku utama dari pembuatan kaca yaitu soda ash, salt cake, lime dan silica. Silica bisa didapatkan dari pasir kuarsa. Kadar besi pada pasir kuarsa yang digunakan tidak boleh lebih dari 0,45% untuk kaca meja dan 0,015% untuk kaca optik. Kadar besi yang banyak dapat mempengaruhi warna dan transparansi pada kaca. Soda ash digunakan sebagai sumber dari Na 2 O yang berfungsi sebagai pengoksidasi besi dan mempercepat proses pelelehan. Selain soda ash, Na 2 O juga bisa didapatkan dari natrium karbonat, salt cake dan natrium nitrat. sedangkanlime (CaO) didapatkan dari pembakaran batuan dolomit (CaCO 3 .MgCO 3 ). Feldspar merupakan bahan tambahan yang mempunyai rumus umum R 2 O.Al 2 O 3 .6SiO 2 yang merupakan sumber dari aumina, Na 2 O, K 2 O dan SiO 2 . Alumina ini yang berfungsi untuk mendapatkan titik leleh yang rendah dari gelas agar dapat mempercepat proses pelelehan. Alumina yang didapatkan dari feldspar relatif murah, murni dan mudah meleleh. Borax merupakan bahan tambahan dengan komposisi yang kecil sebagai sumber Na2O dan boraks oksida. Boraks oksida berfungsi untuk meningkatkan daya tahan reaksi kimia yang terjadi dan untuk mengurangi kadar

Upload: sandytumin

Post on 18-Nov-2015

196 views

Category:

Documents


18 download

DESCRIPTION

Proses Industri Kimia 1, Industri Kaca dan semen

TRANSCRIPT

INDUSTRI KACABahan BakuBahan baku utama dari pembuatan kaca yaitu soda ash, salt cake, lime dan silica. Silica bisa didapatkan dari pasir kuarsa. Kadar besi pada pasir kuarsa yang digunakan tidak boleh lebih dari 0,45% untuk kaca meja dan 0,015% untuk kaca optik. Kadar besi yang banyak dapat mempengaruhi warna dan transparansi pada kaca.Soda ash digunakan sebagai sumber dari Na2O yang berfungsi sebagai pengoksidasi besi dan mempercepat proses pelelehan. Selain soda ash, Na2O juga bisa didapatkan dari natrium karbonat, salt cake dan natrium nitrat. sedangkanlime (CaO) didapatkan dari pembakaran batuan dolomit (CaCO3.MgCO3).Feldspar merupakan bahan tambahan yang mempunyai rumus umum R2O.Al2O3.6SiO2 yang merupakan sumber dari aumina, Na2O, K2O dan SiO2. Alumina ini yang berfungsi untuk mendapatkan titik leleh yang rendah dari gelas agar dapat mempercepat proses pelelehan. Alumina yang didapatkan dari feldspar relatif murah, murni dan mudah meleleh.Borax merupakan bahan tambahan dengan komposisi yang kecil sebagai sumber Na2O dan boraks oksida. Boraks oksida berfungsi untuk meningkatkan daya tahan reaksi kimia yang terjadi dan untuk mengurangi kadar alkali dalam batch.Sama halnya dengan boraks, salt cake (Na2SO4) juga merupakan bahan pelengkap dengan komposisi yang kecil berfungsi untuk menghilangkan buih yang terdapat dalam furnace selama proses pelelehan. Penghilangan buih ini dibantu oleh arsen trioksidaCullet adalah limbah dari bekas pecahan kaca yang dapat digunakan kembali dalam proses pelelehan. Cullet ini digunakan untuk memanfaatkan limbah kaca yang dihasilkan dari bekas pemotongan kaca atau proses lainnya yang menghasilkan pecahan kaca.Proses pelelehan bahan baku dalam industri pembuatan kaca menggunakan temperatur yang sangat tinggi. untuk itu diperlukan material alat yang sangat tahan terhadap panas. Material ini dapat berupa zircon, alumina, mullite dan electrocast zirconia-alumina-silica. Bahan baku selanjutnya harus disesuaikan ukurannya dan disimpan di dalam sebuah wadah untuk dicampur dan ditentukan jumlahnya sebelum dimasukan dalam furnace. Proses reaksi pembentukan kaca berlangsung dalam furnace.Proses Pembuatan KacaProses pembuatan kaca terdiri dari 4 proses yaitu melting (pelelehan), shaping (pencetakan), annealing (pengerasan), dan finishing.

Gambar 1. Flowchart proses pembuatan kacaMeltingProses pelelehan dapat dilakukan di dalam glass furnace. Glass furnace terdiri dari dua macam yaitu pot dan tank furnace. Pot furnace biasanya hanya digunakan dalam proses produksi kaca dengan jenis tertentu seperti kaca optik atau kaca hias dalam skala produksi yang lebih kecil. Hal ini dikarenakan kapasitas pada pot furnace yang kecil. Pot furnace terbuat dari platinum. Tank furnace berukuran lebih besar dan digunakan dalam produksi skala besar. Furnace ini terbuat dari refractories block (material tahan panas). Kaca mencair pada dasar furnace yang di sekelilingnya masih terdapat nyala api untuk membakar dan mencairkan bahan baku. Selanjutnya kaca dihilangkan dari gelembung-gelembung gas pada ujung tangki. Kedua furnace tersebut dinamakan regenerative furnace yang beroperasi dalam dua siklus dengan dua ruang berisi susunan bata berongga (regenerative chamber).Gambar 2. Penampang dari tank furnace yang memiliki regenerative chamberGas nyala yang telah melewati ruang pembakaran tempat pelelehan kaca turun ke bawah ke dalam regenerative chamber, sehingga gas nyala tersebutkehilangan panas sensibelnya. Temperatur gas nyala yang tadinya sebesar 1500C berubah menjadi 650C pada saluran keluaran gas. Bersamaan dengan itu, udara mengalami pemanasan pada regenerative chamber lainnya yang sebelumya telah mengalami pemanasan dan dicampur dengan fuel gas sehingga dihasilkan gas nyala dengan temperatur yang lebih tinggi untuk proses pelelehan kaca. Dalam interval waktu 20 sampai 30 menit, aliran dari campuran fuel gas dan udara dibalik sehingga campuran tersebut masuk ke dalam furnace dari sisi yang berlawanan melalui regenerative chamber yang telah mengalami pemanasan sebelumnya, kemudian melewati regenerative chamber lainnya. Proses ini dilakukan untuk memanfaatkan panas yang dihasilkan dan untuk mendapatkan temperatur gas nyala yang tinggi.Pada saat awal furnace digunakan, harus dilakukan pemanasan terlebih dahulu sampai temperaturnya mencapai 1500C. Setelah itu, temperatur tersebut harus tetap dijaga agar tidak kurang dari 1200C. Panas yang dihasilkan dalam furnace dapat berkurang akibat radiasi, sehingga hanya sedikit panas yang dimanfaatkan untuk pelelehan kaca. Hal ini dapat menyebabkan dinding furnace cepat mengalami korosi. Untuk mengatasi hal ini, dapat digunakan pipa air pendingin pada dinding furnace.ShapingPencetakan kaca dapat dilakukan menggunakan mesin ataupun tanpa bantuan mesin. Pencetakan yang dilakukan dengan mesin dapat menghasilkan kaca dalam beberapa detik saja. Dalam waktu yang sangat singkat tersebut mesin mampu mengubah kaca dalam bentuk cairan kental menjadi padatan. Untuk melakukan hal tersebut ada beberapa hal yang perlu diperhatikan seperti aliran panas, stabilitas dari logam dan bantalan yang digunakan. Pada umumnya ada beberapa jenis mesin pencetak kaca yaitu window glass, plate glass, float glass, bottles, light bulb dan tubing. Window GlassPada pembuatan window glass ini lelehan kaca dialirkan secara vertikal ke atas melalui sebuah bagian yang dinamakan debiteuse. Bagian ini terapung di permukaan kaca cair dengan celah sesuai dengan ketebalan kaca yang diinginkan. Di atas debiteuse terdapat bagian sirkulasi air pendingin yang akan mendinginkan kaca hingga 650 670oC. Pada suhu tersebut kaca berubah menjadi pelat padat dan akan bergerak dengan didukung oleh roda pemutar (roller) yang menarik kaca tersebut ke atas. Proses ini dinamakan proses Fourcault.Plate GlassLelehan kaca yang keluar dari furnace bersuhu sampai 1595C dilakukan proses pemurnian dan keluar melalui ujung yang satu lagi dalam bentuk aliran yang tak putus-putus. Kemudian kaca cair dilewatkan melalui dua rol pembentuk yang dilengkapi dengan air pendingin, sehingga dihasilkan lembaran pita kaca. Pita kaca itu dilewatkan kembali di atas sederetan rol yang lebih kecil yang juga dilengkapi dengan air pendingin yang memiliki kecepatan sedikit lebih tinggi dari rol sebelumnya. Efek peregangan yang diakibatkan oleh perbedaan kecepatan dan dan ukuran rol menyebabkan pita itu menjadi lebih tipis dan siap untuk dilakukan proses pemotongan sehingga menjadi lembaran-lembaran kaca pelat.Float GlassLelehan kaca dialirkan ke dalam sebuah kolam berisi cairan timah panas. Kecepatan aliran lelehan kaca ini merupakan pengatur tebal tipisnya kaca lembaran yang akan diproses. Kaca akan mengapung di atas cairan timah karena perbedaan densitas di antara keduanya. Kaca ini tetap berupa cairan dengan pasokan panas yang berasal dari pembakar di bagian atas kolam. Pengendalian temperatur di dalam kolam dilakukan agar kaca tetap rata di kedua sisinya serta pararel. Selanjutnya, aliran kaca melewati daerah pendinginan yang masih terdapat di dalam kolam dan keluar dalam bentuk kaca lembaran bersuhu 600C.Wired and Patterned GlassKaca cair dialirkan diantra rol-rol logam yang sudah mempunyai goresan pola pada permukaanya. Rol itu membentuk kaca dan mencetakan pola itu dalam satu operasi saja. Hal ini menyebabkan cahaya terdifusi sehingga tidak tembus pandang. Kaca seperti ini cocok unutk pintu, ruang kantor, dan dinding kamar mandi.Blown GlassMesin pencetak ini menggunakan udara bertekanan untuk membuat rongga di dalam kaca yang akan dibentuk. Beberapa tipe mesin menghasilkan parison terlebih dahulu yaitu botol setengah jadi atau botol blanko. Lelehan kaca masuk dalam mesin pencetak bundar yang berputar, sehingga membentuk parison. Kemudian cetakan dibiarkan menjauh dari kedua sisi parison yang terbentuk dan mengurungnya. Sebuah jarum untuk meniupkan udara dimasukan di tengah-tengah parison. Udara bertekanan ditiupkan dari leher botol sehingga parison akan melebar dan menempati sisi-sisi cetakan sehingga membentuk botol sesuai dengan cetakan. Setelah botol yang terbentuk didinginkan danmengeras, kemudian cetakan dilepaskan untuk mengambil boto yang sudah terbentuk.Light BulbLelehan kaca setelah keluar dar furnace melewati rol yang dilengkapi dengan air pendingin. Rol tersebut berbentuk lengkungan sehinggakaca yang akan terbentuk merupakan subuah lengkungan. Selanjutnya lengkungan kaca tersebut diletakan dalam konveyor yang juga berlubang dan berbentuk lengkungan seperti rol sebelumnya. Masing-masing lengkungan kaca tersebut ditiup dengan udara bertekanan sehingga membentuk gelembung seperti lampu. Setelah kaca tersebut mengeras, kaca lampu dilepaskan dari cetakannya.Television TubeTabung televisi terdiri dari tiga bagian yaitu layar phosporescent atau layar tempat munculnya gambar, kaca pengurung dan sebuah elektron gun. Kaca pengurung dibuat dengan menggunakan cetakan sentrifugal yang berputar sehingga mendapatkan ukuran yang seragam pada semua sisi. Bagian-bagian tersebut dirangkai dan disambung menggunakan gas nyala atau listrik. Temperatur yang digunakan tidak boleh terlalu tinggi, karena dapat merusak posfor. Pada tabung televisi berwarna, phosporescent dipasangkan pada permukaan dalam tabung. Kemudian elektron gun dipasangkan pada panel semacam topeng yang berlubang-lubang Glass TubingLelehan kaca mengalir ke sebuah mesin pencetak yang berputar berbentuk tabung panjang. Di tengah pencetak tersebut ditiupkan udara untuk mengalirkan lelehan kaca dan membentuk lubang pada tengah-tengah lelehan kaca di mesin pencetak. Kemudian kaca yang sudah terbentuk ditarik ke bawah di keluarkan dari mesin pencentak. Diameter dan tebal dinding tabung kacatergantungpada suhu, kecepatan penarikanarik dan volume udara yang di tiupkan ke dalam mesin pencetak.AnnealingAnnealing merupakan prosesuntuk mengurangi regangan pada kaca. Proses ini dimulai dengan tahap memanaskan kaca pada di atas temperatur kritis dalam waktu yang cukup lama. Kemudian didinginkan sampai temperatur kamar secara perlahan, sehingga regangan pada kaca selalu berada di bawah batas maksimum.FinishingProses finishing ini meliputi proses pembersihan, penggosoakan, pemolesan, pemotongan, penyemprotan dengan pasir, penentuan klasifikasi kualitas, dan pengukuran.Proses Pembuatan Kaca KhususFused Silica GlassKaca jenis ini merupakan kaca yang komposisinya hampir seluruhnya silika. Pembuatannya dilakukan dengan proses pirolisis pada temperatur tinggi agar kadar kontaminan dan impuritis dapat dihilangkan. Silika yang digunakan berbentuk pelat. High-Silica GlassProses ini sama dengan proses-proses pembuatan kaca pada umumnya. Pada tahap annealing, terdapat dua fase yaitu fase yang mengandung banyak kadar boric dan alkali oksida dan fase yang mengandung banyak kadar silika. Boric dan alkali tersebut dapat larut dalam larutan asam klorida panas, sehingga hasil yang didapatkan berupa kaca dengan kadar silika murni yang tinggi.Colored and Coated GlassWarna pada kaca jenis ini dapat diperoleh dari absorbsi frekuensi cahaya oleh agen pewarna. Adapun sumber warna lainnya ada pada partikel koloid yang mengendap dalam kaca dengan heat treatment dan partikel mikroskopik yang memang sudah mempunyai warna. Sedangkan pada coated glass, kaca dilapisi dengan film metalik sehingga menghasilkan kaca yang dapat ditransmisikan atau direfleksikan.Safety GlassKaca jenis ini terbagi menjadi dua tipe yaitu laminated safety glass dan tempered glass. Laminated safety glass merupakan jenis kaca yang dilapisi dengan plastik yang tidak rapuh. Lapisan plastik tersebut ditekan agar menutupi seluruh sisi dan permukaan dari kaca. Kemudian kaca pun dilapisi dengan lapisan senyawa yang tahan air. Sedangkan tempered glass merupakan jenis kaca yang sangat kuat. Biasanya digunakan untuk pintu dan jendela pada mobil serta pipa. Kaca menjadi kuat seperti itu karena tegangan pada seluruh permukaan kaca merata. Hal ini dilakukan dengan mengontrol panas pada proses annealing untuk meratakan tegangan.FotoformFotoform merupakan kaca photosensitive yang terbuat dari lithium silikat yang dimodifikasi dengan potasium oksida dan alumunium oksida serta senyawa perak sebagai komposisi photosensitive. Kaca yang terkena pancaran sinar ultraviolet dari matahari akan membentuk nukleic oleh perak dan akan terus berkembang oleh lithium metalsilikat dengan pemanasan sampai 600C.Photochromic Silicate GlassKaca jenis ini menggunakan kaca fotoform yang diolah kembali menggunakan proses optical darkening oleh cahaya dari ultraviolet, optical bleaching dan temperatur bleaching pada suhu tinggiFiberglassFiberglass terbuat dari kaca dengan kadar silika yang rendah, sehingga sering dimanfaatkan dalam pelapisan plastik untuk memperkuatnya dan juga sebagai campuran dalam pembuatan pipa. Fiberglass tidak tahan terhadap alkali. Oleh karena itu diperlukan sekitar 17% zirconium untuk membuat fiberglass menjadi resistan terhadap alkali. Namun, peakaian zirconium cukup mahal, sehingga diganti dengan limestone walaupun kualitasnya tidak sebaik zirconium.

Bulletproof GlassJenis kaca ini terbuat dari lapisan khusus yang disebut polikarbonat dan campuran bahan lain yang dijepit di antara potongan kaca yang sudah diperkeras (tempered glass) . Dan dibuat dengan berlapis lapis, seperti sandwich , dimana bagian tersebut terdiri dari kaca- polikarbonat-kaca-polikarbonat-kaca dan seterusnya , dimana ketebalannya menyesuaikan ketahanan yang akan kita inginkan. Lapisan lapisan ini biasa kita sebut laminate , yang pada akhirnya akan membuat kaca menjadi lebih tebal dan lebih berat tapi mempunyai kekuatan yang luar biasa terhadap terjangan peluru. Kaca ini dibuat dengan cara pemanasan dan pengepresan (Felixon, 2011).Crystal Diamond GlassKaca ini terlihat seperti kristal dan memiliki tekstur yang rata dan licin. Pada kaca ini proses penyatuan kaca menggunakan sinar laser. Materi yang paling sering digunakan dalam pembuatan kaca kristal saat ini adalah kaca mineral dan kristal safir sintetis. Kaca berbahan dasar kaca mineral relatif lebih murah dibandingkan dengan kaca berbahan dasar kristal safir. Kelebihan dari kaca berbahan safir adalah ketahanan terhadap goresan lebih tinggi dibandingkan dengan kaca mineral. Namun kaca mineral tahan terhadap tumbukan benda keras. Sedangkan kaca berbahan safir cenderung untuk pecah jika terkena tumbukan keras (Enzeline, 2010).

INDUSTRI SEMENSemen PortlandSemen portland adalah semen hidraulis yang dihasilkan dengan cara menghasilkan klinker yang terdiri dari silikat-silikat kalsium yang bersifat hidraulis, bersama bahan tambahan yang biasanya digunakan adalah gypsum. Klinker adalah penamaan untuk gabungan komponen produk semen yang belum diberikan tambahan bahan lain untuk memperbaiki sifat dari semen.Tipe semen potland terdiri dari empat tipe yaitu : Tipe I (Ordinary Portland Cement)Ordinary Portland Cementadalah semen portland yang dipakai unuk segala macam konstrksi apabila tidak diperlukan sifat-sifat khusus, misalnya ketahanan terhadap sulfat, panas hidrasi dan sebagainya. Tipe II (Moderate Heat Portland Cement)Moderate Heat Portland Cementadalah semen portland yang dipakai untuk pemakaian konstruksi yang memerlukan ketahanan terhadap sulfat dan panas hidrasi yang sedang, biasanya digunakan untuk daerah pelabuhan dan bangunan sekitar pantai. Tipe III (High Early Strenght Portland Cement)High Early Strenght Portland Cementadalah semen portland yang digunakan dalam keadaan darurat dan musim dingin. Juga dipakai untuk produksi beton tekan. Tipe IV (Low Heat Portland Cement)Low Heat Portland Cement adalah semen portland yang digunakan untuk bangunan dengan panas hidrasi rendah misalnya pada bangunan beton yang besar dan tebal, baik sekali untuk mencegah keretakan.Bahan baku utama semen terdiri dari bahan baku yang mengandung kalsium dan silika. Kalsium yang digunakan biasanya diperoleh dari batuan kapur, sedangkan silika bisa didapatkan dari clay atau pasir kuarsa. Selain bahan tersebut, bahan baku seperti besi oksida, magnesium oksida, sulfur trioksida, gypsum dan fly ash juga perlu ditambahkan. Wet ProccessPada proses ini, bahan baku dipecah kemudian dengan menambahkan air dalam jumlah tertentu serta dicampurkan dengan luluhan tanah liat. Bubur halus dengan kadar air 25-40% (slurry) dikalsinasi dalam rotary kiln. Dry ProccessPada proses ini bahan baku diolah (dihancurkan) di dalam raw mill dalam keadaan kering dan halus yang menghasilkan bahan baku dengan kadar air 0,5-1% dikalsinasikan dalam rotary kiln.Gambar 3. Proses keseluruhan dari pembuatan semen dengan dry process dan wet processProses diawali dengan pengangkutan bahan baku dari tambang yang kemudian ditampung dalam hopper. Hopper berfungsi sebagai penampung awal bahan baku sebelum masuk ke dalam crusher. Alat penghancur crusher dilengkapi dengan sebuah alat untuk mengumpankan bahan ke dalamnya yang disebut sebagai feeder (Firdaus, 2007). Setelah mengalami proses penghancuran, bahan-bahan tersebut dikirim menuju tempat penyimpanan pertama yang berfungsi untuk menghomogenkan bahan baku. Selanjutnya bahan baku dikirim menuju tempat penyimpanan kedua yang merupakan awalan masukan proses pembuatan semen.Bahan baku kemudian masuk ke dalam raw mill. Proses ini diatur oleh weight feeder yang selanjutnya akan menjatuhkan bahan baku ke belt conveyor dan dikirim ke raw mill untuk mengalami penggilingan dan pengeringan. Pada belt conveyor terjadi pencampuran batu kapur, silica pasir, besi dan tanah liat. Alat utama yang digunakan dalam proses penggilingan dan pengeringan bahan baku adalah raw mill. Media pengeringnya adalah udara panas yang berasal dari coller dan pre-heater. (Firdaus, 2007).Setelah melewati proses pengeringan, bahan baku dipisahkan antara partikel yang halus dengan partikel yang terlalu halus (debu). Partikel yang cukup halus masuk ke dalam proses pengadukan dan homogenisasi, sedangkan debu akan terbawa udara panas melalui elektrostatik presipitator. Alat ini berfungsi untuk menangkap debu tersebut agar tidak terlepas ke udara. Selanjutnya bahan baku dihomogenkan kembali di blending silo menggunakan udara.Sebelum masuk ke dalam rotary kiln, bahan baku harus mengalami preheating terlebih dahulu. Proses ini dilakukan agar bahan baku telah mempunyai suhu yang lebih tinggi pada saat pembakaran. Pembakaran dilakukan dalam rotary kiln. Di dalam kiln, bahan baku akan dipanaskan sampai suhu 800C dan didiputar dengan kecepatan atau 2 m/s dengan panjang kiln mencapai 45m. Rotary kiln diletakan dengan posisi kemiringan tertentu dengan arah menurun dari tempat masuknya bahan baku sampai tempat terjadinya pembakaran bahan bakar pada ujung lainnya. Jadi bahan baku akan mengalami pemanasan dari suhu yang rendah menuju suhu yang tinggi.proses pembakaran terbagi menjadi tiga tahapan yaitu, evaporasi, kalsinasi dan fussion. Evaporasi merupakan proses pengeringan bahan baku untuk menghilangkan kadar air yang terdapat di dalamnya. Kalsinasi merupakan proses penghilangan gas CO2 dan fussion merupakan proses pelelehan bahan baku, sehingga bahan baku dapat bercampur dan bereaksi secara sempurna.Bahan baku yang telah keluar dari rotary kiln dinamakan clinker. Sebelum ditampung dalam penampung clinker, clinker akan didinginkan dengan air quenching hingga suhunya mencapai 100-200oC. Pendinginan dilakukan dengan menggunakan udara luar. Clinker akan melalui sebuah alat pendeteksi kandungan kapur bebas, jika kandungan kapur bebas clinker melebihi batas yang diharapkan maka clinker akan dipisahkan dan disimpan dalam wadah tersendiri.Didalam penampung clinker,clinker akan diproses lebih lanjut seperti penghalusan bahan; bahan pengatur kecepatan pengerasan seperti gipsum, plaster, kalsium lignosulfonate; pendispersi dan penambahan zat anti air.Gypsum adalah bahan tambahan dalam pembuatan semen yang merupakan bahan campuran dengan clinker dalam penampung clinker. Clinker yang telah dicampur dengan gypsum akan mengalami tahapan penggilingan akhir menggunakan ball mill. Clinker kemudian dipisahkan antara ukuran semen yang telah cukup halus dengan ukuran yang kurang halus di dalam separator. Semen yang cukup halus dibawa udara melalui cyclon kemudian disimpan di dalam silo semen. Dari silo semen ini kemudian semen dikantongi dan siap dipasarkan.Semen yang dihasilkan dapat diatur kekerasannya. Pengaturan pengerasan semen dilakukan dengan cara hidrasi dan hidrolisis. Pada hidrasi, semen akan menjadi sulit larut dalam air. Pengaturan kecepatan dan kekuatan semen dilakukan dengan cara menambahkan beberapa zat aditif seperti Dikalsium silikat (C2S), Trikalsium silikat (C3S), Trikalsium aluminate (C3A), Tetrakalsium aluminoferrite (C4AF). Fungsi dari C3A adalah untuk menggumpalkan semen. C3S adalah sebagai penanggungjawab kekuatan semen pada seminggu pertama. C2S dan C3S adalah sebagai penanggung jawab kekuatan semen pada tahun-tahun selanjutnya. Kalsium nitrit biasanya ditambahkan untuk mengurangi korosi dari konstruksi besi pada batu-bata.Sifat-sifat Semen Portland1. Hidrasi SemenHidrasi Semen adalah reaksi antara komponen-komponen semen dengan air. Komponen-komponen tersebut berupa C2S, C3S, C3A, C4AF.2. Setting dan HardeningSetting dan Hardening adalah pengikatan dan pengerasan semen setelah terjadi reaksi hidrasi. Semen apabila dicampur dengan air akan menghasilkan pasta yang plastis. Sampai beberapa waktu, karakteristik dari pasta tidak berubah dan periode ini sering disebut periode dorman. Pada tahapan berikutnya pasta mulai menjadi kaku walaupun masih ada yang lemah, namun sudah tidak dapat dibentuk. Pasta melanjutkan kekuatannya sehingga didapat padatan yang utuh. Proses pengerasan terus berjalan seiring dengan waktu akan diperoleh kekuatan yang disebut engan hardening.3. Panas HidrasiPanas hidrasi adalah panas yang dilepaskan selama semen mengalami proses hidrasi. Kekerasan awal semen yang tinggi dan panas hidrasi yang besar memungkinkan terjadi retak-retak pada beton yang disebabkan oleh phospor yang timbul sukar dihilangkan sehingga terjadi pemuaian pada proses pendinginan.4. PenyusutanPenyusutan ini terjadi karena penguapan selama proses setting dan hardening. Bila besaran kelembabannya bisa dijaga, maka keretakan pada beton dapat dihindari. Penyusutan ini dipengaruhi juga oleh kadar C3A yang terlalu tinggi.5. KelembabanKelembaban timbul karena semen menyerap uap air dan CO2 dalam jumlah yang cukup banyak sehingga terjadi penggumpalan. Selain jenis semen portland, terdapat jenis-jenis semen yang lainnya yaitu :PozzolanSemen Pozzolan merupakan semen yang tahan korosi akibat salinitas air. Pada awal penggunaan semen ini mungkin kekuatannya tidak sekuat semen portland namun untuk tahun selanjutnya, kekuatan kedua semen ini sama.High Alumina CementHigh Alumina Cement merupakan semen dengan perpaduan kapur dan bauksit ini sangat tahan terhadap salinitas dari air laut dan juga air yang mengandung sulfur tinggi.Silicate CementSemen ini dirancang untuk tahan dengan asam inorganik kecuali hydrofluoric.Sulfur CementSulfur semen digunakan untuk bangunan yang tahan dengan asam non oksidator dan tahan terhadap garam. Namun semen ini tidak dapat jika terkena alkali, minyak, pelumas dan solvent.Polymer ConcreteBatu bata ini tidak mengandung semen portland dan mengandung beberapa jenis resin yang memiliki fungsi yang berbeda-beda. Salah satunya adalah resin epoxy, methyl metachrylate dan poliester. Resin tersebut memiliki kedunaan untuk memperkuat tekanan semen, resisten rehadap korosi, dll.Magnesium Oxychloride CementSemen ini sangat kuat untuk digunakan, tahan air dan bersifat adhesif.