PEMBUATAN RAW MIX DESIGN
Pada Pada dasarnya dasarnya,, raw mix design design dihitung dihitung berdasa berdasarkan rkan target target yang yang diingink diinginkan an dalam bentuk modulus atau komposisi clinker/semen yang akan dihasilkan, misalnya LSF, SM, AM, C S, dan lain!lainnya" #engan target!target yang kita tentukan, tentukan, kita dapat meal yang menghitu menghitung ng komposis komposisii oksida!o oksida!oksid ksida a utama utama dalam dalam raw meal yang akan akan kita kita buat, buat,
dengan dengan mempertim mempertimban bangka gkan n $aktor!$ $aktor!$akto aktorr yang yang berpeng berpengaruh aruh terhada terhadap p perubah perubahan an kompo komposis sisii selam selama a prose proses s berla berlang ngsu sung ng,, misal misalny nya a dust dust retur return n dari dari prehe preheate aterr dan dan pemakaian bahan bakar pada proses pembakaran"
I.
Syarat-syarat mutu semen
I.1. Syarat Kimia Persyarat Persyaratan an kimia semen berdasarka berdasarkan n S%& '(!)*+!' '(!)*+!'+ + adalah adalah sebagai berikut Uraian
Si.), minimum Al)., maksimum Fe)., maksimum Mg., maksimum
Tipe semen portland
01, 01, 01, 01,
S., 01, maksimum 2ika C A A 3 4,* 4,* 0 2ika C A A 5 4,* 4,* 0 6ilang Pi7ar, 01, maksimum 8ag" 8ag" 9ak larut larut,, 01, maksimum CS, 01, maksimum
Pembuatan Raw Mix Design
1
C)S, 01, minimum C A, 01, maksimum C+ AF : )C A atau C+ AF : C)F, 01, maksimum Catatan # - 9idak dapat diberlakukan ; - Apabila yang disyaratkan adalah panas hidrasi seperti yang tercantum pada tabel syarat $isika tambahan, maka syarat kimia ini tidak berlaku" F - Apabila yang disyaratkan adalah pemuaian karena sul$at seperti yang tercantum pada tabel syarat $isika tambahan, maka syarat kimia ini tidak berlaku"
Selain persyaratan diatas, terdapat syarat tambahan yang berlaku hanya 7ika secara khusus diminta" Syarat tambahan kimia ini adalah sebagai berikut -
Uraian
Tipe semen portland
C A, 01, minimum C A, 01, maksimum CS : C A, 01, maksimum Alkali sebagai %a). : *"<(4 =).1, 01, maksimum Catatan C - Apabila yang diminta adalah syarat C S : C A ini, maka syarat panas hidrasi seperti yang tercantum pada tabel syarat $isika tambahan tidak diminta" # - 6anya berlaku bila semen digunakan dalam beton yang agregatnya bersi$at reakti$ terhadap alkali > - ?ntuk ketahan sul$at sedang" >> - ?ntuk ketahan sul$at tinggi" I.2. Syarat Fisia
Syarat $isika mutu semen berdasarkan S%& '(!)*+!'+ adalah sebagai berikut -
Pembuatan Raw Mix Design
2
Uraian
Tipe semen portland
=ehalusan ?7i permeabilitas udara dengan alat 8laine, ) m /kg1, minimum @aktu pengikatan dengan alat icat Awal menit1, minimum Akhir menit1, maksimum =ekekalan Pemuaian dalam AutoclaBe 01, maksimum =uat tekan ' hari kg/cm)1, minimum hari kg/cm)1, minimum hari kg/cm)1, minimum )4 hari kg/cm )1, minimum
Catatan F - Syarat kekuatan tekan ini berlaku 7ika syarat panas hidrasi seperti tercantum pada tabel syarat $isika tambahan atau 7ika syarat CS : CA seperti tercantum pada tabel syarat kimia tambahan diminta" Selain persyaratan diatas, terdapat syarat tambahan yang berlaku hanya 7ika secara khusus diminta" Syarat tambahan kimia ini adalah sebagai berikut -
Uraian
Tipe semen portland
Pengikatan semu
Pembuatan Raw Mix Design
3
Penetrasi akhir 01, minimum =alor hidrasi hari cal/g1, maksimum )4 hari cal/g1, maksimum =uat tekan )4 hari kg/cm )1, minimum
Pemuaian karena sul$at '+ hari 01, maksimum Catatan 8 - 8ila syarat panas hidrasi ini diminta, maka syarat C S : C A seperti tercantum pada tabel syarat kimia tambahan tidak diminta" Syarat kekuatan tekan ini berlaku bila syarat panas hidrasi seperti yang tercantum pada tabel syarat $isika tambahan atau bila syarat C S : C A seperti yang tercantum pada tabel syarat kimia tambahan diminta" C - 8ila persyaratan $isika tambahan untuk panas hisrasi ini diminta, maka persyaratan untuk C S, C)S dan C A seperti yang tercantum pada tabel syarat kimia utama tidak berlaku" II.
Pen!aru" Ba"an Baar dan EP #ust ter"adap $a% Mi& #esi!n #ari raw mix design akan didapatkan komposisi oksida utama berdasarkan
target yang ditentukan" =omposisi oksida utama hasil perhitungan digunakan untuk menghitung proporsi raw material yang akan digunakan, dan 7uga inputan!inputan lain yang mungkin berpengaruh selama proses berlangsung" Salah satu yang men7adi pertimbangan dalam penentuan target raw mix design adalah 7enis bahan bakar yang akan dipakai" 8ahan bakar cair, gas maupun padat akan memberikan pengaruh yang berbeda terhadap clinker yang dihasilkan" 8ila bahan bakar yang digunakan adalah bahan bakar cair atau gas, tidak akan berpengaruh banyak terhadap perubahan komposisi kimia kiln feed men7adi clinker yang dihasilkan, karena kedua bahan bakar tersebut diatas relati$ tidak menghasilakan abu sisa padat1 selama pembakaran berlangsung" 9etapi bila bahan bakar yang digunakan adalah bahan bakar padat misalnya batubara, maka perlu diperhitungkan perubahan komposisi oksida di dalam clinker karena adanya tambahan material abu sisa pembakaran" 6al ini disebabkan karena pada umumnya abu batubara mengandung Si. ) berkisar antara (!
Pembuatan Raw Mix Design
4
<* 0, Al ). berkisar antara ')!( 0, Fe ). berkisar antara (!)* 0 dan Ca. berkisar antara *!'*0" Selain itu 7uga mengandung sebagian kecil dari Mg., sul$ur, dan alkali" Secara umum, pengaruh abu batubara dalam proses pembentukan clinker di dalam kiln adalah penurunan LSF dan peningkatan ALM , peningkatan liquid content diikuti dengan penurunan Biskositas dan peningkatan mobilitas ion
pada $ase cair"
8esar kecilnya perubahan terhadap komposisi kimia tergantung dari besar kecilnya kandungan abu dalam batubara $ine coal1 yang digunakan" Selain bahan bakar, ;P dust 7uga perlu diperhitungkan dalam pembuatan raw mix design" ;P dust mempunyai komposisi Ca. yang tinggi, sehingga akan
mempengaruhi nilai modulus dari raw meal " #alam penanganan dust ini harus dipikirkan 7alan yang paling aman, dalam artian tidak mengganggu kestabilan operasi dan kualitas" Pilihan yang ada adalah apakah dust akan dimasukan ke dalam blending silo bersama produk raw mill atau diinputkan ke suspension preheater bersama kiln feed " 8ila dust akan dimasukan ke dalam kiln sebagai kiln feed , maka dust harus diatur sedemikian rupa disesuaikan dengan kondisi proses saat itu" Sebagai contoh, bila parameter kontrol umpan tanur sudah sesuai dengan yang diharapkan, maka dust yang akan kita masukkan ke dalam kiln diusahakan sama 7umlahnya yang keluar preheater kesetimbangan1" #emikian 7uga apabila karena suatu hal, LSF kiln $eed terlalu tinggi, maka pilihan yang bi7aksana adalah memasukan dust ke dalam blending silo bersama produk raw mill , dengan melakukan penyesuaian terlebih dulu terhadap komposisi raw material yang diumpankan ke dalam raw mill " Dust disini ber$ungsi sebagai regulator kiln feed " 8ila dust akan dimasukkan ke dalam blending silo bersama produk raw mill, maka untuk men7aga kestabilan komposisi produk raw mill , dust yang kita inputkan haruslah sebuah konstanta, bukan sebagai regulator" 6al ini dimaksudkan untuk mempermudah pengontrolan proporsi raw material pada masing!masing $eeder yang digunakan" ?ntuk mendapatkan hasil yang sesuai dengan yang diharapakan, maka kuantitas mauun kualitas dust mutlak diketa!ui "
III.
'u(un!an Tar!et Kliner te"adap Modulus-Modulus 9arget perhitungan raw mix design berupa modulus!modulus atau komposisi
kimia clinker/semen yang akan dihasikan" #ari target clinker atau semen ini dapat diproyeksikan komposisi kimia dari raw meal yang akan dibuat sehingga proporsi raw
Pembuatan Raw Mix Design
5
material dapat dihitung, dengan mempertimbangkan 7enis bahan bakar dan ;P dust yang ada" Contoh raw mix design dengan bahan bakar yang berbeda, yaitu menggunakan bahan bakar batubara dan . untuk semen tipe & dapat dilihat pada lampiran"
I).
Sasaran Per"itun!an $a% Mi& #esi!n ?ntuk mendapatkan produk akhir semen sesuai dengan mutu yang dikehendaki,
perlu lebih dulu ditentukan perbandingan bahan!bahan baku yang akan digunakan dalam proses pembuatan semen tersebut" Penentuan perbandingan ini dilakukan melalui perhitungan!perhitungan" #alam melakukan perhitungan, lebih dulu harus ditentukan besaran!besaran yang men7adi sasaran target1" 8esaran!besaran yang umum digunakan sebagai sasaran perhitungan adalah LSF atau 6M, SM, AM, C S, C)S, C A, dan lainnya" 8anyaknya sasaran perhitungan ditentukan oleh macam bahan baku yang digunakan" Misalnya bahan baku yang digunakan adalah ) macam, maka target yang ditetapkan adalah '" 8ila bahan yang digunakan adalah macam, maka target yang ditetapkan ada ), demikian seterusnya yang secara umum dirumuskan sebagai berikut 2umlah target D E2umlah bahan yang digunakan !'
).
Metoda Per"itun!an $a% Mi& #esi!n Ada banyak metode yang dapat digunakan untuk perhitungan raw mix design,
diantaranya adalah '" Metode Al7abar )" Metode Matrix " Pemrograman komputer Perhitungan dengan metode al7abar akan lebih e$ekti$ bila digunakan untuk menghitung raw mix design dengan ) atau komponen" ?ntuk raw mix design dengan + komponen atau lebih akan lebih e$ekti$ dan e$isien apabila digunakan metode matrix atau dengan pemrograman komputer"
Contoh '" Perhitungan raw mix design dengan ) 8ahan baku" Misal, bahan!bahan yang tersedia adalah batu kapur dan tanah liat dengan komposisi sebagai berikut -
Pembuatan Raw Mix Design
6
Senyawa, 0 Si.) Al). Fe). Ca. Mg. L.& 2umlah
Limestone ),< *,) *,<+ (),<* *,)< +),* ,)(
Clay <*,(* '+,<< '*, ,* *,+) ,<< ,)4
Sebagai sasaran perhitungan diambil LSF = 9!
LSF =
100 xCaO 2,8 xSiO2 + 1,18 xAl 2O3 + 0,65 xFe2O 3
Penyelesaian Misalkan perbandingan bahan!bahan baku yang digunakan adalah sebagai berikut Limestone
D y bagian
Clay
D ' bagian
Sehingga komposisi raw meal yang didapatkan adalah sebagai berikut -
Senyawa, 0 Si.) Al). Fe). Ca. Mg. L.& 2umlah
Limestone SL AL FL CL ML LL 9L
Clay SC AC FC CC MC LC 9C
Gaw Meal SG AG FG CG MG LG 9G
6arga!harga oksida yang ada dalam raw meal yang terbentuk dihitung dengan S R
=
yS L + S C ( y +1)
A R
=
yA L + AC ( y +1)
F R
=
yF L + F C ( y +1)
C R
=
yC L + C C ( y +1)
Pembuatan Raw Mix Design
7
H LSF =
100 xC R 2,8 xS R +1,18 xA R + 0,65xF R 100
H LSF = 2,8
H LSF =
yS L + S C ( y +1)
+
1,18
yC L + C C
( y +1) yA L + AC ( y +1)
+
0,65
yF L + F C ( y +1)
100( yC L + C C ) 2,8( yS L + S C ) + 1,18( yA L + AC ) + 0,65( yF L + F C )
H LSF [ 2,8( yS L + S C ) +1,18( yA L + AC ) + 0,65( yF L + F C )]
=
100( yS L + S C )
H y[ 2,8 x LSF xS L
1,18 x LSF x A L
+
0,65 x LSF x F L
+
100 xC L ]
−
100C C - 2,8xLSFxSC
=
- 1,18xLSFxAC - 0,65xLSFxFC
H y
=
H y
=
* y
=
* y
=
100C C - 2,8xLSFxSC - 1,18xLSFxAC - 0,65xLSFxFC [ 2,8 x LSF xS L +1,18 x LSF x A L +0,65 x LSF x F L −100 xC L]
100 x3,07 - 2,8x97x60,50 - 1,18x97x14,66 - 0,65x97x10,97 [2,8 x97 x 2,96 +1,18 x97 x0,72 + 0,65 x97 x 0,64 −100 x52,60]
307 - 16431,8 - 1678 - 691,7 [803,9 + 82,4 + 40,4 − 5260] 18494,5 D +,)<4 bagian − 4333,3
−
2adi perbandingan antara limestone dengan clay yang dibutuhkan untuk membuat raw meal dengan lSF adalah +,)<4 - '1, atau Limestone D Clay
D
4,268 x '** 0 D 4',*) 0 4,268 +1
1 x '** 0 D '4,4 0 4,268 +1
=omposisi kimia hasil pencampuran antara 4',*) 0 limestone dan '4,4 0 clay adalah sebagai berikut -
Senyawa, 0 Si.) Al). Fe). Ca. Mg. L.&
Pembuatan Raw Mix Design
Limestone
Clay
4',*) 0 ),< *,) *,<+ (),<* *,)< +),*
'4,4 0 <*,(* '+,<< '*, ,* *,+) ,<<
Gaw meal ',44 , ),<* +,)* *,) (,)
8
LSF 2umlah
,)(
,*' ,)<
,)4
Contoh )" Perhitungan raw mix design dengan 8ahan baku" Misal, bahan!bahan yang tersedia adalah batu kapur, tanah liat dan pasir silika dengan komposisi sebagai berikut -
Senyawa, 0 Si.) Al). Fe). Ca. Mg. L.& 2umlah
Limestone ),< *,) *,<+ (),<* *,)< +),* ,)(
Clay (,* '+,4) '',<' +,)4 *,+) '','( ,)4
Pasir Silika 44,( <,(( ',(* *,(* ! ),<* ,
Sebagai sasaran perhitungan diambil LSF = 9 dan SM="#$!
LSF = SM =
100 xCaO D 2,8 xSiO2 + 1,18 xAl 2O3 + 0,65 xFe2O 3
SiO 2 D ), Al 2O 3 + Fe2O 3
Penyelesaian Misalkan perbandingan bahan!bahan baku yang digunakan adalah sebagai berikut Limestone
D a bagian
Clay
D b bagian
Pasir silika
D ' bagian
Sehingga komposisi raw meal yang didapatkan adalah sebagai berikut -
Senyawa, 0
Limestone
Clay
Pasir Silika
a1 SL AL FL CL ML LL
b1 SC AC FC CC MC LC
'1 SP AP FP CP MP LP
Si.) Al). Fe). Ca. Mg. L.&
Pembuatan Raw Mix Design
Gaw Meal SG AG FG CG MG LG
9
2umlah
9L
9C
9P
9G
=omposisi oksida yang ada dalam raw meal yang terbentuk dihitung dengan -
S R
=
aS L + bS C + S P (a + b + 1)
F R
=
aS L + bS C + F P ( a + b + 1)
A R = aA L + bAC + S P (a + b + 1) C R
=
aC L + bC C + C P (a + b + 1)
Persamaan '1 diperoleh dengan menghitung nilai LSF" H LSF =
H LSF =
H LSF =
100 xC R 2,8 xS R +1,18 xA R + 0,65xF R
100 aC L + bC C + C P (a + b + 1) 2,8 aS L + bS C + S P + 1,18 aA L + bAC + A P + 0,65 aF L + bF C + F P (a + b + 1) (a + b + 1) (a + b + 1) 100 ( aC L + bC C + C P ) 2,8( aS L + bS C + S P ) + 1,18(aA L + bAC + A P ) + 0,65(aF L + bF C + F P )
[
]
LSF 2,8(aS L + bS C + PS ) + 1, 8(aA L + bAC A+ P) + 0,65(aF L + bF C F + P) H
=
10 (aC L + bC C + C P)
H a[ 2,8 x LSF xS L
+
1,18 x LSF x A L
b[ 2,8 x LSF xS C
+
0,65 x LSF x F L
+
100 xC L ] +
−
1,18 x LSF x AC +0,65 x LSF x F C −100 xC C ]
100C P - 2,8xLSFxSP
=
- 1,18xLSFxAP - 0,65xLSFxFP
H a{[ 2,8 xS L
+
b{[ 2,8 xS C
+
1,18xAP
+
+
1,18 x A L
0,65 x F L ] LSF
+
1,18 x AC +0,65 x F C ] LSF
100 xC L} +
−
100 xC C }
−
100C P
=
−
LSF[2,8xSP
0,65xFP]
?ntuk mendapatkan persamaan yang lebih sederhana dengan besaran a dan b, maka nilai!nilai yang diketahui dimasukkan di dalam persamaan, sehingga men7adi -
Pembuatan Raw Mix Design
10
a{[2,8 x 2,96 +1,18 x 0,72 + 0,65 x 0,64]97 −100 x52,6} + b{[2,8 x59,9 +1,18 x14,82 + 0,65 x11,61]97 −100 x 4,28} =100 x 0,5 - 97[2,8x88,75 +1,18x6,55 + 0,65x1,5]
!+,a : '4)<,'bD !)+44,4 Persamaan )1 diperoleh dengan menghitung nilai SM"
SM =
SiO 2 Al 2O3 + Fe2O 3
SM =
(aS L + bS C + S P ) (aA L + bAC + A P ) + (aF L + bF C + F P )
SM [(aA L + bAC + A P ) + (aF L + bF C + F P )] = (aS L + bS C + S P )
a[( A L + F L) SM − S L] + b[( AC + F C ) SM − S C ] = S P − ( A P + F P )SM a[(0,72 +
0,64)2,3 2,96] + b[(14,82 + 11,61)2,3 − 59,9] = 88,75 − (6,55 + 1,50)2,3 −
*,'<4a : *,44bD*,) Penyelesaian kedua persamaan di atas diselesaikan dengan cara al7abar, yaitu dengan metode -
"i# Substitusi Pers )1 - *,'<4a : *,44bD*,) *,'<4aD*,) ! *,44 b a D +'4,* I (,)b, disubstitusikan ke persamaan '1 !+,a : '4)<,'bD !)+44,4 !+,+'4,*I (,)b1 : '4)<,'bD !)+44,4 !'4''<* : ))),)b : '4)<,'bD !)+44,4 +''),b D )*(<<+(,) b D +,+ a D +'4,* I (,) x +,1 D '44,(
"ii# Eliminasi Metode eliminasi pada prinsipnya adalah menyamakan konstanta salah satu besaran yang akan dihitung, sehingga besaran yang lain dapat diketahui" #ari persamaan '1 dan )1, dimana besaran a akan dieliminasi" J!+,a : '4)<,'b D !)+44,4 K x *"'<4 J *,'<4a :
*,44b D *,)K x !+,
Pembuatan Raw Mix Design
11
Persamaan men7adi !),a : *<,)b D !+'4,* !),a ! 4(),b D !*+', !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ! <)',(b D ***'+, b D +,+ a D '44,( =omposisi raw mix design hasil perhitungan adalah sebagai berikut Limestone
=
188,6 x '** 0 D 4*,( 0 188,6 + 43,4 +1
Clay
=
43,37 x '** 0 D '4,<) 0 188,6 + 43,4 +1
Pasir Silika - '** I 4*,( I '4,<)1 x '** 0 D *,+ 0 Senyawa, 0
Limestone
Clay
Pasir Silika
4*,( 01 ),< *,) *,<+ (),<* *,)< +),*
'4,<) 01 (,* '+,4) '',<' +,)4 *,+) '','(
*,+ 01 44,( <,(( ',(* *,(* ! ),<*
Gaw Meal
Si.) Al). Fe). Ca. Mg. L.& LSF S&M 2umlah ,)( ,)4 , Contoh " Perhitungan raw mix design dengan + 8ahan baku"
', , ),<4 +, *,)4 <,'+ <, ),* ,<
Misal, bahan!bahan yang tersedia adalah batu kapur, tanah liat pasir silika dan dan pasir besi dengan komposisi sebagai berikut -
Senyawa, 0 Si.) Al). Fe). Ca. Mg. L.& 2umlah
Limestone ,4 ),++ ',*4 4(,( *,+ +',<' ,)4
Clay <,( )*,) ,+4 ,* *,+) ,<< +,<
Pasir Silika 44,( <,' ) *,( * ),< ,(
Pasir 8esi ,(* <,'* ,<* (,*) +,< !',( <,'
Sebagai sasaran perhitungan diambil LSF = 9# SM="#$ dan AM= %#&!
LSF =
100 xCaO D 2,8 xSiO2 + 1,18 xAl 2O3 + 0,65 xFe2O 3
Pembuatan Raw Mix Design
12
SM =
SiO 2 D ), Al 2O 3 + Fe2O 3
AM = Al 2O3 D ',< Fe2O 3 Penyelesaian Misalkan perbandingan bahan!bahan baku yang digunakan adalah sebagai berikut Limestone
D a bagian
Clay
D b bagian
Pasir silika
D c bagian
Pasir besi
D ' bagian
Sehingga komposisi raw meal yang didapatkan adalah sebagai berikut -
Senyawa, 0
Limestone
Clay
Pasir Silika
Pasir 8esi
a1 SL AL FL CL ML LL 9L
b1 SC AC FC CC MC LC 9C
c1 SP AP FP CP MP LP 9P
'1 SF AF FF CF MF LF 9F
Si.) Al). Fe). Ca. Mg. L.& 2umlah
=omposisi oksida yang ada dalam raw meal yang terbentuk dihitung dengan -
S R
=
aS L + bS C + cS P + S F ( a + b + c + 1)
A R
=
aA L + bAC + cA P + AF (a + b + c + 1)
F R
=
aF L + bF C + cF P + F F ( a + b + c + 1)
C R
=
aC L + bC C + cC P + C F (a + b + c + 1)
Persamaan '1 diperoleh dengan menghitung nilai LSF"
LSF =
100 xC R 2,8 xS R + 1,18 xA R + 0,65 xF R
Pembuatan Raw Mix Design
13
LSF =
100 aC L + bC C + cC P + C F (a + b + c + 1) 2,8 aS + bS + cS P + S F + 1,18 aA L + bAC + cA P + A F + 0,65 aF L + bF C + cF P + F F ( a + b + c + 1) (a + b + c + 1) (a + b + c + 1) L
LSF =
C
100( aC L + bC C + cC P + C F ) 2,8( aS L + bS C + cS P + S F ) + 1,18( aA L + bAC + cA P + A F ) + 0,65( aF L + bF C + cF P + F F )
LSF [ 2,8( aS L + bS C + cS P + S F ) + 1,18( aA L + bAC + cA P + A F ) + 0,65( aF L + bF C + cF P + F F )] =
100( aC L + bC C + cC P + C F )
a[ 2,8 x LSF xS L
+
1,18 x LSF x A L
+
b[ 2,8 x LSF xS C
+
c[ 2,8 x LSF xS P
+
0,65 x LSF x F L
−
1,18 x LSF x AC
+
0,65 x LSF x F C
−
1,18 x LSF x A P +0,65 x LSF x F P
100 xC L ] + 100 xC C ]
100 xC P ]
−
100C F - 2,8xLSFxSF - 1,18xLSFxAF - 0,65xLSFxFF
=
a{[ 2,8 xS L
1,18 x A L
+
0,65 x F L ] LSF
+
100 xC C } +c{[ 2,8 xS P
−
1,18xA F
+
100 xC L} +b{[ 2,8 xS C
−
1,18 x A P +0,65 x F P ] LSF −100 xC P }
+
0,65xFF]
+
?ntuk mendapatkan persamaan yang lebih sederhana dengan besaran a, b dan c maka nilai!nilai yang diketahui dimasukkan di dalam persamaan, sehingga
persamaan
men7adi -
!<)+,)) a : )*((,(' b : )+44,4' c D D !<4,<
'1
Persamaan )1 diperoleh dengan menghitung nilai SM"
SM =
SiO 2 Al 2O3 + Fe2O 3
SM =
( aS L + bS C + cS P + S F ) ( aA L + bAC + cA P + A F ) + ( aF L + bF C + cF P + F F )
SM [(aA L + bAC + cA P + A F ) + ( aF L + bF C + cF P + F F )] = ( aS L + bS C + cS P + S F )
a[( A L + F L)SM − S L] + b[( AC + F C ) SM − S C ] + c[( A P + F P )SM − S P ] = S F − ( A F + F F )SM ?ntuk mendapatkan persamaan yang lebih sederhana dengan besaran a, b dan c maka nilai!nilai yang diketahui dimasukkan di dalam persamaan, sehingga
persamaan
men7adi -
Pembuatan Raw Mix Design
14
*,'< a !',*< b I *,') c D !'("4'
)1
Penyelesaian kedua persamaan di atas diselesaikan dengan cara al7abar, yaitu dengan metode substitusi" Persamaan 1 diperoleh dengan menghitung nilai AM"
AM = Al 2O3 Fe2O 3 AM =
( aA L + bAC + cA P + A F ) ( aF L + bF C + cF P + F F )
AM (aF L + bF C + cF P + F F )
=
(aA L + bAC + cA P + AF )
( C F AM ( P F AM L ) + b A C ) + c A P ) = F F − A F a A( L F AM AM −
−
−
?ntuk mendapatkan persamaan yang lebih sederhana dengan besaran a, b dan c maka nilai!nilai yang diketahui dimasukkan di dalam persamaan, sehingga
persamaan
men7adi -
*,') a :'+,<) b : ), c D ''',<<
1
?ntuk menyelesaikan ketiga persamaan di atas dapat digunakan cara penyelesaian al7abar" Persamaan!persamaan yang diperoleh dengan menyelesaikan persamaan di atas adalah dengan a, b, dan c sebagai Bariabel1 !<)+,)) a : )*((,(' b : )+44,4' c D !<4"<
'1
*,'< a
! ',*< b
I *,') c
D !'("4'
)1
*,') a
: '+,<) b
: ), c
D ''',<<
1
Pers '1 dan )1 !<)+,)) a : )*((,(' b : )+44,4' c D !<4"<
x *,'<
*,'< a
x !<)+,))
!',*< b
I *,') c
D !'("4'
men7adi -
!++*,'+ a : 4'4<,(< b : ++, c D '*<)* !++*,'+ a : '+',' b : '4',) c D +)',(< !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !
Pembuatan Raw Mix Design
15
<<<<,4 b : +'<',' c D ''*)(+'
+1
Pers )1 dan 1 *,'< a
! ,*< b
I *,') c
*,') a
: '+,<) b
: ), c
D !'("4'
x *,')
D ''',<<
x *,'<
men7adi *,(*) a : '*,+<(' b : ),*<+ c
D ,+4(<
*,(*) a I ,)4'< b I +,)(+ c D !')(,' !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ! ',(4'+ b : (),**'4+ c
D )*(,')( (1
Persamaan +1 dan (1 <<<<,4 b : +'<',' c D ''*)(+'
x ',(4'+
',(4'+ b : (),**'4+ c D )*(,')(
x <<<<,4
Men7adi ''))+ b : +<<4) c D '<('<< ''))+ b : 4)<(' c D )'4+'* !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ! !+4*4)+ c D !4'***+ c D ',<4 #engan memasukan harga c ke persamaan +1 atau (1, maka akan diperoleh nilai b, selan7utnya nilai c dan b yang diperoleh dimasukan ke persamaan '1 atau )1 atau 1 untuk mendapatkan nilai a" %ilai a dan b yang diperoleh dari hasil perhitungan adalah sebagai berikut c D Silika
D ',<4 bagian
b D Clay
D (,< bagian
a D Limestone D ),+ bagian Pasir besi
D ' bagian
=omposisi raw mix design hasil perhitungan adalah sebagai berikut Limestone
-
=
27,43 x '** 0 D <,*+ 0 27,43 + 5,96 +1,68 +1
Clay
-
=
5,96 x '** 0 D '<,( 0 27,43 + 5,96 +1,68 +1
Pembuatan Raw Mix Design
16
Pasir Silika -
=
1,68 x '** 0 D +,<(0 27,43 + 5,96 +1,68 +1
Pasir besi
=
1 x '** 0 D ),4 0 27,43 + 5,96 + 1,68 + 1
Senyawa, 0 Si.) Al). Fe). Ca. Mg. L.& LSF S&M ALM 2umlah
-
Limestone
Clay
Pasir Silika
Pasir 8esi
<,*+ 01 ,4 ),++ ',*4 4(,( *,+ +',<' ,)4 ,4 ),++ ,)4
'<,( 01 <,( )*,) ,+4 ,* *,+) ,<< +,< <,( )*,) +,<
+,<( 01 44,( <,' ) *,( * ),< ,( 44,( <,' ,(
),4 01 ,(* <,'* ,<* (,*) +,< !',( <,' ,(* <,'* <,'
Pembuatan Raw Mix Design
Gaw Meal )','' (,<( ,( <<,* *,( ,) ,** ),* ',< <,4+
17