Moisture, LO I, SiO2, Al2O3 dan Fe2O3
Anggota :
Riski Arif Maulana
Syam Eko Dwi P.
JURUSAN TEKNIK MESIN PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN KONSENTRASI REKAYASA INDUSTRI SEMEN - HOLCIM POLITEKNIK NEGERI JAKARTA
Kata Pengantar Puji syukur atas panjatkan kehadirat Allah SWT Yang Maha Kuasa, yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya , sehingga kami dapat menyelesaikan penulisan makalah dengan judul Moisture, LOI , SiO 2, Al 2O 3 dan F e 2O 3 . kami menyadari bahwa dalam penyusunan makalah ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu kami menerima koreksi, kritik dan saran yang bertujuan untuk perbaikan makalah ini. Harapan kami adalah semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi kegiatan pembelajaran. “
”
Penulis menyadari sepenuhnya, bahwa dalam penyusunan makalah ini masih banyak terdapat kekurangan, maka dari itu kami mengharapkan kritik dan saran guna untuk kesempurnaan makalah ini dan makalah kami berikutnya. Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih. Semoga makalah ini tidak hanya berguna bagi kami sendiri namun juga untuk pembaca pada umumn ya.
Narogong,16 Oktober 2016
Penulis
1
Daftar Isi
Kata Pengantar .......................................................................................................................... 1 Daftar Isi .................................................................................................................................... 2 Bab I .......................................................................................................................................... 3 Pendahuluan ............................................................................................................................. 3 Latar Belakang ....................................................................................................................... 3 Bab II ......................................................................................................................................... 4 Pembahasan .............................................................................................................................. 4 Pengertian Kelembapan ........................................................................................................ 4 Macam-macam kelembaban ................................................................................................ 5 Alat-alat pengukur kelembaban udara ................................................................................. 6 Pengertian LOI ....................................................................................................................... 7 Prosedur LOI .......................................................................................................................... 7 Penghitungan LOI .................................................................................................................. 8 Pertimbangan Prosedural ................................................................................................. 100 Pertimbangan Keamanan.................................................................................................. 100 Senyawa SiO2, Al2O3 dan Fe2O3 .......................................................................................... 100 Keberadaan SiO2, Al2O3 dan Fe2O3di Bumi ............................... Error! Bookmark not defined. Cara Memperoleh, Al2O3 dan Fe2O3 ......................................... Error! Bookmark not defined. Kegunaan SiO2, Al2O3 dan Fe2O3 ......................................................................................... 120 Kandungan Material.......................................................................................................... 122 Keberadaan dalam bahan baku semen ............................................................................... 13 Pengaruh SiO2, Al2O3 dan Fe2O3 dalam semen ................................................................ 14 Bab III ......................................................................................................................................
16
Penutup ...................................................................................................................................
16
Kesimpulan ..........................................................................................................................
16
Daftar Pustaka ......................................................................................................................... 17
2
Bab I Pendahuluan 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 dalam pengertian yang luas adalah material plastis yang memberikan sifat rekat antara batuan-batuan konstruksi bangunan. Latar Belakang Semen yang memiliki kualitas yang baik tidak dapat dilepaskan dari proses pemilihan bahan baku yang memiliki kadar senyawa yang tepat dan sesuai standar. Bahan baku pembentuk alami semen yaitu batu kapur (limestone), pasir silika (silica sand), tanah liat (shale) dan pasir besi (iron sand). Masing-masing bahan baku memiliki kadar senyawa yang dibutuhkan untuk membentuk clinker atau dapat dikatakan semen setengah jadi. Misalnya pasir silica yang menjadi penyumbang utama senyawa SiO2, tanah liat menjadi penyumbang utama sen yawa Al2O3 dan pasir besi menjadi penyumbang utama Fe2O3. Selain memilih bahan baku yang tepat, proses pengontrolan dan pengecekan semen memiliki peranan yang penting. Tanpa proses pengontrolan dan pengecekan semen yang tepat, produk yang dihasilkan tidak akan sesuai dengan standardnya. Proses pengecekan semen diantaranya adalah moisture dan LOI dimana keduanya di gunakan untuk mengetahui kadar air dalam semen. kadar air dalam semen akan mempengaruhi faktor air semen yang dibutuhkan. Kelembaban adalah banyaknya kandungan uap air di atmosfer. Udara atmosfer adalah campuran dari udara kering dan uap air.
3
Bab II Pembahasan Pengertian Kelembapan Kelembaban diartikan sebagai kandungan uap air di atmosfer dalam kurun waktu tertentu. Uap air yang terkandung di dalam atmosfer relatif konstan, adanya perubahan yang bersifat lokal lebih dikarenakan adanya variasi cuaca.Kelembaban adalah konsentrasi uap air di udara. Angka konsentasi ini dapat diekspresikan dalam kelembapan absolut, kelembapan spesifik atau kelembapan relatif. Alat untuk mengukur kelembapan disebut higrometer. Sebuah humidistat digunakan untuk mengatur tingkat kelembapan udara dalam sebuah bangunan dengan sebuah pengawal lembab (dehumidifier). Dapat dianalogikan dengan sebuah termometer dan termostat untuk suhu udara. Perubahan tekanan sebagian uap air di udara berhubunganden gan perubahan suhu. Konsentrasi air di udara pada tingkat permukaan laut dapat mencapai 3% pada 30 °C (86 °F), dan tidak melebihi 0,5% pada 0 °C (32 °F). Kandungan uap air dalam udara hangat lebih banyak daripada kandungan uap air dalam udara dingin. Jika udara banyak mengandung uap air didinginkan maka suhunya turun dan udara tidak dapat menahan lagi uap air sebanyak itu.Uap air berubah menjadi titik titik air. Udara yan mengandung uap air sebanyak yang dapat dikandungnya disebut udara jenuh. Kelembaban udara pada ketinggian lebih dari 2 meter dari permukaan menunjukkan perbedaan yang nyata antara malam dan siang hari. Pada lapisan udara yang lebih tinggi tersebut, pengaruh angin terjadi lebih besar. Udara lembab dan udara kering dapat tercampur lebih cepat (Benjamin, 1994). Kelembaban udara disuatu tempat berbedabeda, tergantung pada tempatnya. Hal ini disebabkan oleh beberapa faktor yang mempengaruhinya, diantaranya: Jumlah radiasi yang dipancatkan matahari yang diterima bumi, pengaruh daratan atau lautan, pengaruh ketinggian (altitude) dan pengaruh angin (Handoko, 1994). Kelembaban udara yang lebih tinggi pada udara dekat permukaan pada siang hari disebabkan karena penambahan uap air hasil evapotranspirasi dari permukaan. Proses ini berlangsung karena permukaan tanah menyerap radiasi matahari selama siang hari tersebut. Pada malam hari, akan berlangsung proses kondensasi atau pengembunan yang memanfaatkan uap air yang berasal dari udara. Oleh sebab itu, kandungan uap air di udara dekat permukaan tersebut akan berkurang (Benjamin, 1994). Dalam kelembaban ini kita mengenal beberapa istilah yaitu kelembaban mutlak, kelembaban specifik dan kelembaban relatif. Kelembaban mutlak adalah massa uap air yang berada dalam satu satuan udara yang dinyatakkan dalam gram/ m, kelembaban specifik 4
merupakan perbandingan massa uap air di udara dengan satuan massa udara yang dinyatakkan dalam gram/ kilogram, sedangkan kelembaban relatif merupakan perbandingan jumlah uap air di udara dengan jumlah maksimum uap air yang kandung panas dan temperatur tertentu yang dinyatakkan dalam persen ( % ) (Kartasapoetra, 1990). Ada dua istilah kelembapan udara yaitu kelembapan tinggi dan kelembapan rendah.Kelembapan tinggi adalah jumlah uap air yang banyak diudara, sedangkan kelembapan rendah adalah jumlah uap air yang sedikit diudara.
a)
Macam-macam kelembaban Kelembapan mutlak
Kelembaban mutlak dinyatakan sebagai nilai abso lut, nilai relatif, atau sebuah angka yang tidak boleh dipertukarkan dengan kelembaban relatif yang dinyatakan dalam persentase.Dalam bidang psikometri udara, ukuran kelembaban merupakan elemen yang amat penting.Kelembaban mutlak ditentukan menggunakan massa uap air udara yang dinyatakan antara lain dalam kilogram uap air. Massa uap air kemudian dianggap sebagai volume. Pengukuran kepadatan biasanya dinyatakan dengan menggunakan gram per meter kubik atau kilogram per meter kubik. Dengan kata lain, kelembaban mutlak mengukur kepadatan uap air.Kelembaban merupakan aspek penting dari cuaca serta turut mempengaruhi suhu. Lebih spesifik, kelembaban mutlak turut menentukan temperatur lingkungan yang kita persepsi. Kelembaban Mutlak Kerapatan uap air (rv) = mv.V-1 mv :massauap air (kg) V : volume udara yang mengandunguapair (m3)
b)
Kelembapan spesifik
Kelembapan spesifik adalah metode untuk mengukur jumlah uap air di udara dengan rasio terhadap uap air di udara kering. Kelembapan spesifik diekspresikan dalam rasio kilogram uap air. Kelembabanspesifik (q) = mv/(md + mv) mv = massa uap air md = massa udara kering mv + md = massa udara lembab c)
Kelembaban nisbi (relatif humidity) 5
Kelembaban nisbi (relatif humidity),yaitu perbandingan antara masa uap air yang ada di dalam satu satuan volume udara, dengan masa uap air yang maksimum dapat dikandung pada suhu dan tekanan yang sama. Oleh karena itu kelembapan nisbi dapat pula merupakan perbandingan antara tekanan uap air (actual) dengan tekanan u ap air jenuh pada suhu yang sama. Satuan kelembapan nisbi dinyatakan dalam bentuk %. Kelembaban nisbi (relatif humidity) RH = ea/es x100%, es = 6,1078 e (17,239 T)/ (T+237,3) Tekananuap air (ea) = n R T.V-1 n :jumlahmol, R : tetapan gas umum (8,3143 J-1K -1mol-1) T :suhu mutlak (K), V : volume udara (m3) Jumlah mol(n) = m-1Mv , rv = mv-1 V , Mv uap air adalah 18,016, sehingga = mvRT(18,016 V)-1= 0,056 rv RT
Alat-alat pengukur kelembaban udara a) Psychrometer Bola Basah Dan Bola Kering Psychrometer ini terdiri dari dua buah thermometer air raksa, yaitu : 1. Thermometer Bola Kering : tabung air raksa dibiarkan kering sehingga akan mengukur suhu udara sebenarnya. 2. Thermometer Bola Basah : tabung air raksa dibasahi agar suhu yang terukur adalah suhu saturasi/ titik jenuh, yaitu; suhu yang diperlukan agar uap air dapat berkondensasi.Suhu udara didapat dari suhu pada termometer bola kering.
b)
Psychrometer Assmann Psychrometer assmann terdiri dari 2 buah thermometer air raksa dengan pelindung logam mengkilat.Kedua bola thermometer terpasang dalam tabung logam mengkilat.Kipas angin terletak diatas tabung pada tengah alat.Gunanya untuk mengalirkan (menghisap) udara dari bawah melalui kedua bola.Thermometer langsung menuju keatas.Alat dipasang menghadap angin dan sedemikian sehingga logam mengkilat mencegah sinar matahari langsung ke Thermometer, terutama pada angin lemah dan sinar matahari yang kuat. c)
Psychrometer Putar (Whirling)
6
Disebut juga sebagai Psychrometer Sling/ Whirling.Alat ini terdiri dari 2 Thermometer yang dipasang pada kerangka yang dapat diputar melalui sumbu yang tegak lurus pada panjangnya.Sebelum pemutaran bola basah dibasahi dengan air murni.Psychrometer diputar cepat- cepat (3 putaran/ detik).Selama + 2 menit, dihentikan dan dibaca cepat. Kemudian diputar lagi, dihentikan dan dibaca seterusnya sampai diperoleh 3 data. Data yang diambil adalah suhu bola basah terendah.Jika ada 2 suhu bola basah terendah yang diambil suhu bola kering. d)
Higrometer Rambut Higrometer rambut adalah alat yang digunakan untuk mengukur kelembaban udara.Satuan meteorologi dari kelembaban udara adalah persen.Alat ini menggunakan rambut manusia, karena perubahan panjang rabut mudah diukur. Higrometer yang akan digunakan di pasang di dalam sangkar stevenson. Cara kerja dan prinsip dari Higrometer rambut adalah bila udara lembap, rambut akan mengembang, menggerakan engsel, kemudian diteruskan ke tangkai pena. Akibatnya, tangkai pena naik. Begitu juga jika udara kering, rambut akan munyusut, menggerakan engsel kemudian diteruskan ke tangkai pena. Akibatnya tangkai pena turun. e) Barometer Barometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur tekanan udara.Satuan meteorologi dari tekanan udara adalah mbar (milibar), cmHg dan atm. Barometer ada dua jenis yaitu barometer raksa dan barometer aneroid. Tetapi kegunaan mereka tetap sama yaitu mengukur tekanan udara Barometer termasuk peralatan meteorologi golongan non recording yang pada waktu tertentu harus dibaca agar mendapat data yang diinginkan.Selain itu, Barometer juga termasuk dalam alat metorologi yang dipakai di permukaan bumi.Jenis alat ini umumnya terdapat pada stasiun meteorologi untuk peramalan cuaca klimatologi dan maritim. Pengertian LOI Loos On Ignition (LOI) adalah tes yang digunak an dalam analitikkimia anorganik, khususnya dalam analisis mineral. Ini terdiri dari pemanasan ("memicu") sampel material pada suhu tertentu, yang memungkinkan zat volatil hilang, sampai massa berhenti berubah. Prosedur LOI kadar air sedimen, bulk density, dan bahan organik dan konten karbonat mungkin ikut terhitung pada pengukuran berat sub-sampel. (Dean 1974; Heiri et al 2001;. Santisteban et al 2004.). Sebagai contoh bahan organik teroksidasi menjadi karbon dioksida dan abu pada suhu antara 200 ~ 500 º C dan. Perkembangan Lebih lanjut 7
karbon dioksida dari bentuk mineral karbonat terjadi pada suhu antara sekitar 700 dan 900ºC. Kerugian berat terkait dengan air dan karbon dioksida selanjutnya mudah diukur dengan menghitung bobot sampel sebelum dan sesudah kontrol pemanasan (pengapian pada 550 dan 1000ºC) dan, pada gilirannya, dan berkorelasi dengan air, dan bahan organik dan bahan karbonat. Penghitungan LOI Kadar air dalam sedimen biasanya dihitung dengan kerugian berat dalam intisubsampel dengan pengeringan semalam di ~ 110ºC dalam oven suhu rendah.
Hasil yang sebanding dapat diperoleh, namun, menggunakan waktu pengeringan lebih lama (> 36 jam), berat akan berkurang secara signifikan . Percobaan laboratorium Internal (University of Pittsburgh) telah menunjukkan kerugian air tidak lebih besar dari 0,015 g pada pengeringan 110ºC (yaitu, pengeringan semalam di 110ºC sama dengan 36 jam pengeringan pada 60ºC). Kerugian air yang akurat diperkirakan sebagai perbedaan berat antara berat sampel basah dan berat contoh berikut pengeringan pada 60ºC selama tiga puluh enam jam:
Protokolinternal laboratorium (lihat di bawah) memperkirakan bobot basah dan kering sampel menurut persamaan berikut, ketika menggunakan penimbangan dengan menggunaka botol sampel polyethylene:
Bobot sampel basah dan kering (dalam gram) dapat disamakan dengan bulk density basah dan kering (yaitu, gram per sentimeter kubik) jika sub-sampel 1,0 cm3 digunakan. Kadar air (dinyatakan sebagai persen air dalam berat atau volume) dapat dihitung dengan mudah dari nilai-nilai bulk density basah dan kering:
8
Organic matter content is readily calculated then as the difference in weight between the sediment dried at 60ºC and the ash created following ignition at 550ºC within a high temperature muffle furnace: Kandungan bahan organik mudah dihitung, maka sebagai perbedaan berat antara sedimen dikeringkan pada 60ºC dan abu didapatkan pada pengapian 550ºC dalam tungku redam suhu tinggi:
Kandungan bahan organik dapat dikalikan dengan sebuah konstanta untuk memperkirakan konsentrasi karbon organik dari sampel sedimen. Biasanya, bahan sedimen organik mengandung antara 40 dan 60% karbon organik. Perhatikan contoh senyawa organik sederhana berikut :
Faktor perkalian digunakan untuk mengkonversi kandungan bahan organik ke kandungan karbon organik cukup sewenang-wenang dan san gat spekulatif. Akibatnya, hasil umumnya muncul kerugian persen berat (Weight% LOI, 550 ° C). Perbedaan berat antara 550 dan 1000ºC abu mungkin (untuk pendekatan pertama) diasumsikan hasil dari hilangnya karbon dioksida selama karbonat mineral breakdown. Namun, teknik LOI tidak bisa menunjukkan keberadaan mineral karbonat dalam setiap sampel yang diberikan. Karena kalsium karbonat (biasanya) bentuk dominan dari karbonat di sebagian besar sedimen, kerugian berat pada 1000ºC dapat tetap digunakan untuk memperkirakan kandungan kalsium karbonat:
Perlu dicatat bahwa mineral lempung mengandung jumlah molekul-molekul hidroksida yang signifikan (sebanyak lima persen berat) dan ion ini dapat dibebaskan (sebagai air) pada suhu tinggi. Kandungan karbonat kalsium diperkirakan akan hilang pada suhu 1000º. (Weight% LOI, 1000 ° C). 9
Pertimbangan Prosedural Kelembaban atmosfer dapat mempengaruhi semua bobot sampel kering. Sedimen kering serta tempat sampel (cawan keramik, dll) menyerap air dari udara laboratorium, hal ini dapat memperbesar kesalahan dalam perhitungan. Pegawai laboratorium harus menyimpan semua sampel pada suhu lebih besar dari (atau sama dengan) 60ºC. Akibatnya, sampel tidak boleh dibiarkan terpapar selama penimbangan berat atau antara proses pembakaran pada suhu tinggi. Idealnya, sampel harus diangkat dari oven dan ditimbang secara individual, kemudian kembali ke oven sebelum perlakuan lebih lanjut. Pertimbangan Keamanan Oven dan tungku suhu tinggi diperlukan selama analisis memiliki bahaya yang jelas. Oleh karena itu pengujian harus dilaksanakan sesuai prosedur. Penjepit cawan harus digunakan untuk menangani tempat sampel (cawan dan nampan wadah) yang dipanaskan sampai suhu lebih besar dari ~ 70 º C. Sarung tangan suhu tinggi harus digunakan penanganan pemanasan sampel sampai suhu antara 550 dan 1000ºC. Pegawai laboratorium harus mengetahui bahwa sebagian besar sarung tangan menawarkan perlindungan hanya pada suhu kurang dari ~ 350ºC. Pintu tungku harus dibuka dan suhu panas harus hilang sebelum sampel diambil. Pastikan bahwa tidak ada pegawai laboratorium (termasuk analisa) memposisikan diri di depan tungku saat membuka pintu, dan tidak pernah meninggalkan tungku tanpa pengawasan saat pendinginan. Senyawa SiO2, Al2O3 dan Fe2O3
a) SiO2 Silikon dioksida, juga dikenal sebagai silika (dari silex Latin), adalah oksida silicon dengan rumus kimia SiO2 yang telah dikenal sejak zaman dahulu karena kekerasannya. Silika ini paling sering ditemukan di alam sebagai pasir atau kuarsa, serta di dinding sel diatom. Silika diproduksi dalam beberapa bentuk termasuk leburan kuarsa, kristal, silica kesal (atau silica pyrogenic, merek dagang Aerosil atau Cab-O-Sil), silika koloid, gel silika,dan Aerogel. b)
Al2O3
adalah oksida amfoter dengan rumus kimia Al2O3. Hal ini umumnya disebut sebagai alumina, atau korundum dalam bentuk kristalnya, serta banyak nama lainnya, mencerminkan terjadinya secara luas di alam dan industri. Penggunaan yang paling 10
signifikan adalah dalam produksi logam aluminium, meskipun juga digunakan sebagai abrasif karena untuk kekerasannya dan sebagai refraktor karena bahan untuk titik lebur yang tinggi. Aluminium oksida memiliki sifat-sifat sebagai berikut: • Rumus molekul: Al2O3 • Berat molekul: 101,96 gr/mol • Penampilan: Zat padat putih sangat higroskopik • Bau: Tidak berbau • Densitas: 3,95-4,1 gr/cm3 • Titik leleh: 2072 °C • Titik didih: 2977 ° C • Kelarutan dalam air: Larut • Kelarutan dalam pelarut lain: Larut dalam dietil eter; praktis tidak larut dalam etanol • Indeks bias (nD): ωn = 1,768-1,772; n ε = 1,760-1,763 ; Birefringens 0,008 • Struktur: Trigonal, hR30, Gugus ruang = R-3c, Nomor 167; Geometri koordinasi, bersegi delapan • Entalpi pembentukan standar, Δ f H o 298: -1675,7 KJ • mol-1 • Entropi molar standar, S 298 o: 50,92 J • mol -1K -1 • Titik nyala: Tidak c)
Fe2O3
Besi oksida dikenal juga dengan nama bijih besi adalah salah satu senyawa oksida dari besi dan mempunyai rumus kimia Fe₂O₃ dan mempunyai sifat paramagnetik. Besi oksida berwarna cokelat kemerahan. Rumus: Fe2O3 Massa molar: 159,69 g/mol Kepadatan: 5,24 g/cm³ Titik lebur: 1.566 °C Titik didih: 1.987 °C
11
a)
Kegunaan SiO 2, Al2O3 dan Fe2O3 SiO2
Silika digunakan terutama dalam produksi kaca untuk jendela, gelas minum, botol minuman, dan banyak kegunaan lain. Mayoritas dari serat optik untuk telekomunikasi juga terbuat dari silika. Ini adalah bahan baku utama untuk keramik banyak white war seperti tembikar, keramik, porselin, serta industry semen Portland. b)
Al2O3
Setiap tahunnya, 65 juta ton alumina digunakan, lebih dari 90%-nya digunakan dalam produksi logam aluminium. Aluminium hidroksida digunakan dalam pembuatan bahan kimia pengelolaan air seperti aluminium sulfat, polialuminium klorida, dan natrium aluminat. Berton-ton alumina juga digunakan dalam pembuatan zeolit, pelapisan pigmen titania dan pemadam api.Aluminium oksida memiliki kekerasan 9 dalam skala Mohr. Hal ini menyebabkannya banyak digunakan sebagai abrasif untuk menggantikan intan yang jauh lebih mahal. Beberapa jenis ampelas, dan pembersih CD/DVD juga menggunakan aluminium oksida. c)
Fe2O3
senyawa ini juga banyak digunakan manusia sebagai bijih besi, pigmen, katalis,dan termit. Kandungan Material a) Tanah liat (shale)
Merupakan sumber utama al₂o₃, biasanya berwarna coklat kekuningan dan kehitaman. Oksida al₂o₃ 18-22% berat dan titik leburnya 1785 °C b) Pasir silica (silica sand) Merupakan sumber utama SiO₂. Berwarna abu-abu, merah kekuning-kuningan. Kandungan SiO₂ dalm pasir silica 68-72% berat. c) Pasir Besi (Iron Sand) Merupakan sumber utama Fe₂O₃. pasir besi yang sebaiknya digunakan mengandung oksida Fe₂O₃ dalam bahan baku sehingga diperoleh komposisi sesuai dengan yang diinginkan. pasir besi umumnya berwarna hitam. pasir besi 12
berfungsi untuk menurunkan titik leleh dari campuran bahan baku, sehingga mempermudah pencampuran dalam kiln. beret molekul 159,7gr/mol, titik lebur 1560 °C.
Keberadaan dalam bahan baku semen Clay terbentuk dari weathering ( kerusakan akibat kena hujan dan angin ).Unsur utama dari alkali dalam semen ditemukan dalam komponem argillaceous pada raw mix. Argillaceous pada umumnya terdapat sebagai batuan yang mengandung oksida silica dan alumina, secara umum jenis-jenisnya dibedakan berdasarkan kandungan silica (pasir/sand), alumina (clay) dan ukurannya. Disamping oksida tersebut terdapat pula senyawa-senyawa lain seperti oksida-oksida besi, kalsium, magnesium, sulfur, kalium, natrium, titanium, chromium, mangan dan phosphor. Iron hydroxide merupakan alat pewarna pokok dalam clay; juga masalah organik mungkin memberi warna yang berbeda pada clay. Titik peleburan dari clay sekitar 1150 °C sampai 1785 °C. Clay yang tidak murni berwarna putih secara umum tanah liat dapat digolongkan sebagai berikut:
a. Golongan Kaolinit
Banyak dijumpai di alam
Rumus umum mineral Al2O3.2SiO2.2H2O
Strukturnya terdiri dari lapisan tunggal silica tetrahedral dan lapisan tunggal alumina octahedral. b. Golongan Montmorilonite
Banyak dijumpai di alam
Rumus umum mineral Al2O3.4SiO2.2H2O
Strukturnya terdiri dari dua lapisan siliika tetrahedral dengan sebuah pusat lapisan octahedral. c. Golongan Hidromika
Tidak banyak dijumpai di alam d. Golongan Attalpulgit, Sepiolit dan Alofan
Tidak banyak dijumpai di alam
Batuan argillaceous dikelompokkan menjadi:
penting
yang
a. Orthoquarzit 13
mengandung
banyak
oksida
silica
Nama lain, diantaranya “Pure Quartz Sand” atau “Silceous Sand” Dikarakteristikkan berdasarkan kandungan tinggi quartznya
Komposisi kimia oksida silica (SiO 2) berkisar antara 95-100% dan oksida alumina (Al2O3) berkiasar antara 0-3%. Disamping oksida tersebut di atas terdapat pula senyawa-senyawa lain seperti titanium oksida, besi oksida, magnesium oksida, kalsium oksida, natrium oksida, kalium oksida, H2O dan CO2. b. Graywackes
Mengandung fragmen palaezoik Dikarakteristikkan berdasarkan kandungan quartz, fragmen silica, slate, philite dan feldspar.
Komposisi kimia oksida silica (SiO2) berkisar antara 65-95% dan oksida alumina berkisar antara 5-12%. Disamping oksida tersebut diatas terdapat pula senyawa-senyawa lain seperti Titanium oksida, Besi oksida, Mangan oksida, Magnesium oksida, Kalsium oksida, Natrium oksida, Kalium oksida, Phosphor oksida, Sulfur oksida, Sulfur, H2O dan CO2. c. Lithic (Subgraywackes atau Protoquarzites)
Mengandung fragmen batuan feldspar
Kandungan feldspar sekitar 10-25%
Komposisi kimia oksida silica (SiO2) berkisar antara 65-95% dan oksida alumina berkisar antara 5-12%. Disamping oksida tersebut diatas terdapat pula senyawa-senyawa lain seperti Titanium oksida, Besi oksida, Mangan oksida, Magnesium oksida, Kalsium oksida, Natrium oksida, Kalium oksida, Phosphor oksida, Sulfur, Carbon, H2O dan CO2. d. Feldspathick (arkose dan subarkose)
Berasal dari batuan granit
Kandungan utamanya adalah quartz dan feldspar.
Pengaruh SiO 2, Al2O3 dan Fe2O3 dalam semen a) Silika Ratio
Silika Ratio adalah nilai yang menunjukkan perbandingan antara jumlah SiO2 Terhadap jumlah Fe2O3 dan Al2O3. Umumnya, Silika Ratio bergerak di antara 1,93,2.Lebih baik Silika Ratio berada di antara 2,2-2,6. Terkadang Silika Ratio yang bernilai lebih besar bisa ditemukan sebagai contoh 3-5 dan terkadang bahkan melebihi itu, khususnya untuk semen dengan silica yang tinggi dan semen putih portland. Pengaruh SM > 3.2. Tepung baku sulit dibakar dan memerlukan energi tinggi. 14
Fase cair rendah, thermal load tinggi, terak dusty dan kadar CaO bebas cenderung tinggi. Sifat coating tidak stabil, coating yang terbentuk tidak tahan tedradap thermal shock sehingga radiasi dari dinding tanur tinggi. Merusak bata tahan api. Memperlambat pengerasan semen. Kuat tekan semen cenderung tinggi Pengaruh SM < 1.9 Terak berbentuk bola dan sulit digiling Waktu pengikatan semen pendek dan panas hidrasi naik Kuat tekan awal semen (3 -7 hari) rendah Tanur tidak stabil, kebutuhan energi rendah Mudah dibakar, fasa cair tinggi, menyerang bata tahan api b) Alumina Ratio Alumina ratio merupakan perbandinga antara Al2O3 dengan Fe2O3. Batasan nilai AR adalah 1.5 – 2.5. Pengaruh AM > 2.5 Tepung baku sulit dibakar Vikositas fasa cair pada temperatur tetap akan naik Semen yang dihasilkan mempunyai kuat tekan awal yang tinggi, setting time pendek, panas hidrasi tinggi, dan ketahanan terhadap sulfat rendah Pengaruh AM < 1.5 Fase cair mempunyai viskositas rendah Semen yang dihasilkan mempunyai ketahanan terhadap sulfat tinggi, kuat tekan awal rendah, panas hidrasi rendah AM yang rendah dan tidak adanya SiO2 bebas dalam tepung baku menyebabkan terak menjadi lengket dan membentuk bola-bola besar (snowman).
15
Bab III Penutup
Kesimpulan Kelembaban adalah banyaknya kandungan uap air di atmosfer. Udara atmosfer adalah campuran dari udara kering dan uap air.Kelembaban merupakan komponen cuaca yang mempunyai peranan sangat penting ba gi stabilitas kehidupan organisme di bumi maupun unsur-unsur cuaca yang lain. Dengan menggunakan sampel semen kita dapat mengetahui kelembapannya dengan tes LOI. Loos On Ignition (LOI) adalah tes yang digunakan dalam analitikkimia anorganik, khususnya dalam analisis mineral. Serta dalam semen terkandung senyawa SiO2, Al2O3 dan Fe2O3 dimana senyawa tersebut akan membentuk mineral tertentu setelah proses kalsinasi. Senyawa tersebut juga dapat diperoleh dari alam dengan menggunakan beberapa proses contohnya untuk mendapatkan Al2O3 menerapkan proses bayer. Senyawa ini juga memiliki banyak kegunaa selain di bidang semen.
16
Daftar Pustaka https://id.wikipedia.org/wiki/Silikon_dioksida https://id.wikipedia.org/wiki/Ferioksida https://wawasanilmukimia.wordpress.com/2014/03/07/besi-iiiii-oksida-kegunaannyasebagai-pigmen-hitam-dan-katalis/ http://documents.tips/documents/pengertian-kelembaban.html
17