Pabrik semen adalah instalasi yang digunakan untuk menggiling komponen klinker beton. Klinker adalah material nodular keras yang diproduksi dengan mensinter aluminosilikat dan batu kapur dalam tanur semen. Ada beberapa jenis pabrik semen yang mampu menggiling klinker yang ball mill adalah yang paling umum. Ball mill terdiri dari silinder yang sebagian diisi dengan sejumlah besar bola baja yang menggunakan aksi rolling mereka untuk menghancurkan bahan mentah ketika setiap silinder diputar. Pabrik rol tekanan tinggi kadang-kadang digunakan untuk menggiling klinker meskipun penggunaannya belum diterima secara luas.
Konstituen utama dari semen Portland adalah produk sintering dari batu kapur dan aluminosilikat yang dikenal sebagai klinker. Bahan keras seperti kerikil ini adalah bahan dalam semen yang menyebabkannya “menyembuhkan” dan mengeras untuk membentuk mortar atau beton yang digunakan secara luas dalam konstruksi. Proses sintering klinker atau kombinasi panas menghasilkan material kasar, nodular dengan kekerasan tertentu yang memerlukan penggilingan halus sebelum produksi semen. Diperlukan ukuran partikel di bawah 45 m yang, karena kekerasan klinker, membutuhkan proses penggilingan yang sangat efisien. Meskipun ada beberapa jenis penggilingan yang mampu menggiling klinker, proses penggilingan semen yang paling umum digunakan adalah ball mill.
Ball mill adalah sistem penggilingan yang sangat efektif yang menjadikan bahan mentah pada tingkat panas dan tekanan yang relatif rendah. Mereka terdiri dari diameter besar, silinder berputar atau drum yang digerakkan oleh motor listrik. Drum sebagian diisi dengan bola baja kromium tinggi atau, kadang-kadang, kubus. Ini berguling bebas di dalam silinder saat diputar. Gerakan menggelinding ini menghancurkan klinker karena benturan dan kemudian menggilingnya dengan halus karena gesekan antar bola.
Ball mill sering menampilkan partisi perantara yang membagi silinder menjadi dua bagian dengan ukuran bola berbeda yang memungkinkan penggilingan progresif dalam satu mill. Penggilingan klinker yang efisien di ball mill tunduk pada kecepatan drum yang dikontrol ketat. Pada kecepatan rotasi di atas kecepatan kritis penggilingan, isinya hanya dipaksa ke sisi drum dengan gaya sentrifugal dengan sedikit atau tanpa aksi penggilingan. Ukuran bola juga merupakan pertimbangan penting di pabrik semen. Jika bola terlalu besar, bahan mentah tidak akan cukup halus.
Beberapa proses penggilingan lainnya mampu menggiling klinker semen meskipun tidak ada yang cocok seperti penggilingan bola. Proses pabrik semen alternatif yang paling umum adalah pabrik roller tekanan tinggi. Proses ini menggunakan set rol baja keras yang menggiling klinker. Meskipun pabrik ini efektif dan lebih murah untuk dijalankan, ukuran partikel sempit yang mereka hasilkan terkadang bermasalah. Roll mill, bagaimanapun, sering digunakan sebagai proses tahap pertama dalam instalasi ball mill sebagai tahap penghancuran awal, sehingga menurunkan waktu proses secara keseluruhan dan meningkatkan produktivitas.