BAB II

MINYAK BUMI

 

 

Minyak bumi masih menjadi sumber energi andalan untuk saat ini. Bahan bakar kendaraan dan mesin industri masih bergantung pada minyak bumi. Minyak bumi merupakan komoditas hasil tambang yang sangat penting peranannya dalam kehidupan manusia, terutama sebagai sumber energi. Solar dan minyak tanah merupakan fraksi-fraksi minyak bumi yang banyak dipakai setiap hari. Solar merupakan bahan bakar diesel. Minyak tanah digunakan untuk bahan bakar kompor. Bahan bakar mulai dari elpiji, bensin, solar, hingga kerosin; serta material seperti lilin parafin dan aspal; dan berbagai reagen kimia yang dibutuhkan untuk pembuatan plastik, karet sintetis, deterjen, obat-obatan, dan lainnya dihasilkan dari minyak bumi.

 

 

 

 

A.  Proses Pembentukan Minyak Bumi

Minyak bumi terbentuk dari pelapukan sisa-sisa organisme, seperti tumbuhan, hewan, dan jasad-jasad renik yang tertimbun dalam dasar lautan bersama lumpur selama jutaan tahun. Lumpur tersebut kemudian berubah menjadi batuan sedimen dan sisa-sisa organisme mengalami peruraian menjadi minyak dan gas di bawah tekanan dan suhu tinggi. Oleh karena berasal dari sisa-sisa organisme, minyak bumi dan gas alam sering juga disebut sebagai bahan bakar fosil. Bahan bakar fosil tergolong sumber daya alam yang tak terbarukan sebagaimana proses pembentukannya yang sangat lama.

 

 

B.  Komposisi Minyak Bumi

Minyak bumi adalah campuran kompleks yang sebagian besarnya (sekitar 90 hingga 97%) terdiri dari senyawa hidrokarbon. Hidrokarbon yang terkandung dalam minyak bumi terutama adalah alkana, sedangkan sisanya adalah sikloalkana, alkena, alkuna, dan senyawa aromatik. Komponen kecil lainnya selain hidrokarbon adalah senyawa-senyawa karbon yang mengandung oksigen, belerang, ataupun nitrogen.

Gas alam sebagian besar terdiri dari alkana suku rendah (C1 – C4) dengan metana sebagai komponen utamanya. Selain alkana, juga terdapat gas lain seperti CO2, O2, N2, H2S, ataupun gas mulia seperti helium dalam jumlah yang sangat sedikit.

 

 

                                                                           

C.  Proses Pengolahan Minyak Bumi

Untuk memperoleh minyak bumi, perlu dilakukan proses pengeboran. Minyak bumi yang ditemukan biasanya akan bercampur dengan gas alam. Minyak bumi yang telah dipisahkan dari gas alam berbentuk cairan kental hitam dan berbau disebut minyak mentah (crude oil). Minyak mentah ini masih belum bisa dimanfaatkan secara langsung, oleh karena itu perlu dilakukan pemurnian (refining) dengan distilasi bertingkat. Prinsip distilasi ini adalah pemisahan komponen-komponen campuran berdasarkan perbedaan titik didih sehingga diperoleh kelompok-kelompok komponen dalam rentang titik didih tertentu yang disebut fraksi-fraksi.

 



Gambar 2.1 Tabung Proses Pengolahan Minyak Bumi

 

 

 

D.  Fraksi Minyak Bumi

Minyak bumi mentah belum dapat digunakan sebelum dimurnikan terlebih dahulu. Permurnian minyak bumi dilakukan dengan cara distilasi, yaitu cara pemisahan berdasarkan perbedaan titik didih dari masing-masing komponen dalam campuran.

Minyak mentah dipanaskan sampai 350°C dan dipompakan ke dalam kolom distilasi. Sebagian dari minyak menguap dan bergerak melalui sungkup-sungkup. Di sini sebagian dari uap (yaitu fraksi dengan titik didih tinggi) mencair dan mengalir melalui pelat, sehingga terpisah dari fraksi yang lain. Uap yang tidak mencair (sebab titik didih lebih rendah) melanjutkan perjalanannya ke bagian kolom yang lebih atas dan mengalami pencairan sebagian (sesuai dengan trayek titik didihnya) pada pelat-pelat di sebelah atas. Demikianlah seterusnya, sehingga akhirnya diperoleh fraksi gas-gas. (lihat Tabel 2.1)

 

Tabel 2.1 Fraksi Minyak Bumi

Fraksi Minyak Bumi

Jumlah Atom C

Trayek Titik Didih

    Gas alam (LNG)

    Elpiji (LPG)

    Petroleum eter

    Bensin

    Nafta

Kerosin (minyak tanah)

    Solar

    Minyak pelumas

    Vaselin dan lilin

    Aspal

          C1 – C2

          C3 – C4

          C5 – C6

          C7 – C8

          C9 – C10

          C11 – C13

          C14 – C16

          C17 – C20

          C21 – C24

          C36 dst

-160°C sampai -88°C

       - 40°C sampai 0°C

         20°C sampai 70°C

         70°C sampai 140°C

140°C sampai 180°C

180°C sampai 250°C

250°C sampai 350°C

                 di atas 350 °C

 

            Petroleum eter, bensin, nafta, kerosin, dan solar termasuk kelompok  distilat (cairan hasil distilasi), sedangkan minyak pelumas, vaselin, lilin, dan aspal termasuk residu (padatan sisa distilasi).

Sifat-sifat fraksi bergantung pada komposisi minyak mentah dan tipe produk jadi yang diinginkan. Fraksi-fraksi yang diperoleh dalam distilasi ini merupakan campuran senyawa-senyawa hidrokarbon yang mendidih pada trayek-trayek suhu tertentu. Proses distilasi berlangsung pada kolom atau menara distilasi. Pada kolom distilasi terdapat pelat-pelat pada jarak tertentu yang mempunyai sejumlah bubblecaps. Pelat-pelat ini digunakan untuk mempermudah pemisahan berbagai fraksi dengan trayek suhu yang berbeda-beda.

Ketika minyak mentah (minyak bumi) yang dipanaskan mencapai suhu 400°C, banyak komponen campuran menjadi gas. Gas tersebut kemudian dipompa ke kolom. Minyak yang telah menguap kemudian bergerak ke atas melalui bubble caps. Pada bubble caps, minyak yang telah berbentuk uap mencair, sedangkan uap minyak yang tidak mencair naik ke kolom dan kembali mengalami pencairan sebagian pada pelat-pelat di atasnya. Semakin tinggi perjalanan gas di kolom, semakin rendah titik didihnya.

 

Berikut ini tabel 2.2 fraksi hidrokarbon dari minyak bumi dan manfaat minyak bumi untuk setiap fraksinya.

  

Tabel 2.2 Fraksi Hidrokarbon dari Minyak Bumi Dan Manfaat Minyak Bumi Untuk Setiap Fraksinya

Fraksi Minyak Bumi

Jumlah Atom C

Titik Didih (oC)

Manfaat Minyak Bumi

Gas

C1-C4

< 20

Bahan bakar gas (LPG) dan bahan baku sintesis senyawa organik

Eter petroleum

C5-C7

30 – 90

Pelarut dan cairan pembersih

Bensin (Gasolin)

C5-C10

40 – 180

Bahan bakar kendaraan bermotor

Nafta

C6-C10

70 – 180

Bahan baku sintesis senyawa organik

Kerosin

C11-C14

180 – 250

Bahan bakar jet dan bahan bakar kompor paraffin

Minyak solar dan diesel

C15-C17

250 – 300

Bahan bakar kendaraan bermesin diesel dan bahan bakar tungku di industry

Minyak pelumas

C18-C20

300 – 350

Oil dan pelumas

Lilin

C20+

> 350

Petroleum jelly dan lilin paraffin untuk membuat lilin, kertas berlapis lilin, lilin batik, dan bahan pengkilan seperti semir

Minyak bakar

C20+

> 350

Bahan bakar kapal, pemanas industri (boiler plant), dan pembangkit listrik

Bitumen

C40+

> 350

Material aspal jalan dan atap bangunan

 

 


Comments

Popular posts from this blog