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
Post a Comment