SUMBER MINYAK BUMI

Download Report

Transcript SUMBER MINYAK BUMI

SUMBER MINYAK BUMI
I. ASAL
• Merupakan hasil proses alam, dari zat
organik yang tertimbun selama ribuan
tahun
• Penghasil utama bahan bakar, bahanbahan petrokimia
PERANGKAP HIDROKARBON JENIS
STRUKTUR ANTIKILIN
II. KOMPOSISI MINYAK BUMI
• Fase : cair, gas, padat
• Komposisi utama :
a. Hidrokarbon (83 – 87 % C,11 – 14 % H)
b. Senyawa Nitrogen (0 – 0,5 %)
c. Senyawa Sulfur (0 – 6 %)
d. Oksigen (0 – 3,5 %)
Kualitas minyak bumi diukur dengan
bilangan oktan
Bilangan Oktan
• Pengukuran terhadap kemampuan bahan bakar
untuk menghindari atau mengatasi “knocking”
(berisik pada mesin)
disebabkan oleh
compression ratio pada motor relatif tinggi
• Ditentukan dengan memasukkan bahan bakar
yang akan diukur pada motor khusus yang
mempunyai satu silinder, kemudian
dibandingkan dengan motor tertentu, yang
dijalankan dengan perbandingan bahan bakar :
Iso-oktana
: n-heptana
(2.2.4 trimethyl pentane)
Bilangan oktan iso-oktana = 100
n-heptana = 0
• Perbandingan persen volumetrik isooktana & n-heptana yang memberikan
jumlah ketukan yang sama terhadap
bahan bakar yang diuji, menyatakan
bilangan oktan bahan bakar yang diuji 
(%volume iso-oktana : % volume n-heptana)
• Contoh :
Campuran
90 % volume iso-oktana &
10 % volume n-heptana
memberikan ketukan yang sama dengan
bahan bakar X pada motor uji berarti
bilangan oktan bahan bakar X adalah 90
III. PENGGOLONGAN MINYAK BUMI
(berdasarkan hidrokarbon yang dikandung)
• Minyak mentah parafinik (parafin,
isoparafin, olefin)
rantai hidrokarbon
terbuka
• Minyak mentah naphtenik (naphtena)
rantai hidrokarbon tertutup(cincin)
• Campuran (mixed based)
Bilangan oktan bahan bakar di beberapa
negara
•
•
•
•
•
87  bensin standar di AS
88  bensin tanpa timbal premium TT
91  bensin standar Eropa
94  premix – TT
95  super – TT
JENIS-JENIS MINYAK MENTAH BERDASARKAN
KOMPOSISI HIDROKARBON
A. Aliphatics/rantai hidrokarbon terbuka
1. n parafin (CnH2n+2)
* fraksi utama
* bilangan oktan rendah
2. Iso parafin (CnH2n+2)
–
–
–
–
Jumlah sedikit
Dapat dinaikkan melalui proses-proses lanjutan
Mempunyai rantai cabang
Baik untuk “internal combustion engine”
3. Olefin (CnH2n+2)
–
–
–
Tidak ada dalam minyak mentah
Hasil proses cracking katalitis
Baik untuk bahan baku zat petrokimia
B. Aromatic/senyawa cincin.
1. Naphtena (CnH2n)
sikloheksana
–
–
–
–
Banyak dalam minyak mentah
Senyawa siklis jenuh & tidak reaktif
MR rendah dimanfaatkan sebagai bahan bakar
MR tinggi berada dalam fraksi gas
2. Aromatis (CnH2n-6)
–
–
–
Berjumlah sedikit dalam minyak mentah
Dibutuhkan dalam bensin (premium) karena
mempunyai anti knocking
Sering dipisahkan dari minyak bumi sebagai bahan
baku petrokimia
C. Pengotor
1. Senyawa Sulfur dan Nitrogen
–
–
–
Merupakan kotoran
Sulfur berbau dan dapat menimbulkan korosi
Pada bensin dan minyak tanah kedua senyawa ini
dipisahkan dari produk
IV.
PRODUK – PRODUK MINYAK BUMI
Dibedakan berdasarkan titik didih
1. Gas kilang
– C1 & C2
– C3
: untuk bahan bakar di kilang
: las propana, bahan bakar
rambu laut
– LPG  campuran propana (C3H8) dan
butana (C4H10) : bahan bakar rumah
tangga
2. Kerosin
– Untuk bahan bakar keperluan rumah tangga
3. Aviation turbine fuel
– Untuk bahan bakar pesawat jet (mesin
turbin)
4. Aviation gasoline
– Untuk bahan bakar pesawat terbang
5. Motor gasoline
– Untuk bahan bakar kendaraan bermotor
(premium, premix-TT, Super-TT)
6. High speed diesel fuel (minyak solar)
–
Untuk mesin disel
7. Industrial diesel fuel (minyak disel)
–
untuk mesin disel berat
8. Residu
–
Untuk bahan bakar industri petrokimia, bahan bakar
industri (umum), bahan baku perlumas dsb.
Produk-produk samping
1.
2.
3.
4.
Pelarut (benzena,toluena, xilena)
Lilin (membatik)
Aspal
Petroleum coke
Gambar Proses Penyulingan
V. PENGOLAHAN
• PROSES UTAMA
1. Penyulingan
– Untuk memisahkan jenis-jenis minyak
berdasarkan titik didih dalam kolom destilasi
2. Perengkahan (cracking)
– Untuk memecah hidrokarbon berat menjadi
kecil
– Hasil : gasoline dengan mutu baik
– Hasil samping : butana, iso butana & olefin
ringan
3. Reforming
– Perubahan bentuk/struktur molekul
– Memanaskan bensin, uap dilewatkan
tumpukan katalisator sehingga terjadi
perubahan bentuk
4. Alkilasi
– Penggabungan molekul-molekul 2 jenis
– Molekul-molekul gas :
butylene & isobutane menjadi akylate
(bahan avtur)
5. Polimerisasi
– Penggabungan molekul-molekul sejenis
– molekul-molekul gas digabung menjadi
polimer
– Untuk pembuatan bensin mutu tinggi
6. Pemurnian
– Pembuangan kotoran pada produk
– Pemurnian berdasarkan sifat produk,
misal :
– “copper sweetening” & “doctor treating”
untuk menghilangkan kotoran
penyebab karat dan bau
– “acid treatment”
untuk membuang
lumpur sambil memperbaiki warna dan daya
tahan
– “desulfurizing”
untuk menghilangkan
Sulfur yang dapat menyebabkan karat
7. Blending (pencampuran)
– Bensin untuk dijual harus diberi :
•
•
Additive : TEL (Tetra Ethyl Lead) untuk
menambah tenaga dan mengurangi knocking
Atau MTBE (methyl tertiary butyl ether)
Inhibitor : agar tahan lama
PROSES - PROSES TAMBAHAN UNTUK
MEMPERBAIKI KUALITAS
1. Proses dewaxing
– Untuk menghilangkan “wax” ( n parafin MR
tinggi)
– Untuk menghasilkan minyak pelumas
dengan pour point rendah
2. Proses deasphalting
– Proses penghilangan asphalt
– Untuk menghasilkan minyak pelumas
3. Proses penghilangan sulfur
Peningkatan bilangan oktan dengan zat aditif
• tetraethyl lead (TEL, Pb(C2H5)4)  timbal
memicu pemanasan global
• MTBE (methyl tertiary butyl ether, C5H11O), 
di buat dari etanol.
– MTBE murni berbilangan setara oktan 118.
– menambahkan oksigen pada campuran gas di
dalam mesin, sehingga akan mengurangi
pembakaran tidak sempurna bensin yang
menghasilkan gas CO.
– Belakangan karsinogenik dan mudah bercampur
dengan air, kalau ada kebocoran bisa mencemari
sumur dan sumber-sumber air minum lainnya
Dampak penggunaan bahan bakar minyak
bagi lingkungan
• Polusi akibat emisi pembakaran BBM
– Langsung : timbulnya gas-gas CO, NOx, dan UHC
(unburn hydrocarbon), juga unsur metalik seperti
timbal (Pb).
– Tidak langsung : ledakan jumlah molekul CO2 yang
berdampak pada pemanasan global (Global Warming
Potential)
 Mulai digunakan bioetanol (bahan bakar etanol yang
dibuat dari tumbuhan TUGAS!!!