APA
ITU MINYAK BUMI
Menurut
Wikipedia Online ( 10 Oktober 2012 )
Minyak Bumi (bahasa Inggris: petroleum,
dari bahasa
Latin petrus – karang dan oleum – minyak), dijuluki juga
sebagai emas hitam, adalah
cairan kental, berwarna coklat gelap, atau kehijauan yang mudah terbakar, yang
berada di lapisan atas dari beberapa area di kerak
bumi. Minyak Bumi terdiri dari campuran kompleks
dari berbagai hidrokarbon, sebagian besar seri alkana,
tetapi bervariasi dalam penampilan, komposisi, dan kemurniannya. Minyak Bumi
diambil dari sumur
minyak di
pertambangan-pertambangan minyak. Lokasi sumur-sumur minyak ini didapatkan
setelah melalui proses studi geologi, analisis sedimen, karakter dan struktur
sumber, dan berbagai macam studi lainnya.
Setelah itu, minyak Bumi akan diproses di
tempat pengilangan minyak dan dipisah-pisahkan hasilnya berdasarkan titik didihnya sehingga menghasilkan berbagai macam bahan
bakar, mulai dari bensin dan minyak tanah sampai aspal
dan berbagai reagen kimia yang dibutuhkan untuk membuat plastik dan obat-obatan.Minyak Bumi digunakan untuk
memproduksi berbagai macam barang dan material yang dibutuhkan manusia.
Menurut Pasal 1 ayat 1, UU No 22 Tahun 2001
Tentang Minyak dan Gas Bumi
KOMPOSISI KIMIA MINYAK BUMI
Jika dilihat kasar, minyak Bumi hanya berisi
minyak mentah saja, tapi dalam penggunaan sehari-hari ternyata juga digunakan
dalam bentuk hidrokarbon padat, cair, dan gas lainnya. Pada kondisi temperatur dan tekanan standar, hidrokarbon yang ringan seperti metana,
etana, propana, dan butana
berbentuk gas yang mendidih pada -161.6 °C, -88.6 °C, -42 °C,
dan -0.5 °C, berturut-turut (-258.9°, -127.5°, -43.6°, dan +31.1° F),
sedangkan karbon yang lebih tinggi, mulai dari pentana ke atas berbentuk padatan atau cairan.
Meskipun begitu, di sumber minyak di bawah tanah, proporsi gas, cairan, dan
padatan tergantung dari kondisi permukaan dan diagram fase dari campuran minyak Bumi tersebut.
Sumur minyak sebagian besar menghasilkan minyak mentah,
dan terkadang ada juga kandungan gas alam di dalamnya. Karena tekanan di
permukaan Bumi lebih rendah daripada di bawah tanah, beberapa gas akan keluar
dalam bentuk campuran. Sumur
gas sebagian besar
menghasilkan gas. Tapi, karena suhu dan tekanan di bawah tanah lebih besar
daripada suhu di permukaan, maka gas yang keluar kadang-kadang juga mengandung
hidrokarbon yang lebih besar, seperti pentana, heksana, dan heptana dalam wujud gas. Di permukaan, maka gas ini
akan mengkondensasi sehingga berbentuk kondensat gas alam. Bentuk fisik kondensat ini mirip dengan bensin.
Persentase hidrokarbon ringan di dalam minyak
mentah sangat bervariasi tergantung dari ladang minyak, kandungan maksimalnya bisa sampai 97% dari
berat kotor dan paling minimal adalah 50%.
Jenis hidrokarbon yang terdapat pada minyak
Bumi sebagian besar terdiri dari alkana,
sikloalkana, dan berbagai macam jenis hidrokarbon
aromatik, ditambah dengan
sebagian kecil elemen-elemen lainnya seperti nitrogen, oksigen dan sulfur,
ditambah beberapa jenis logam seperti besi,
nikel, tembaga, dan vanadium. Jumlah komposisi molekul sangatlah beragam
dari minyak yang satu ke minyak yang lain tapi persentase proporsi dari elemen kimianya dapat dilihat di bawah ini:
Komposisi
elemen berdasarkan berat
|
|
Elemen
|
Rentang persentase
|
Karbon
|
83 sampai
87%
|
Hidrogen
|
10 sampai
14%
|
Nitrogen
|
0.1
sampai 2%
|
Oksigen
|
0.05
sampai 1.5%
|
Sulfur
|
0.05
sampai 6.0%
|
Logam
|
< 0.1%
|
Ada 4 macam molekul hidrokarbon yang ada
dalam minyak mentah. Persentase relatif setiap molekul berbeda-beda tiap lokasi
minyaknya, sehingga menggambarkan ciri-ciri dari setiap minyak.
Komposisi
molekul berdasarkan berat
|
||
Hidrokarbon
|
Rata-rata
|
Rentang
|
30%
|
15 sampai
60%
|
|
49%
|
30 sampai
60%
|
|
15%
|
3 sampai
30%
|
|
6%
|
sisa-sisa
|
Penampakan fisik dari minyak Bumi sangatlah
beragam tergantung dari komposisinya. Minyak Bumi biasanya berwarna hitam atau
coklat gelap (meskipun warnanya juga bisa kekuningan, kemerahan, atau bahkan
kehijauan). Pada sumur minyak biasanya ditemukan juga gas alam yang mempunyai massa jenis lebih ringan
daripada minyak Bumi, sehingga biasanya keluar terlebih dahulu dibandingkan
minyak. Dalam campuran itu, terdapat juga air asin, yang massa jenisnya lebih rendah sehingga
berada di lapisan di bawah minyak. Minyak mentah juga dapat ditemukan dengan
campuran dengan pasir dan minyak, seperti pada pasir minyak Athabasca di Kanada,
yang biasanya merujuk pada bitumen
mentah.
Bitumen yang terdapat di Kanada memiliki
karakteristik lengket, berwarna hitam, bentuknya seperti minyak mentah dalam
wujud tar, sehingga sangat lengket dan berat dan harus dipanaskan terlebih
dahulu agar larut dan bisa dialirkan. Venezuela juga mempunyai cadangan minyak
dalam jumlah besar di pasir minyak Orinoco, meskipun jumlah hidrokarbon yang terkandung
lebih cair daripada di Kanada. Jenis minyak ini disebut dengan minyak ekstra berat. Minyak yang terdapat dalam pasir minyak ini
disebut dengan minyak tak konvensional untuk membedakannya dari minyak yang dapat
diekstrak dengan metode tradisional biasa. Kanada dan Venezuela diperkirakan
mempunyai 3,6 triliun barel (570×109 m3) bitumen dan
minyak ekstra-berat ini, sekitar dua kali dari volume cadangan minyak
konvensional dunia.
Minyak Bumi sebagian besar digunakan untuk
memproduksi bensin dan minyak bakar, keduanya merupakan sumber "energi primer" utama. 84% dari volume hidrokarbon yang
terkandung dalam minyak Bumi diubah menjadi bahan bakar, yang di dalamnya
termasuk dengan bensin, diesel, bahan bakar jet, dan elpiji. Minyak
Bumi yang tingkatannya lebih ringan akan menghasilkan minyak dengan kualitas
terbaik, tapi karena cadangan minyak ringan dan menengah semakin hari semakin
sedikit, maka tempat-tempat pengolahan minyak sekarang ini semakin meningkatkan pemrosesan
minyak berat dan bitumen, diikuti dengan metode yang makin kompleks dan mahal
untuk memproduksi minyak. Karena minyak Bumi tyang tingkatannya berat
mengandung karbon terlalu banyak dan hidrogen terlalu sedikit, maka proses yang
biasanya dipakai adalah mengurangi karbon atau menambahkan hidrogen ke dalam
molekulnya. Untuk mengubah molekul yang panjang dan kompleks menjadi molekul
yang lebih kecil dan sederhana, digunakan proses fluid catalytic cracking.
Karena mempunyai kepadatan energi yang tinggi, pengangkutan yang mudah, dan
cadangan yang banyak, minyak Bumi telah menjadi sumber energi paling utama di
dunia sejak pertengahan tahun 1950-an. Minyak Bumi juga digunakan sebagai bahan
mentah dari banyak produk-produk kimia,
farmasi, pelarut, pupuk,
pestisida, dan plastik; dan sisa 16% lainnya yang tidak digunakan
untuk produksi energi diubah menjadi material lainnya.
Cadangan minyak yang diketahui saat ini
berkisar 190 km3 (1,2 triliun barrel) tanpa pasir minyak, atau 595 km3 (3,74 triliun barrel)
jika pasir minyak ikut dihitung. Konsumsi minyak Bumi saat ini berkisar 84 juta
barrel (13,4×106 m3) per harinya, atau 4.9 km3
per tahunnya. Dengan cadangan minyak yang ada sekarang, minyak Bumi masih bisa
dipakai sampai 120 tahun lagi, jika konsumsi dunia diasumsikan tidak bertambah.
Beberapa ilmuwan menyatakan bahwa minyak
adalah zat abiotik, yang berarti zat ini tidak berasal dari fosil tetapi
berasal dari zat anorganik yang dihasilkan secara alami dalam perut Bumi.
Namun, pandangan ini diragukan dalam lingkungan ilmiah.
PENGOLAHAN MINYAK BUMI DENGAN DISTILASI BERTINGKAT
Minyak bumi ditemukan bersama-sama dengan gas
alam. Minyak bumi yang telah dipisahkan dari gas alam disebut juga minyak
mentah (crude oil). Minyak mentah dapat dibedakan menjadi:
- Minyak mentah ringan (light crude oil) yang mengandung kadar logam dan belerang rendah, berwarna terang dan bersifat encer (viskositas rendah).
- Minyak mentah berat (heavy crude oil) yang mengandung kadar logam dan belerang tinggi, memiliki viskositas tinggi sehingga harus dipanaskan agar meleleh.
Minyak mentah merupakan campuran yang
kompleks dengan komponen utama alkana
dan sebagian kecil alkena, alkuna, siklo-alkana, aromatik, dan senyawa
anorganik. Meskipun kompleks, untungnya terdapat cara mudah untuk memisahkan
komponen-komponennya, yakni berdasarkan perbedaan nilai titik didihnya. Proses
ini disebut distilasi bertingkat.
Untuk mendapatkan produk akhir sesuai dengan yang diinginkan, maka sebagian
hasil dari distilasi bertingkat perlu diolah lebih lanjut melalui proses
konversi, pemisahan pengotor dalam fraksi, dan pencampuran fraksi.
DISTILASI BERTINGKAT
Dalam proses distilasi bertingkat, minyak
mentah tidak dipisahkan menjadi komponen-komponen murni, melainkan ke dalam
fraksi-fraksi, yakni kelompok-kelompok yang mempunyai kisaran titik didih
tertentu. Hal ini dikarenakan jenis komponen hidrokarbon begitu banyak dan
isomer-isomer hidrokarbon mempunyai titik didih yang berdekatan. Proses
distilasi bertingkat ini dapat dijelaskan sebagai berikut:
- Minyak mentah dipanaskan dalam boiler menggunakan uap air bertekanan tinggi sampai suhu ~600oC. Uap minyak mentah yang dihasilkan kemudian dialirkan ke bagian bawah menara/tanur distilasi.
- Dalam menara distilasi, uap minyak mentah bergerak ke atas melewati pelat-pelat (tray). Setiap pelat memiliki banyak lubang yang dilengkapi dengan tutup gelembung (bubble cap) yang memungkinkan uap lewat.
- Dalam pergerakannya, uap minyak mentah akan menjadi dingin. Sebagian uap akan mencapai ketinggian di mana uap tersebut akan terkondensasi membentuk zat cair. Zat cair yang diperoleh dalam suatu kisaran suhu tertentu ini disebut fraksi.
- Fraksi yang mengandung senyawa-senyawa dengan titik didih tinggi akan terkondensasi di bagian bawah menara distilasi. Sedangkan fraksi senyawa-senyawa dengan titik didih rendah akan terkondensasi di bagian atas menara.
Sebagian fraksi dari menara distilasi
selanjutnya dialirkan ke bagian kilang minyak lainnya untuk proses konversi.
SUMBER MINYAK BUMI
Sumber energi utama yang digunakan untuk
bahan bakar rumah tangga, kendaraan bermotor dan mesin industri berasal dari
minyak bumi, batubara dan gas alam. Ketiga jenis bahan bakar tersebut terbentuk
dari peruraian senyawa-senyawa organik yang berasal dari jasad organisme kecil
yang hidup di laut jutaan tahun yang lalu. Proses peruraian berlangsung lambat
di bawah suhu dan tekanan tinggi, dan menghasilkan campuran hidrokarbon yang
kompleks. Sebagian campuran berada dalam fase cair dan dikenal sebagai minyak
bumi. Sedangkan sebagian lagi berada dalam fase gas dan disebut gas alam.
Karena memiliki nilai kerapatan yang lebih
rendah dari air, maka minyak bumi (dan gas alam) dapat bergerak ke atas melalui
batuan sedimen yang berpori. Jika tidak menemui hambatan, minyak bumi dapat
mencapai permukaan bumi. Akan tetapi, pada umumnya minyak bumi terperangkap
dalam bebatuan yang tidak berpori dalam pergerakannya ke atas. Hal ini
menjelaskan mengapa minyak bumi juga disebut petroleum.
(Petro-leum dari bahasa
Latin petrus artinya
batu dan oleum artinya
minyak). Untuk memperoleh minyak bumi atau petroleum ini, dilakukan pengeboran.
Bagaimana para ahli menemukan lokasi minyak
bumi?
- Awalnya, mereka melihat petunjuk di permukaan bumi. Minyak bumi biasanya ditemukan di bawah permukaan yang berbentuk kubah. Lokasinya bisa di darat (yang dulunya lautan) atau di lepas pantai.
- Mereka kemudian melakukan survei seismik untuk menentukan struktur batuan di bawah permukaan tersebut.
- Selanjutnya, mereka melakukan pengeboran kecil untuk menentukan ada tidaknya minyak. Jika ada, maka dilakukan beberapa pengeboran untuk memperkirakan apakah jumlah minyak bumi tersebut ekonomis untuk diambil atau tidak.
Pengeboran untuk mengambil minyak bumi (dan
gas alam) di lepas pantai dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu:
- Menanam jalur pipa di dasar laut dan memompa minyak (dan gas alam) ke daratan. Cara ini digunakan apabila jarak ladang minyak cukup dekat ke daratan.
- Membuat anjungan di mana minyak bumi (dan gas alam) selanjutnya dibawa oleh kapal tanker menuju daratan.
Di darat, minyak bumi (dan gas alam) dibawa
ke kilang minyak (refinery) untuk diolah.
PRODUK HASIL
PENGOLAHAN MINYAK BUMI
Produk Hasil Pengolahan Minyak Bumi adalah
bahan bermanfaat yang berasal dari minyak mentah (minyak bumi) setelah diproses
di pengolahan minyak. Menurut komposisi dan permintaan minyak mentah,
pengolahan dapat memproduksi berbagai jenis produk minyak bumi. Produk minyak
terbesar digunakan sebagai energi; bermacam tingkatan minyak bahan bakar dan
bensin. Hasil Pengolahan Minyak Bumi tersebut seperti LPG, Bensin, Nafta,
Kerosin, Solar, Oli, Lilin, Minyak Bakar, Bitumen.
1. LPG (Liquified Petroleum Gas)
Gas dari hasil distilasi ( adalah suatu
metode pemisahan bahan kimia berdasarkan perbedaan kecepatan atau kemudahan
menguap ) yang dipergunakan untuk keperluan bahan bakar rumah adalah bahan
bakar fosil berbentuk gas yang terutama terdiri darimetana CH4). Ia dapat
ditemukan di ladang minyak, ladang gas Bumi dan juga tambang batu bara.
Ketika gas yang kaya dengan metana diproduksi
melalui pembusukan oleh bakteri anaerobik dari bahan-bahan organik selain dari
fosil, maka ia disebut biogas. Sumber biogas dapat ditemukan di rawa-rawa,
tempat pembuangan akhir sampah, serta penampungan kotoran manusia dan hewan.
2. Bensin
Bensin adalah cairan campuran yang berasal
dari minyak bumi dan sebagian besar tersusun dari hidrokarbon. Bensin banyak
digunakan sebagai bahan bakar kendaraan bermotor seperti sepeda motor.
Beberapa jenis bensin yang dikenal di Indonesia
diantaranya:
·
Premium,
produksi Pertamina yang memiliki Oktan 87
·
Pertamax,
produksi Pertamina yang memiliki Oktan 92.
·
Pertamax
Plus, produksi Pertamina yang memiliki Oktan 95.
·
Pertamax
Racing, produksi Pertamina yang memiliki Oktan 100. Khusus untuk kebutuhan
balap mobil.
3. Minyak Solar
Solar adalah fraksi minyak bumi dengan titik
didih antara 270-350C. Minyak Solar biasa digunakan sebagai bahan bakar untuk
mesin diesel pada kendaraan bermotor seperti bus, truk, kereta api dan traktor
.
Minyak Solar biasanya digunakan sebagai :
·
Pada
bahan bakar motor, diesel tipe besar (seperti Bus & Truk )
·
Memproduksi
uap
·
Mencairkan
hasil peridustrian
·
Membakar
batu
·
Mengerjakan
panas dari logam
4. Minyak Pelumas
Pelumas adalah zat kimia, yang umumnya
cairan, yang diberikan di antara dua benda bergerak untuk mengurangi gaya
gesek.
Pelumas berfungsi sebagai lapisan pelindung
yang memisahkan dua permukaan yang berhubungan. Umumnya pelumas terdiri dari
90% minyak dasar dan 10% zat tambahan.
Salah satu penggunaan pelumas paling utama adalah oli mesin yang dipakai pada mesin pembakaran dalam. Kegunaan minyak pelumas diantaranya mencegah karat dan mengurangi gesekan.
Salah satu penggunaan pelumas paling utama adalah oli mesin yang dipakai pada mesin pembakaran dalam. Kegunaan minyak pelumas diantaranya mencegah karat dan mengurangi gesekan.
5. Bitumen (Aspal)
Aspal ialah bahan hidro karbon yang bersifat
melekat berwarna hitam kecoklatan, tahan terhadap air. Aspal sering juga
disebut bitumen. Aspal atau bitumen adalah suatu cairan kental yang merupakan
senyawa hidrokarbon dengan sedikit mengandung sulfur, oksigen, dan klor. Aspal
sebagai bahan pengikat dalam perkerasan lentur mempunyai sifat viskoelastis.
Aspal akan bersifat padat pada suhu ruang dan
bersifat cair bila dipanaskan. Aspal merupakan bahan yang sangat kompleks dan
secara kimia belum dikarakterisasi dengan baik. Kandungan utama aspal adalah
senyawa karbon jenuh dan tak jenuh, alifatik dan aromatic yang mempunyai atom
karbon sampai 150 per molekul. Kegunaan aspal adalah untuk melapisi permukaan
jalan.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar