MINYAK BUMI DAN PENGOLAHANNYA

hari ini kk dayu mau membahas minyak bumi dan pengolahannya berhubung banyak anak - anak SMA yang pingin di update tentang minyak bumi,...cekidot ok...

MINYAK BUMI DAN PENGOLAHANNYA

 

A. TAMBANG MINYAK BUMI DI INDONESIA

Indonesia menduduki peringkat ke 25 sebagai negara dengan potensi minyak terbesar yaitu sebesar 4.3 milyar barrel, peringkat ke  21 penghasil minyak mentah terbesar dunia sebesar 1 juta barrel/hari, peringkat ke  22 negara pengonsumsi minyak terbesar sebesar 1 juta barrel/hari, peringkat ke 13 negara dengan cadangan gas alam terbesar sebesar 92.9 trillion cubic feet, peringkat ke 8 penghasil gas alam terbesar dunia sebesar 7.2 tcf, peringkat ke 18 negara pengonsumsi gas alam terbesar sebesar 3.8 bcf/hari dan peringkat ke 2 negara pengekspor LNG terbesar sebesar 29.6 bcf. Daerah tambang penghasil minyak terbesar di indonesia, adalah sebagai berikut :

1.Riau

Riau menjadi peringkat pertama karena sanggup menghasilkan 359.777 barrel minyak mentah dan 6.050 barrel kondensat per harinya.artinya total produksi per hari mencapai 365.827 barrel. ada 6 block yang berada di riau, yaitu rokan, mountain front kuantan, siak block, selat panjang, coastal plains&pekanbaru, dan malacca strait. kesemuanya dioperasikan oleh chevron, petroselat, pertamina, bumi siak pusako, sarana pembangunan riau, dan kondur petroleum. selain memiliki hasil alam minyak bumi, riau juga memiliki gas bumi. riau memiliki giant field (ladang minyak yang berukuran sangat besar) yang bernama block rokan. block ini sendiri berada di duri. salah satu daerah yang dioperasikan oleh chevron adalah minas, minyak minas adalah minyak yang berkualitas paling baik di indonesia raya kita ini. karena minyak minas menghasilkan minyak yang memiliki viskositas sangat baik untuk ukuran hidrokarbon, atau dengan bahasa umumnya minyak minas sangatlah kental.

2. Kalimantan Timur

Kalimantan Timur.propinsi terluas kedua di indonesia setelah irian jaya barat. ukurannya sama dengan satu setengah kali pulau jawa dan madura. menurut perhitungan luasnya adalah 245.237,80 km2. kalimantan timur juga berbatasan langsung dengan malaysia. perusahaan yang bekerja di kaltim adalah total, chevron, vico, dan medco. sementara block yang dioperasikan bernama sanga-sanga, mamburungan, kutai, dan mahakam. produksi total per harinya bisa mencapai 134.626 barrel. perincian sebagai berikut, 60.331 barrel minyak mentah dan 74.295 barrel kondensat. kaltim merupakan propinsi terbesar penghasil kondensat di indonesia. dengan mahakam blocknya yang dioperasikan total

3. Laut Jawa

Kemudian di posisi ke 3 besar, tidak ditempati oleh suatu propinsi manapun.tetapi oleh sektor Laut Jawa. block offshore ini terbentang dari sumatera bagian tenggara sampai ke daerah dekat jawa barat. berbagai block yang ada di laut jawa adalah block a offs dan southeast sumatera block. kedua block ini mampu menghasilkan produksi sebesar 65.154 barrel per harinya. dengan rincian 62.130 barrel minyak mentah ditambah 3.024 barrel kondensat. perusahaan yang mengoperasikannya adalah british petroleum, pertamina, dan cnooc s.e.s

4. Kepulauan Riau

Kepulauan Riau. kepri adalah propinsi yang berbatasan langsung dengan negara malaysia dan singapura. dengan luas lautan 95% dari total wilayahnya kepri ternyata sanggup menghasilkan block offshore dengan penghasilan minyak yang sangat banyak. block tersebut adalah natuna sea block a, natuna sea block b, dan south natuna sea block a. dan block potensial migas ini dikelola oleh premier oil, conoco philips, dan star energy. setiap harinya kepri mampu menghasilkan 59.210 barrel minyak mentah ditambah 2.365 barrek kondensat. dengan total produksi 61.575 barrel per harinya. selain menghasilkan minyak bumi yang banyak, kepri juga mempunyai cadangan gas bumi terbesar di Indonesia, it’s so amazing city.

5. Jawa Timur

Jatim memiliki block minyak yang acap kali kita dengar yaitu cepu dan yang paling kontroversial adalah block brantas karena melupakan safety operation kepunyaan perusahaan bakrie. jawa timur per harinya sanggup menghasilkan 52.616 barrel per hari dengan perincian 52.290 barrel minyak mentah ditambah dengan 326 barrel kondensat. propinsi besar yang mempunyai banyak populasi manusia ini memiliki block tuban, kangean block, brantas, cepu, west madura, bawean, dan gresik. block yang tersebar di offshore (lepas pantai atau laut) dan onshore ini dioperasikan oleh banyak perusahaan, seperti hess, total, kodeco energy, mobil, lapindo, kangean energy, pertamina, dan petrochina.

6. Sumatera Selatan

propinsi sumsel juga berbatasan langsung dengan jambi. block perminyakan yang ada di sumsel antara lain adalah rimau, south&central sumatera, lematang, corridor, pendopo&raja block, dan ogan komering. keseluruhan block ini dioperasikan oleh pertamina, medco, talisman, golden spike, dan conoco philips. sumatera selatan per harinya sanggup menghasilkan 30.718 barrel minyak mentah dan 10.339 barrel kondensat. yang berarti totalnya sanggup menghasilkan 41.057 barrel per hari 

7.Jambi

Propinsi di pulau Sumatera ini adalah salah satu dari 3 propinsi di Indonesia yang mempunyai ibukota bernama sama dengan nama Propinsinya sendiri. termasuk di dalamnya adalah Bengkulu dan Gorontalo. dengan mayoritas suku melayu. Jambi setiap harinya mampu menghasilkan 19.506 barrel.Dengan perincian 8.847 barrel kondensat dan 10659 barrel minyak mentah. Ladang minyak ketujuh terbesar di Indonesia ini dikelola oleh petrochina, pearl oil, dan conoco philips. mereka mengelola block jabung, bangko, tungkal, dan south jambi blok b. 

8. Irian Jaya Barat

Propinsi dengan luas daerah terbesar di Indonesia mempunyai luas daerah 410.660 km2.di Irian Jaya Barat menghasilkan sebanyak 14.811 barrel per hari.Dengan rincian 6568 barrel kondensat + 8243 barrel minyak mentah. Pertambangan perminyakan di Irian Jaya Barat dikelola oleh pertamina, petrochina dan british petroleum. ketiga perusahaan ini mengelola block tangguh, salawati kepala burung, dan kepala burung.

9. Cepu

Blok Cepu adalah wilayah penambangan minyak bumi yang terdapat di Kecamatan Cepu, Kabupaten Blora, Jawa Tengah yang terkenal karena persediaan minyak buminya yang melimpah.Penambangan minyak bumi di Cepu telah berlangsung sejak zaman Hindia Belanda yang dilakukan oleh perusahaan asing BPM.Dulunya, ladang minyak Cepu hanya difungsikan sebagai wahana pendidikan bidang perminyakan yang diberi nama Akademi Migas di Cepu. Cadangan minyak dan gas bumi di blok Cepu diperkirakan mencapai 600 juta – 1,4 miliar barel minya. Dan gas bumi sekitar 1,7 – 2 Triliun kaki kubik.

B. KOMPOSISI MINYAK BUMI

1. Komposisi Hidrokarbon pada Minyak Bumi

Minyak bumi tersusun dari senyawa hidrokarbon yang berbeda-beda. Perbedaan ini tergantung dari faktor umur, suhu pembentukan, dan cara pembentukan. Minyak dari Indonesia mengandung banyak senyawa aromatik seperti benzena, sedangkan minyak bumi dari Rusia mengandung banyak senyawa sikloalkana seperti sikloheksana.Berdasarkan hasil analisis yang telah dilakukan, diketahui bahwa dalam minyak bumi terdiri atas bermacam-macam senyawa hidrokarbon.Senyawa-senyawa hidrokarbon tersebut sebagai berikut.

1.1. Alkana

Golongan alkanan yang banyak terdapat dalam minyak bumi adalah n-alkana dan isoalkana.n-alkana adalah alkana jenuh berantai lurus dan tidak bercabang, contoh n-oktana.

Isoalkana adalah alkana jenuh yang rantai induknya mempunyai atom C tersier dan bercabang, contoh isooktana.

Alkana disebut juga parafin.Parafin adalah senyawa hidrokarbon tersatuasi yang mengandung rantai lurus atau bercabang yang molekulnya hanya terdiri atas atom karbon (C) dan hidrogen (H).

1.2. Sikloalkana

Sikloalkana adalah senyawa hidrokarbon berantai tunggal dan berbentuk cincin.Golongan sikloalkana yang terdapat dalam minyak bumi adalah siklopentana seperti metil siklopentana dan sikloheksana seperti etil sikloheksana.

Sikloalkana juga dikenal dengan nama naptena. Naptena adalah senyawa hidrokarbon tersaturasi yang mempunyai satu atau lebih ikatan rangkap pada karbonnya.Naptena memiliki rumus umum C_nH_2n dan mempunyai ciri-ciri mirip alkana tetapi mempunyai titik didih yang lebih tinggi.

1.3. Hidrokarbon Aromatik

Hidrokarbon aromatik adalah hidrokarbon yang tidak tersaturasi, memiliki satu atau lebih cincin planar karbon-6 atau cincin benzena. Pada struktur ini, atom hidrogen berikatan dengan atom karbon dengan rumus umum C_nH_n. Jika hidrokarbon aromatik dibakar, akan menimbulkan asap hitam pekat dan beberapa bersifat karsinogen (menyebabkan kanker). Senyawa hidrokarbon aromatik yang terdapat dalam minyak bumi adalah senyawa benzena, contoh etil benzena.

2. Kandungan Unsur Kimia dalam Minyak Bumi

Secara umum, komponen minyak bumi terdiri atas lima unsur kimia, yaitu 83-87% karbon, 10-14% hidrogen, 0,05-6% belerang, 0,05-1,5% oksigen, 0,1-2% nitrogen, dan < 0,1% unsur-unsur logam.

2.1. Sulfur (Belerang)

Minyak mentah mempunyai kandungan belerang yang lebih tinggi.Keberadaan belerang dalam minyak bumi sering banyak menimbulkan akibat, misalnya dalam gasoline dapat menyebabkan korosi (khususnya dalam keadaan dingin atau basah), karena terbentuknya asam yang dihasilkan dari oksida sulfur (sebagai hasil pembakaran gasoline) dan air.

2.2. Oksigen

Oksigen dapat terbentuk karena kontak yang cukup lama antara minyak bumi dengan atmosfer di udara. Kandungan total oksigen dalam minyak bumi adalah antara 0,05 sampai 1,5 persen dan menaik dengan naiknya titik didih fraksi. Kandungan oksigen bisa menaik apabila produk itu terlalu lama berhubungan dengan udara. Senyawa yang terbentuk dapat berupa: alkohol, keton, eter, dll, sehingga dapat menimbulkan sifat asam pada minyak bumi. Oksigen dapat meningkatkan titik didih bahan bakar.

2.3. Nitrogen

Umumnya kandungan nitrogen dalam minyak bumi sangat rendah, yaitu 0,1-2%. Kandungan tertinggi terdapat pada tipe asphalitik. Nitrogen mempunyai sifat racun terhadap katalis dan dapat membentuk gum (getah) pada fuel oil. Kandungan nitrogen terbanyak terdapat pada fraksi titik didih tinggi.

2.4. Unsur-Unsur Logam

Logam-logam seperti besi, tembaga, terutama nikel dan vanadium pada proses catalytic cracking mempengaruhi aktifitas katalis, sebab dapat menurunkan produk gasoline, menghasilkan banyak gas, dan pembentukkan coke.Pada power generator temperatur tinggi, misalnya oil-fired gas turbine, adanya konstituen logam terutama vanadium dapat membentuk kerak pada rotor turbine. Abu yang dihasilkan dari pembakaran fuel yang mengandung natrium dan terutama vanadium dapat bereaksi dengan refactory furnace (bata tahan api), menyebabkan turunnya titik lebur campuran sehingga merusakkan refractory itu.

3. Komposisi Molekul Hidrokarbon dalam Minyak Bumi

Golongan hidrokarbon-hidrokarbon yang utama adalah parafin, naptena, aspaltena, dan aromatik. Komposisi molekul hidrokarbon yang terkandung dalam minyak bumi berdasarkan beratnya adalah sebagai berikut:

No.	Hidrokarbon	Rata-Rata	Rentang
1.	Naptena	49%	30-60%
2.	Parafin	30%	15-60%
3.	Aromatik	15%	3-30%
4.	Aspaltena	6%	sisa-sisa

Berdasarkan komponen terbanyak dalam minyak bumi, minyak bumi dibedakan menjadi tiga golongan, yaitu parafin, naftalena, dan campuran parafin-naftalena.

3.1. Minyak Bumi Golongan Parafin

Sebagian besar komponen dalam minyak bumi jenis parafin adalah senyawa hidrokarbon rantai terbuka.Minyak bumi jenis ini dimanfaatkan untuk bahan bakar karena merupakan sumber penghasil gasolin.

3.2. Minyak Bumi Golongan Naftalena

Komponen terbesar dalam minyak bumi jenis naftalena berupa senyawa hidrokarbon rantai siklis atau rantai tertutup.Minyak bumi jenis ini digunakan untuk pengeras jalan dan pelumas.

3.3. Minyak Bumi Golongan Campuran Parafin-Naftalena

Minyak bumi golongan ini komponen penyusunnya berupa senyawa hidrokarbon rantai terbuka dan rantai tertutup.

C. PENGOLAHAN MINYAK BUMI

Proses pengolahan minyak bumi yang dilakukan untuk membuat minyak mentah menjadi siap guna rupanya terjadi dalam alur yang cukup panjang. Minyak mentah yang terdiri dari berbagai bahan awalnya dipisahkan berdasarkan titik didihnya menjadi beberapa fraksi melalui proses destilasi. Fraksi-fraksi tersebut kemudian dimurnikan, diperbaiki struktur molekulnya, kemudian dibersihkan dari bahan pengotor, dan terakhir ditambahi dengan bahan-bahan aditif hingga menjadi produk bahan bakar yang siap guna. Berikut adalah beberapa tahapan dalam pengolahan minyak bumi:

1. Destilasi atau Fraksinasi

Tahap pertama yang harus dilalui dalam proses pengolahan minyak bumi mentah adalah destilasi. Destilasi (sering pula disebut fraksinasi) adalah proses pemisahan fraksi-fraksi dalam minyak bumi berdasarkan perbedaan titik didih. Proses destilasi biasanya dilakukan pada sebuah tanur tinggi yang kedap udara. Minyak bumi mentah dialirkan ke dalamnya untuk dipanaskan dalam tekanan 1 atmosfer pada suhu 370°C. Pemanasan minyak mentah ini kemudian membuat fraksi-fraksi dalam minyak bumi terpisah. Fraksi yang memiliki titik didih terendah akan berada di bagian atas tanur, sedangkan fraksi yang memiliki titik didih tinggi akan berada di dasar tanur. 

2. Cracking

Fraksi-fraksi yang dihasilkan dari proses destilasi kemudian dimurnikan (refinery) melalui proses cracking. Cracking adalah tahapan pengolahan minyak bumi yang dilakukan untuk menguraikan molekul-molekul besar senyawa hidrokarbon menjadi molekul-molekul hidrokarbon yang lebih kecil, misalnya pengolahan fraksi minyak solar atau minyak tanah menjadi bensin. Proses cracking dapat dilakukan dengan 3 cara, yaitu cara panas (thermal cracking), cara katalis (catalytic cracking), dan hidrocracking.

3. Reforming

Setelah dilakukan pemurnian melalui cracking, tahap pengolahan minyak bumi dilanjut dengan proses reforming. Reforming adalah proses merubah struktur molekul fraksi yang mutunya buruk (rantai karbon lurus) menjadi fraksi yang mutunya lebih baik (rantai karbon bercabang) yang dilakukan dengan penggunaan katalis atau proses pemanasan. Karena dilakukan untuk merubah struktur molekul, maka proses ini juga bisa disebut sebagai proses isomerisasi.

 

4. Alkilasi dan Polimerisasi

Setelah diperbaiki struktur molekulnya, fraksi-fraksi yang dihasilkan dari pengolahan minyak bumi mentah kemudian melalui proses alkilasi dan polimerisasi. Alkilasi adalah tahap penambahan jumlah atom pada fraksi sehingga molekul fraksi menjadi yang lebih panjang dan bercabang. Proses alkilasi menggunakan penambahan katalis asam kuat seperti HCl, H2SO4, atau AlCl3 (suatu asam kuat Lewis). Sedangkan polimerisasi adalah tahap penggabungan molekul-molekul kecil menjadi molekul yang lebih besar dalam fraksi sehingga mutu dari produk akhir akan lebih meningkat.

5. Treating

Treating adalah proses pemurnian fraksi minyak bumi melalui eliminasi bahan-bahan pengotor yang terikut dalam proses pengolahan atau yang berasal dari bahan baku minyak mentah. Bahan-bahan pengotor yang dihilangkan dalam proses treating tersebut antara lain bau tidak sedap melalui copper sweetening dan doctor treating, lumpur dan warna melalui acid treatment, parafin melalui dewaxing, aspal melalui deasphalting, dan belerang melalui desulfurizing.

6. Blending

Tahap terakhir yang dilalui dalam proses pengolahan minyak bumi sehingga menghasilkan bahan siap guna adalah proses blending. Blending adalah tahapan yang dilakukan untuk meningkatkan kualitas produk melalui penambahan bahan-bahan aditif ke dalam fraksi minyak bumi. Bahan-bahan aditif yang digunakan tersebut salah satunya adalah tetra ethyl lead (TEL). TEL adalah bahan aditif yang digunakan menaikkan bilangan oktan bensin.

D. FRAKSI-FRAKSI PENGOLAHAN MINYAK BUMI

Ada 8 fraksi minyak bumi yang terbentuk dari proses destilasi minyak bumi mentah. Dari tanur tinggi fraksi-fraksi tersebut akan masuk ke dalam pipa-pipa yang berbeda untuk kemudian diolah lebih lanjut dalam menghasilkan produk minyak bumi yang siap guna. Adapun kedelapan fraksi minyak bumi tersebut antara lain:

1. Gas

Fraksi minyak bumi yang terbentuk pertama kali ada gas. Gas dari destilasi minyak bumi merupakan bahan baku dari Liquid Petroleum Gas (LPG) yang biasa kita gunakan untuk kompor gas. Fraksi gas sendiri merupakan hidrokarbon berantai pendek antara C1 – C5.Karena jumlah ikatan rantai karbonnya yang pendek, titik didih dari fraksi gas menjadi sangat kecil, yakni antara -164 oC -30 oC.

2. Nafta

Setelah fraksi gas, selanjutnya akan terbentuk fraksi kedua, yaitu nafta. Nafta memiliki rantai karbon yang juga pendek yakni C5 – C7 dengan titik didih antara 30 oC – 90 oC. Nafta biasanya digunakan sebagai olefin (perengkah uap) dsan pelarut non folar dalam proses industri.

3. Gasolin (Bensin)

Fraksi minyak bumi selanjutnya adalah bensin atau gasolin.Fraksi ini baru terbentuk pada titik didih 30 oC - 200 oC karena rantai karbonnya yang mulai cukup panjang yakni C5 – C12.Bensin atau gasolin merupakan fraksi minyak bumi yang sudah cukup akrab di masyarakat kita.Fraksi ini biasa digunakan sebagai bahan bakar sepeda motor, mobil, dan mesin-mesin ringan.

4. Minyak Tanah (Kerosin)

Minyak tanah atau kerosin merupakan fraksi minyak bumi yang terbentuk pada titik didih 175 oC – 275 oC.Fraksi ini merupakan hidrokarbon rantai panjang dengan jumlah ikatan C sebanyak C12 – C16.Minyak tanah telah punah dari peredaran dan tidak lagi diperjualbelikan di dalam negeri. Padahal dulu ia banyak digunakan sebagai bahan bakar minyak lampu dan kompor minyak.

5. Solar (Diesel)

Solar merupakan fraksi minyak bumi yang terbentuk pada titik didih antara 250 oC - 400 oC.Ikatan hidrokarbon fraksi ini tergolong panjang yakni C15 – C18.Solar umum digunakan sebagai bahan bakar mobil, alat berat, dan mesin-mesin berat.

6. Pelumas

Fraksi minyak bumi selanjutnya yang terbentuk pada titik didih >350 oC adalah minyak pelumas.Minyak-minyak pelumas sudah akrab bagi mesin-mesin yang kita gunakan sebagai bahan pencegah keausan.Contoh minyak pelumas tersebut misalnya oli dan gemuk.

7. Parafin

Parafin atau lilin adalah fraksi minyak bumi yang mengendap di bagian bawah tanur tinggi.Fraksi ini merupakan rantai hidrokarbon yang panjangnya lebih dari C20. Parafin digunakan sebagai bahan baku lilin, korek api, dan teknologi pengawetan buah. 8. Residu Residu yang terbentuk dari proses tanur tinggi juga dapat dimanfaatkan bagi kehidupan sehari-hari umat manusia. Residu tersebut misalnya digunakan sebagai aspal atau bahan baku dalam pembuatan jalan raya, bahan bakar boiler (mesin pembangkit uap),  dan bahan pelapis anti bocor.