PEMBENTUKAN DAN PENGELOLAAN MINYAK BUMI
            Minyak bumi merupakan sumber bahan bakar utama yang ditemukan dibawah permukaan bumi. Minyak bumi tersusun dari berbagai macam senyawa hidrokarbon, tetapi komponen utamanya adalah alkana dan sikloalkana.
A. Proses pembentukan minyak bumi
            Minyak bumi terbentuk dari sisa-sisa fosil hewan kecil (plankton) yang hidup di laut jutaan tahun yang silam. Ketika hewan tersebut mati, bangkainya akan jatuh kedasar laut dan terperangkap di dalam lumpur dan pasir. Selama jutaan tahun, bangkai hewan tersebut akan melapuk membentuk fosil dan tertimbun didasar laut. Fosil tersebut mengandung senyawa karbon.
B. Cara mengelola minyak bumi
            Minyak bumi terletak didasar laut dan tertutupi oleh lapisan batuan dan tanah. Beriku adalah tahapan kegiatan yang dilakukan untuk mengelola minyak bumi dari dasar laut menjadi bahan-bahan yang bermanfaat.
a. proses eksplorasi
            langkah awal untuk mendapatkan minyak bumi adalah eksplorasi, yaitu upaya mencari daerah yang mengandung minyak bumi dan prakiraan cadangan minyaknya. Informasi tersebut dapat diperoleh dengan cara membuat peta topografi hasil pemotretan dari udara. Setelah mengetahui daerah-daerah yang akan diselidiki, para ahli geologi menyelidiki contoh-contoh batuan atau lapisan batuan yang terdapat di permukaan karang atau tebing-tebing. Pemeriksan itu dilakukan di laboratorium.
            Penyelidikan selanjutnya adalah penyelidikan secara geofisika yang dikenal dengan istilah kegiatan seismik. Para ahli membuat semacam gempa kecil di bawah tanah getaran itu akan menghasilkan gelombang-gelombang menuju dasar laut. Gelombang dipantulkan kembali kepermukaan bumi sehingga posisi lokasi yang mengandung minyak bumi dapat diperkirakan.
b. proses eksploitasi
            setelah lokasi yang diperkirakan mengandung minyak bumi diketahui, langkah selanjutnya adalah melakukan kegiatan eksploitasi, yaitu rangkaian kegiatan untuk mengambil minyak bumi yang akan diolah. Kegiatan utama eksploitasi adalah pengeboran. Pengeboran dapat dilakukan di lepas pantai dan di tengah laut, bergantung pada lokasi sumber cadangan minyak.
            Pengeboran sumber minyak bumi akan menghasilkan minyak bumi dalam bentuk minyak mentah, yaitu cairan kental yang berwarna hitam. Minyak mentah merupakan campuran yang mengandung ratusan senyawa hidrokarbon misalnya senyawa alkana, alkena, alkuna, aromatik dan naftalena. Selain minyak mentah, terdapat juga air, sulfur, nitroge, oksigen, logam, dan garam. Berikut adalah data komposisi zat-zat yang terkandung dalam minyak mentah
Zat
Persentase (%)
Karbon
Hidrogen
Sulfur
Nitrogen
Oksigen
Logam
Garam
84
14
1-3
< 1
< 1
< 1
< 1

c. Proses pemisahan komponen-komponen yang terkandung dalam minyak bumi.
            Komponen-komponen minyak mentah harus dipisahkan berdasarkan titik didihnya agar dapat digunakan untuk berbagai keperluan. Metode yang digunakan adalah distilasi bertingkat. Pemilihan metode destilasi bertingkat untuk memisahkan komponen-komponen dalam minyak bumi didasarkan pada kandungan minyak mentah yang terdiri atas berbagai senyawa  hidrokarbon, misalnya senyawa alkana, aromatik, naftalena, alkena, dan alkuna.
            Senyawa-senyawa hidrokarbon tersebut mempunyai panjang rantai dan titik didih yang berbeda-beda. Semakin panjang rantai karbon yang dimilikinya, semakin tinggi titik didihnya.
            Minyak mentah mula-mula dipanaskan hingga suhunya mencapai sekitar 500-600˚C. Pemanasan minyak mentah itu dilakukan dalam pemanas (boiler) dengan menggunakan uap air bertekanan tinggi. Hasil pemanasan berupa uap minyak dialirkan kedasar menara destilasi. Selanjutnya uap minyak akan bergerak naik melewati pelat-pelat yang terdapat dalam menara. Pada saat mencapai suhu tertentu sesuai dengan titik didihnya uap minyak mentah akan berubah menjadi zat cair. Perubahan uap air (gas) menjadi zat cair disebut kondensasi. Zat cair hasil kondensasi itu disebut fraksi minyak.
Fraksi minyak bumi
Jumlah atom karbon
Titik didih (˚C)
Senyawa hidrokarbon
Gas
1-4
< 20
Metana, etana, propana, butana
Nafta
5-10
27-177
Senyawa alkana rantai lurus, sikloalkana, aromatik, alkena.
Kerosin
10-15
177-293
Senyawa alkana rantai lurus, sikloalkana, aromatik, alkena.
Minyak gas ringan
13-18
204-343
Senyawa alkana rantai lurus, sikloalkana, aromatik, alkena.
Minyak gas
16-40
315-565
Senyawa alkana rantai lurus, sikloalkana, aromatik, alkena.
Residu bitumen
> 40
> 565


            Selain minyak mentah, terdapat juga air, sulfur, nitrogen, oksigen, logam, dan garam. Zat-zat pengotor tersebut dipisahkan dengan cara dehidrosulfurisasi (menghilangkan sulfur) dan demetalisasi (menghilangkan logam).
d. proses pengubahan fraksi minyak bumi
            fraksi minyak bumi yang paling banyak diminta pasar adalah fraksi bensin. Namun, komposisi fraksi bensin dalam minyak mentah hanya sekitar 12%. Untuk meningkatkan kualitas fraksi minyak bumi sehingga komposisi bensin meningkatkan, dapat dilakukan proses konversi atau pengubahan. Tujuan proses tersebut adalah mengubah struktur suatu fraksi menjadi struktur fraksi yang diinginkan. Jenis-jenis proses konversi tersebut, antara lain perengkahan (cracking), penyusunan ualng (reforming), alkilasi, dan cooking.


Proses konversi
Penjelasan
Contoh
Perengkahan (cracking)
Molekul besar dipecah menjadi molekul-molekul kecil
Fraksi minyak pelumas dan minyak berat diubah menjadi fraksi bensin
Penyusunan ulang (reforming)
Rantai lurus diubah strukturnya  menjadi rantai bercabang
n-oktana diubah menjadi iso-oktana
Alkilasi
Molekul-molekul kecil bergabung menjadi molekul besar
Propena dan butena bergabung membentuk heptana
Cooking
Residu padat diubah menjadi fraksi gas



Soal-soal yang harus di jawab



Jika ada pertanyaan silahkan ditulis dikolom komentar. Terima Kasih

Komentar

  1. Pak saya ingin bertanya apa-apa saja fraksi-fraksi minyak bumi berdasarkan jumlah atom C nya pak? Atas jawabannya terima kasih

    BalasHapus
    Balasan
    1. Senyawa hidrokarbon, terutama parafinik dan aromatik, mempunyai trayek didih masing-masing, dimana panjang rantai hidrokarbon berbanding lurus dengan titik didih dan densitasnya. Semakin panjang rantai hidrokarbon maka trayek didih dan densitasnya semakin besar. Jumlah atom karbon dalam rantai hidrokarbon bervariasi. Untuk dapat dipergunakan sebagai bahan bakar maka dikelompokkan menjadi beberapa fraksi atau tingkatan dengan urutan sederhana sebagai berikut:
      1. Gas
      Rentang rantai karbon : C1 sampai C5
      Trayek didih : 0 sampai 50°C
      2. Gasolin (Bensin)
      Rentang rantai karbon : C6 sampai C11
      Trayek didih : 50 sampai 85°C
      3. Kerosin (Minyak Tanah)
      Rentang rantai karbon : C12 sampai C20
      Trayek didih : 85 sampai 105°C
      4. Solar
      Rentang rantai karbon : C21 sampai C30
      Trayek didih : 105 sampai 135°C
      5. Minyak Berat
      Rentang rantai karbon dari C31 sampai C40
      Trayek didih dari 130 sampai 300°C
      6. Residu
      Rentang rantai karbon diatas C40
      Trayek didih diatas 300°C

      Hapus
  2. Pak saya ingin bertanya apa yang dimaksud dengan bilangan oktan, dan bagaimana pengaruh bilangan oktan terhadap kualitas bensin? Terima kasih pak

    BalasHapus
    Balasan
    1. Bilangan oktan adalah ukuran seberapa besar energi atau tekanan yang diberikan sebelum bensin mengalami pembakaran secara spontan. Angka oktan sering juga digunakan sebagai kemampuan anti knocking (ketukan) yang terjadi di dalam mesin saat proses pembakaran. Seperti yang kita ketahui,campuran udara dan bensin (berbentuk gas) ditekan oleh piston sampai volume yang lebih kecil selanjutnya akan dibakar oleh percikan api yang berasal dari busi, apabila tekanan menimbulkan pembakaran tanpa adanya percikan dari busi maka akan tejadi knocking (ketukan) yang memiliki dampak buruk terhadap mesin.
      Kualitas bensin dinyatakan oleh bilangan oktan. Semakin tinggi bilangan oktan, maka semakin tinggi pula kualitas bensin tersebut. Dalam kata lain bilangan oktan merupakan ukuran dari kemampuan bahan bakar untuk mengatasi ketukan sewaktu terbakar dalam mesin. Nilai bilangan oktan 0 ditetapkan untuk n-heptana yang mudah terbakar, dan nilai 100 untuk isooktana yang tidak mudah terbakar.

      Hapus
  3. Pak tolong sebutkanlah upaya-upaya yang harus kita lakukan untuk menghemat minyak bumi?

    BalasHapus
    Balasan
    1. • Memanfaatkan fasilitas kendaraan umum untuk melakukan perjalanan,
      • Meminimalisir penggunaan kendaraan pribadi atau jika akan berpergian bersama keluarga cukup gunakan satu mobil saja agar lebih hemat bahan bakar,
      • Gunakan alat-alat yang mudah didaur ulang,
      • Berjalan kaki atau menggunakan sepeda jika berpergian dalam jarak dekat,
      • Mengeksplor energi lain yang dapat menggantikan minyak bumi.

      Hapus
  4. Pak mohon disebutkan kegunaan gas alam? Terima kasih

    BalasHapus
    Balasan
    1. Kegunaaan gas alam adalah :
      a) Sebagai sumber bahan bakar.
      b) Sumber hidrogen.
      c) Untuk pembuatan metanol.
      d) Untuk keperluan industri.

      Hapus
  5. Paka saya ingin bertanya apa yang dimaksud dengan knocking dan bagaimana cara mengatasinya ?

    BalasHapus
    Balasan
    1. Engine knocking atau detonasi atau dikenal juga dengan istilah mesin ngelitik adalah peristiwa terbakarnya bagian-bagian yang belum di kenai oleh percikan api busi dalam ruang pembakaran. Terbakarnya bagian-bagian yang belum dikenai api ini berlangsung sangat cepat dan menyebabkan kenaikan tekanan yang sangat tinggi.
      Dari kejadian tersebut menyebabkan mesin putaran mesin menghasilkan bunyi ngelitik yang berasal dari kompartemen mesin dan tentunya bisa sangat mengganggu ketika berkendara. Namun masih banyak yang meremehkan apabila mesin terdengar ngelitik, padahal hal ini tidak boleh dibiarkan karena dapat menyebabkan kerusakan yang cukup fatal pada mesin.
      Jika diperkirakan ruang bakar mesin sudah terdapat banyak kerak karbon yang menempel hingga mesin selalu ngelitik, maka langkah paling mudah yang dapat dilakukan untuk pembersihan adalah dengan memakai metode carbon clean. Saat ini, sudah banyak kok bengkel-bengkel yang dapat membersihkan ruang bakar dengan metode carbon clean, meskipun hasilnya tentu tidak dapat dikatakan akan membersihkan karbon diruang bakar hingga 100%.
      Sebagai langkah terakhir yang dapat dilakukan apabila masalah mesin ngelitik semakin parah adalah harus dilakukan Top Overhaul (OH) yang mengharuskan mesin turun setengah. Jika melakukan hal ini, maka akan ada banyak bagian yang harus diganti dan yang sudah pasti harus diganti adalah packing cylinder head, seal klep, packing tutup klep (jika kondisi masih bagus bisa dipakai lagi), dan packing water pump.Tapi sebisa mungkin apabila mesin harus mengalami Top OH, maka bagian packing atau seal bagian atas harus diganti. Sedangkan kalau untuk klep, rocker arm, suling klep, sitting klep, botol klep, sumpit klep, sims/coin klep dsb yang berbau metal harus dilihat kondisinya terlebih dahulu dan jika masih bagus tidak perlu mengalami penggantian.

      Hapus
  6. Pak tolong disebutkan komponen-komponen dalam gas alam?

    BalasHapus
    Balasan
    1. Komponen-komponen dalam gas alam : metana,etana,propana dan butana. Dan komponen terbesarnya adalah metana.

      Hapus

Posting Komentar