BAB IPENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Sumber energi yang banyak digunakan untuk memasak, kendaraan

bermotor dan industri berasal dari minyak bumi, gas alam, dan batubara. Ketiga

jenis bahan bakar tersebut berasal dari pelapukan sisa-sisa organisme sehingga

disebut bahan bakar fosil. Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik,

tumbuhan dan hewan yang mati.

Sisa-sisa organisme itu mengendap di dasar bumi kemudian ditutupi

lumpur. Lumpur tersebut lambat laun berubah menjadi batuan karena

pengaruh tekanan lapisan di atasnya. Sementara itu dengan meningkatnya

tekanan dan suhu, bakteri anaerob menguraikan sisa-sisa jasad renik itu

menjadi minyak dan gas. Selain bahan bakar, minyak dan gas bumi merupakan

bahan industri yang penting. Bahan-bahan atau produk yang dibuat dari minyak

dan gas bumi ini disebut petrokimia. Dewasa ini puluhan ribu jenis bahan

petrokimia tersebut dapat digolongkan ke dalam plastik, serat sintetik, karet

sintetik, pestisida, detergen, pelarut, pupuk, dan berbagai jenis obat.

1.2 Tujuan Penulisan

Adapun tujuan penulisan dari makalah ini adalah:

1. Dapat mengetahui serta mendalami pengetahuan penulis terkait

minyak bumi

2. Dapat mengetahui manfaat serta kegunaan minyak bumi bagi

kehidupan manusia.

1

BAB IIPEMBAHASAN

2.1 Pembentukan Minyak Bumi

Proses terbentuknya minyak bumi dijelaskan berdasarkan dua teori, yaitu:

1. Teori Anorganik

Teori Anorganik dikemukakan oleh Berthelok (1866) yang menyatakan

bahwa minyak bumi berasal dan reaksi kalsium karbida, CaC2 (dan reaksi

antara batuan karbonat dan logam alkali) dan air menghasilkan asetilen

yang dapat berubah menjadi minyak bumi pada temperatur dan tekanan

tinggi.

CaCO3 + Alkali → CaC2 + HO → HC = CH → Minyak bumi

2. Teori Organik

Teori Organik dikemukakan oleh Engker (1911) yang menyatakan bahwa

minyak bumi terbentuk dari proses pelapukan dan penguraian secara

anaerob jasad renik (mikroorganisme) dari tumbuhan laut dalam batuan

berpori.

2.2 Komposisi Minyak Bumi

Komposisi minyak bumi dikelompokkan ke dalam empat kelompok, yaitu:

1. Hidrokarbon Jenuh (alkana)

- Dikenal dengan alkana atau parafin

- Keberadaan rantai lurus sebagai komponen utama (terbanyak),

sedangkan rantai bercabang lebih sedikit

- Senyawa penyusun diantaranya:

- Metana CH4

- etana CH3 CH3

- propana CH3 CH2 CH3

- butana CH3 (CH2)2 CH3

- n-heptana CH3 (CH2)5 CH3

- iso oktana CH3 - C(CH3)2 CH2 CH (CH3)2

2

2. Hidrokarbon Tak Jenuh (alkena)

a. Dikenal dengan alkena

b. Keberadaannya hanya sedikit

c. Senyawa penyusunnya:

- Etena, CH2 CH2

- Propena, CH2 CH CH3

- Butena, CH2 CH CH2 CH3

d. Hidrokarbon Jenuh berantai siklik (sikloalkana)

e. Dikenal dengan sikloalkana atau naftena

f. Keberadaannya lebih sedikit dibanding alkane

g. Senyawa penyusunnya:

Siklopropana Siklopentana

Siklobutana Siklopheksana

h. Hidrokarbon aromatic

- Dikenal sebagai seri aromatic

- Keberadaannya sebagai komponen yang kecil/sedikit

- Senyawa penyusunannya:

Naftalena Benzena

3

Antrasena Toluena

i. Senyawa Lain

- Keberadaannya sangat sedikit sekali

- Senyawa yang mungkin ada dalam minyak bumi adalah belerang,

nitrogen, oksigen dan organo logam (kecil sekali)

2.3 Pengolahan Minyak Bumi

Proses pengolahan minyak bumi sangat berbeda antara satu kilang dengan

kilang yang lain disebabkan karena perbedaan jenis dan sumber minyak mentahnya.

Walaupun cara pengolahannya tersebut prosesnya sama namun metodanya

tergantung pada:

1. Jenis minyak yang diolah

2. Permintaan produk dan daerah pemasaran

3. Peralatan yang tersedia

4. Faktor-faktor pertimbangan ekonomis lainnya.

Produk-produk yang diharapkan dari suatu kilang dapat berupa bahan bakar

minyak (BBM) dan non BBM yang menunjukkan perbedaan pemakaian metoda

untuk memprosesnya.

Produk-produk tersebut antara lain:

1. Gas Kilang dan LPG, untuk bahan bakar industri dan rumah tangga

2. Bensin atau gasolin (mogas), untuk bahan bakar motor.

3. Nafta dan Benzen, untuk pelarut/pembersih, pengencer cat, dan untuk

pencampur bahan bakar motor.

4. Minyak Jet, untuk bahan bakar pesawat jet atau mesin turbin gas, dan untuk

bahan bakar roket.

5. Kerosin, untuk minyak lampu, dan untuk keperluan rumah tangga.

4

6. Distilat, minyak diesel, dan gas-oil, untuk bahan bakar furnace (dapur industri),

sebagai penyerap gas hidrokarbon, dan untuk bahan bakar mesin/motor diesel.

7. Minyak pelumas (neutral oil, bright stock, cylinder oil), untuk pelumas mesin-

mesin.

8. Lilin (paraffin wax) untuk pembuatan kertas lilin, isolasi, pak anti kebocoran,

dan lain-lain.

9. Petrolatum, bahan dasar untuk pembuatan minyak gemuk.

10. Minyak bakar (Fuel oil), untuk bahan bakar industri.

11. Tar dan Aspal, untuk pembuatan jalan, pelapisan bahan-bahan anti rayap.

12. Kokas, sebagai bahan bakar

Minyak mentah (Crude oil) yang peroleh dari pengeboran berupa cairan hitam

kental yang pemanfaatannya harus diolah terlebih dahulu. Pengeboran minyak bumi

di Indonesia, terdapat di pantai utara Jawa (Cepu, Wonokromo, Cirebon), Sumatera

(Aceh, Riau), Kalimantan (Tarakan, Balikpapan) dan Irian (Papua). Pengolahan

minyak bumi melalui dua tahapan, diantaranya:

1. Pengolahan pertama

Pada tahapan ini dilakukan “distilasi bertingkat memisahkan fraksi-fraksi

minyak bumi berdasarkan titik didihnya. Komponen yang titik didihnya lebih

tinggi akan tetap berupa cairan dan turun ke bawah. Sedangkan titik didihnya

lebih rendah akan menguap dan naik ke bagian atas melalui sangkup-sangkup

yang disebut sangkup gelembung.

5

2. Pengolahan kedua

Pada tahapan ini merupakan proses lanjutan hasil penyulingan bertingkat dengan

proses sebagai berikut:

a. Perengkahan (cracking)

b. Ekstrasi

c. Kristalisasi

d. Pembersihan dari kontaminasi

Proses pengolahan dasar sebagai proses utama untuk mengolah minyak mentah

menjadi produk dan fraksi-fraksinya terdiri atas:

1. Pengolahan secara fisik, yaitu distilasi terdiri dari:

a. Distilasi Atmosferik

b. Distilasi Hampa

c. Distilasi Bertekanan

2. Pengolahan secara kimia, disebut juga sebagai proses konversi atau reforming

terdiri dari:

a. Proses Perengkahan (Cracking) terdiri dari :

- Perengkahan Termis (Thermal Cracking)

- Perengkahan Katalis (Catalytic Cracking)

- Perengkahan Hidro (Hydrocracking)

b. Proses Pembentukan Kembali (Reforming) terdiri dari:

- Reformasi Termis (Thermal Reforming)

- Reformasi Katalis (Catalytic Reforming)

c. Proses Penggabungan molekul, terdiri dari :

- Polimerisasi Katalis, yakni:

Polimerisasi Selektif dan Polimerisasi tidak Selektif

- Alkilasi Katalis, yang terdiri dari:

Alkilasi H2SO4 dan Alkilasi HF

6

1) Pengolahan secara Fisik

Proses distilasi dalam kilang minyak merupakan proses pengolahan secara fisik

yang primer yang mengawali semua proses-proses yang diperlukan untuk

memproduksi BBM dan non BBM.

Proses distilasi/fraksionasi adalah proses untuk memisahkan campuran yang

terdapat dalam minyak mentah (crude oil) menjadi komponen-komponennya atas

dasar fraksi atau pemotongan (cut) yang dibatasi oleh jarak titik didih tertentu, bukan

atas dasar titik didih masing-masing komponen. Proses distilasi ini dapat

menggunakan satu kolom atau lebih menara fraksinya, misalnya residu dari menara

distilasi atmosferik dialirkan ke menara distilasi hampa, atau salah satu fraksi dari

menara distilasi atmosferik dialirkan ke menara distilasi bertekanan. Fraksi-fraksi

yang dapat ditarik dari kolom distilasi/menara fraksionasi antara lain adalah sebagai

berikut:

Fraksi Jarak Didih, oF

Gas < 80

Nafta ringan 80 – 220

Nafta berat 180 – 520

Gas oil ringan 420 – 650

Gas oil berat 610 – 800

Residu > 800

Secara fundamental semua proses-proses distilasi dalam kilang minyak bumi

adalah sama. Semua proses distilasi memerlukan beberapa unit peralatan penting

seperti:

a. Pipe Still

b. Menara Fraksionasi

c. Kolom Stream Stripping

d. Penukar Panas (Heat Exchanger)

e. Pengembunan dan Pendinginan (Condenser dan Cooler)

f. Pompa dan Jaringan Pipa

g. Tangki Penampung dan Pengumpul

7

h. Instrumentasi

Untuk menghasilkan stok yang khusus diperlukan beberapa pertimbangan

seperti:

a. Jarak didih stok minyak yang diinginkan.

Beberapa stok minyak mendidih pada suhu yang tinggi dimana minyak tersebut

tidak dapat diuapkan pada tekanan atmosfir tanpa menguraikannya, sementara

ada minyak yang ditahan pada tekanan di atas atmosfir atau minyak tersebut

diuapkan pada suhu kamar.

b. Stabilitas minyak terhadap panas.

Meskipun jarak didih merupakan faktor yang sangat penting, namun kepekaan

terhadap panas atau suhu tinggi harus dipertimbangkan.

c. Spesifikasi produk yang dihasilkan.

Contoh proses distilasi/fraksionasi di PERTAMINA UP III

- Distilasi Atmosferik:

1. Crude Batterry (CB)

2. Crude Distiller (CD)

- Distilasi Hampa:

1. High Vacuum Unit (HVU)

2. Vacuum Distillation Unit (VDU)

- Distilasi Bertekanan : Stabilizer

2) Proses Konversi atau Transforming

Proses Konversi atau Transforming merupakan suatu proses untuk mengubah

fraksi tertentu menjadi produk-produk lain yang mempunyai harga yang lebih tinggi

yang terjadi secara kimiawi.

Dasar proses konversi atau Transforming adalah terjadinya perubahan susunan

molekul hidrokarbon seperti yang terjadi pada:

a. Proses Perengkahan, yaitu memotong rantai lurus dan panjang menjadi rantai

pendek dengan bantuan panas atau katalis.

b. Proses Reforming dan Isomerisasi, yaitu merubah rantai lurus menjadi rantai

cincin atau rantai bercabang.

8

c. Proses Polimerisasi dan Alkilasi, yaitu penggabungan beberapa molekul kecil

menjadi suatu molekul yang lebih besar.

a. Proses Perengkahan (Cracking)

Proses perengkahan (Cracking) adalah suatu proses perubahan molekul

hidrokarbon yang panjang dan lurus dipotong-potong menjadi beberapa rantai yang

lebih pendek. Proses perengkahan merupakan dekomposisi molekul minyak berat

atau minyak yang mempunyai titik didih tinggi menjadi komponen yang lebih ringan

yang mempunyai titik didih rendah. Pada suhu sekitar 680 oF, bahan-bahan umpan

seperti gas oil, fuel oil, dan ter apabila direngkah akan terurai menjadi gas, bahan-

bahan yang mudah menguap yang mempunyai jarak didih seperti bensin (gasoline),

dan residu atau kokas.

Perengkahan termis terdiri dari 2 macam proses yaitu:

a. Proses pembentukan kokas (coking)

b. Proses pemecahan viskositas (visbreaking)

Perengkahan katalis dibedakan dari perengkahan termis terutama pada

pemakaian katalisnya yang dapat menahan produk-produk aspal atau ter pada

permukaan katalis dalam bentuk kokas. Katalis yang digunakan adalah

campuran silika (SiO2) dan alumina (Al2O3).

Perengkahan katalis terdiri dari proses:

- Fluidisasi

- Termofor

- Houdry

- Houdry Flow

- Sikloversi, yang tergantung pada cara penanganan katalisnya.

Di antara proses-proses tersebut yang paling banyak digunakan adalah proses

FCCU (Fluidized Catalytic Cracking Unit). Pada proses fluidisasi ini, umpan minyak

dan katalis saling terfluidisasi dan bersirkulasi antara reaktor dan regenerator dimana

katalis diregenerasi secara terus-menerus.

9

Perengkahan hidro merupakan proses gabungan antara perengkahan dan hidrogenasi.

Suhu reaksi lebih dari 350 oC dan tekanan tinggi sampai dengan 200 atm. Katalis

yang digunakan untuk proses ini adalah nikel, platina, palladium, kobal dan besi.

b. Reforming

Tujuan proses reforming adalah untuk merubah senyawa hidrokarbon menjadi

aromatik sehingga diperoleh bensin dengan bilangan oktan yang lebih tinggi.

Contoh reaksi reforming adalah dehidrogenasi naftena sebagai berikut:

CH3 – (CH2)4 – CH3 C6 H6 + 4 H2

Proses reforming terdiri dari Thermal Reforming dan Catalytic Reforming.

Pada Catalytic Reforming, gasoline dan nafta umpan dipanaskan sampai 500 oF

dan dialirkan kedalam reaktor yang berisi katalis secara seri. Karena reaksi adalah

endotermis, maka diperlukan penambahan panas melalui Heater di antara reaktor

untuk memenuhi suhu reaksi. Katalis yang digunakan adalah logam platina yang

dibalut dengan alumina (Al2O3).

c. Isomerisasi

Tujuan proses isomerisasi adalah untuk membentuk hidrokarbon rantai cabang

dengan bilangan oktan yang lebih tinggi.

d. Polimerisasi

Tujuan proses polimerisasi adalah untuk membuat bensin mobil (mogas) dengan

katalis asam sulfat atau asam fosfat.

Polimerisasi dapat dilakukan dengan satu macam umpan (Polimerisasi Selektif)

yaitu isobutan (iC4) atau butan (C4) saja. Polimerisasi dengan umpan campuran

disebut dengan Polimerisasi tidak Selektif.

3) Alkilasi

Tujuan proses alkilasi adalah untuk memasukkan gugus radikal alkil ke dalam

suatu molekul, yaitu antara olefin dengan iso parafin, menghasilkan bensin pesawat

terbang (avgas).

10

Kebanyakan kilang-kilang minyak yang besar memiliki proses-proses yang

lengkap yang dikelompokkan dalam urutan proses sebagai berikut:

a) Proses fraksionasi minyak mentah dalam proses topping (Unit Distilasi

Atmosfir) lalu diikuti dengan proses pelepasan material yang mudah menguap

dari produk-produk berupa gas, kerosin, diesel, gas oil, dan residu (reduced

crude).

b) Proses-proses dekomposisi dalam unit-unit perengkahan termis, perengkahan

katalis dan catalytic reforming.

c) Proses fraksionasi lanjutan dari produk-produk perengkahan untuk menghasilkan

gas, gasoline, LCGO (light cycle gas oil), HCGO (heavy cycle gas oil), distilat

perengkahan, dan minyak bakar (fuel oil).

d) Proses stabilisasi produk-produk dari ketiga proses di atas untuk menghasilkan

gas, propan/butan/pentan, nafta ringan, buten/butilen, alkilat, bensin rengkahan,

poli gasolin, gas oil dan ter.

e) Proses alkilasi dan polimerisasi dari produk-produk yang sudah distabilkan

seperti alkilat dan poli gasolin.

f) Proses absorpsi terhadap produk-produk gas hasil proses stabilisasi untuk

mendapatkan produk gas kilang, dan minyak yang lebih bersih.

g) Proses blending atau pencampuran untuk mendapatkan produk-produk akhir

yang memenuhi spesifikasi yang dibutuhkan oleh pasar atau konsumen.

4) Proses Pemurnian

Proses pemurnian adalah proses kimiawi yang dimaksudkan untuk memisahkan

atau mengurangi kotoran-kotoran yang tidak diingini dalam produk yang akan

dipasarkan.

Pengolahan tersebut meliputi perbaikan warna minyak, stabilitas terhadap

cahaya, bau, kandungan sulfur, jumlah material padat seperti getah minyak (gum),

korosi dan komposisi.

Secara garis besar proses pemurnian terdiri dari:

11

a. Pengolahan dengan asam sulfat merupakan proses yang paling banyak

digunakan untuk memisahkan sulfur, mengendapkan aspal dan getah minyak

(gum), memperbaiki warna dan stabilitas, dan untuk menghilangkan bau

b. Pengolahan sweetening, dimaksudkan untuk memisahkan merkaptan dalam

distilat-distilat yang masam (sour)

c. Proses desulfurisasi, dimaksudkan untuk menghilangkan sulfur menjadi gas

hidrogen sulfida (H2S)

a. Pengolahan dengan Asam Sulfat

Senyawa hidrokarbon jenis parafin dan naftenat dapat bereaksi dengan asam

sulfat 93% pada suhu kamar. Pada suhu dan konsentrasi asam yang tinggi akan

menyebabkan kerusakan pada isomer yang mempunyai rantai samping. Benzen

sedikit dapat bereaksi dengan asam sulfat 93%, sedangkan toluen dan silen lebih

mudah bereaksi. Asam sulfat dapat dipakai untuk memisahkan aromatik, yang ada

dalam kerosin yang akan menyebabkan nyala asap. Senyawa-senyawa olefin, diolefin

dan asetilen dapat bereaksi dengan asam sulfat 75%. Pada suhu dan konsentrasi asam

sulfat yang tinggi akan menyebabkan terjadinya polimerisasi pada olefin, dan pada

suhu dan konsentrasi asam yang rendah menyebabkan terbentuknya alkil asam sulfat,

ester dan alkohol sekunder maupun tersier.

Alkohol suku tinggi, dipolimer dan alkil asam sulfat larut dalam distilat

rengkahan, dan jika didistilasi kembali maka alkil asam sulfat akan terurai menjadi

alkohol, sulfur dioksida (SO2) dan senyawa-senyawa berwarna. Senyawa-senyawa

sulfat tersebut larut dalam soda kostik, tetapi ester tidak larut, dan pada suhu lebih

besar dari 285oF senyawa-senyawa tersebut terurai menyebabkan kehilangan warna

dan terbentuk distilat. Asam sulfat juga dapat memisahkan atau melarutkan bahan-

bahan resin atau aspal yang mungkin terdapat dalam hasil fraksionasi maupun hasil

perengkahan yang jelek. Senyawa-senyawa tersebut cenderung menghalangi

pengkristalan lilin dan pengolahannya dengan asam akan menaikkan titik tuang (pour

point). Senyawa-senyawa oksigen seperti asam naftenik dan keton, dan senyawa-

senyawa lain seperti alkohol dan aldehid yang terbentuk pada proses oksidasi suhu

tinggi dapat dilarutkan oleh asam sulfat, tetapi apabila senyawa-senyawa tersebut

12

diencerkan dengan minyak maka pemisahannya tidak akan sempurna. Senyawa-

senyawa dengan basis nitrogen seperti quinon atau piridin yang dihasilkan dalam

jumlah sedikit pada proses distilasi, mudah larut dalam asam sulfat encer.

Asam kuat (H2SO4 93% atau lebih) diperlukan untuk memisahkan merkaptan,

demikian pula senyawa-senyawa alkil sulfida, disulfida, dan senyawa-senyawa

sulfat larut dalam asam kuat. Alkil asam sulfat dapat larut dalam sejumlah minyak

tertentu.

Kecepatan pelarutan oleh asam sulfat terhadap berbagai senyawa-senyawa

pengotor dalam minyak bumi mempunyai tingkatan sebagai berikut :

b) Senyawa-senyawa nitrogen seperti amina, amida dan asam-asam amino,

c) Senyawa-senyawa alifatik,

d) Olefin,

e) Aromatik,

f) Asam-asam naftenik.

Persyaratan atau kualitas asam sulfat yang dipakai untuk melarutkan senyawa-

senyawa pengotor dalam minyak bumi adalah sebagai berikut:

a) Konsentrasi asam

Untuk pengolahan yang umum dipakai 60 atau asam 93%, sedangkan

pengolahan-pengolahan warna minyak ringan lebih disukai konsentrasi asam yang

encer. Untuk pengolahan minyak pelumas digunakan asam sulfat 98%. Asam kuat

(93–100%) dipakai pada suhu rendah (25 – 50oF) untuk memisahkan sulfur dalam

gasolin dan senyawa hidrokarbon aromatik dari minyak-minyak bakar. Untuk

memperbaiki warna sebaiknya digunakan asam dengan konsentrasi 93%, tetapi bila

kandungan sulfurnya rendah akan lebih menguntungkan bila menggunakan asam

dengan konsentrasi 85 %. Asam lemah juga berguna untuk memisahkan senyawa-

senyawa dengan basis nitrogen, dan untuk memperbaiki tanpa memisahkan senyawa-

senyawa tak jenuh.

b) Jumlah dosis asam

Jumlah (dosis) asam yang banyak akan menghasilkan warna yang tidak baik dan

akan menghilangkan senyawa-senyawa aromatik dan hidrokarbon tak jenuh. Apabila

13

asam dipakai dalam jumlah atau dosis yang demikian besar pada minyak pelumas

akan menyebabkan kehilangan warna karena terbakar.

Dosis asam yang biasa digunakan adalah sebagai berikut:

- Untuk gasolin alam, 2 lb/bbl

- Untuk memisahkan sulfur dalam straight gasoline, 5 lb/bbl

- Untuk distilat hasil distilasi bertekanan yang mengandung sulfur yang tinggi dan

minyak-minyak hasil dari minyak mentah basis naftenik, 8 lb/bbl.

- Untuk memisahkan kandungan sulfur yang tinggi dalam minyak-minyak pelarut

(solvent), 0 – 5 lb/bbl.

- Untuk pengolahan kerosin yang berasal dari minyak mentah basis naftenik, 75

lb/bbl.

- Untuk pengolahan minyak pelumas, 0 – 60 lb/bbl.

c) Suhu pengolahan

Suhu yang biasa dipakai pada berbagai operasi pengolahan adalah sebagai

berikut:

- Untuk bensin ringan, 70– 90oF. Apabila dosis asam digunakan dalam jumlah

besar maka lebih baik dilakukan pada suhu yang lebih rendah lagi.

- Untuk bensin rengkahan (cracked gasoline), 60–90oF. Apabila dilakukan

pengolahan minyak berat maka suhu yang diizinkan adalah 25–30oF, meskipun

suhu 40-50oF lebih ekonomis.

- Untuk minyak-minyak pelumas (lube oil), 110 – 180oF.

- Untuk minyak-minyak silinder (cylinder oil), 130–170oF dan 150 – 180oF,

apabila pengolahannya dilakukan sebelum pengambilan lilin (dewaxing

process).

d) Waktu kontak

Faktor yang dipertimbangkan dalam menentukan waktu kontak adalah:

- Kontak yang lama antara asam dan minyak akan menghasilkan warna yang

tidak baik dan kurang stabil.

14

- Kontak yang sangat singkat dapat mencegah pendayagunaan asam yang

tidak sempurna.

Untuk pengolahan bensin straight run gasoline maupun cracked gasoline

maka waktu kontak dengan asam tidak lebih dari satu menit dalam sistem yang

sinambung. Untuk distilat ringan maka waktu kontak dengan asam yang memakai

pengadukan udara adalah 15 - 40 menit. Kerosin memerlukan waktu kontak dengan

asam adalah 30 – 40 menit, sedangkan minyak pelumas memerlukan waktu kontak

90 menit.

b. Pengolahan dengan Sweetening

Proses pengolahan dengan cara sweetening adalah proses untuk memisahkan

atau untuk merubah merkaptan, hidrogen sulfida dan sulfur elementer yang terdapat

dalam distilat-distilat ringan. Adanya merkaptan memberikan bau yang busuk dan

menunjukkan penurunan angka oktan dengan mereduksi kerentanan terhadap TEL

(tetra ethyl lead) sebagai senyawa pengungkit oktan. Sulfur elementer yang terdapat

dalam merkaptan akan menyebabkan korosi.

Ada tiga cara untuk mencapai sweetening yaitu:

a) Proses oksidasi untuk merubah merkaptan menjadi disulfida

b) Proses yang memisahkan merkaptan

c) Proses yang menghancurkan dan merubah senyawa-senyawa sulfur lain yang

menyertai merkaptan, hidrogen sulfida, dan sulfur bebas.

a) Proses Oksidasi

Proses oksidasi adalah proses untuk merubah merkaptan menjadi senyawa-

senyawa disulfida yang berbau besi sedikit. Prosesnya meliputi proses tembaga

khlorida, proses hipokhlorit, dan proses timbal sulfida. Sejak diketahui senyawa

disulfida merusak kerentanan timbal dalam gasolin (TEL), dan keperluan untuk

menurunkan merkaptan dengan proses sweetening dipertanyakan, maka proses

tersebut lambat laun ditinggalkan.

Adanya katalis atau inhibitor tipe para-penilen-diamin yang terdapat di udara

dapat merubah merkaptan dalam gasolin yang dicuci dengan larutan kaustik selama

15

beberapa hari menjadi disulfida maka proses ini dipakai terus karena lebih murah,

dan disebut sebagai proses Inhibitor Sweetening. Sejumlah kecil logam seperti

timbal, bismut, talium, dan sebagainya terdapat dalam larutan kaustik yang dipakai

dalam proses inhibitor akan mempercepat reaksi sweetening dan membantu dalam

mereduksi peroksida atau mengurangi pembentukan getah minyak (gum).

b) Proses Pelarutan Merkaptan

Proses–proses pelarutan merkaptan meliputi proses pencucian soda, proses

pelarutan shell (Shell Solutizer), proses Atlantic Unisol, proses Pure Oil Mercapsol,

dan proses Tannin Solutizer. Semua proses-proses tersebut kecuali proses pencucian

soda menggunakan promotor pelarut seperti garam-garam dari asam iso butirat yang

terikut dalam soda kostik.

1. Bensin

a. Komposisi bensin terdiri dari n – heptana dan iso oktana, yaitu:

b. Zat Aditif Bensin

Tetra Ethyl Leat (TEL)

- Rumus molekul Pb (C2H5)4

- Rumus struktur

Ethyl Tertier Butil Eter (ETBE)

- Rumus molekul CH3 O C(CH3)3

16

Tersier Amil Metil Eter (TAME)

- Rumus molekul CH3 O C(CH3)2 C2H5

Metir Tersier Buthil Eter (MTBE)

- Rumus molekul CH3 O C(CH3)3

2. Petrokimia

Minyak bumi selain sebagai bahan bakar juga sebagai bahan industri kimia yang

penting dan bermanfaat dalam kehidupan sehari-hari.

Bahan-bahan atau produk yang terbuat dari bahan dasarnya minyak dan gas

bumi disebut petrokimia. Bahan-bahan petrokimia dapat digolongkan: plastik, serat

sintetik, karet sintetik, pestisida, detergen, pelarut, pupuk, berbagai jenis obat dan

vitamin.

a. Bahan Dasar Petrokimia

Proses petrokimia umumnya melalui tiga tahapan, yaitu:

- Mengubah minyak dan gas bumi menjadi bahan dasar petrokimia

- Mengubah bahan dasar petrokimia menjadi produk antara, dan

- Mengubah produk antara menjadi produk akhir yang dapat dimanfaatkan.

Hampir semua produk petrokimia berasal dari tiga jenis bahan dasar yaitu:

- Olefin (alkena-alkena)

Olefin yang terpenting adalah etena (etilina), propena (propilena), butena

(butilena) dan butadiena.

CH2 = CH2 CH2 = CH - CH3

Etilena propilena

CH3 - CH = CH - CH3 CH2 = CH - CH = CH2

Butilena butadiena

- Aromatika (benzena dan turunannya)

Aromatika yang terpenting adalah benzena (C6H6), totuena (C6H5CH3) dan

xilena (C6H4 (CH3)2

- Gas Sintesis

17

Gas sintetis disebut juga syn-gas yang merupakan campuran karbon

monoksida (CO) dan hidrogen (H2). Syn-gas dibuat dari reaksi gas bumi atau

LPG melalui proses yang disebut steam reforming atau oksidasi parsial.

Reaksi steam reforming: CH4(g) + H2O → CO(g) + 3H2(g)

Reaksi oksidasi parsial: 2CH4(g) + O2 → 2CO(g) + 4H2(g)

1. Petrokimia dari Olefin

Berikut ini beberapa petrokimia dari olefin dengan bahan dasar etilena:

a. Polietilena

Polietilena adalah plastik yang paling banyak diproduksi yang digunakan

sebagai kantong plastik dan plastik pembungkus/sampah.

b. PVC

PVC adalah polivinilkiorida yang merupakan plastik untuk pembuat pipa

(pralon).

c. Etanol

Etanol adalah bahan yang sehari-hari kita kenal sebagai alkohol yang

digunakan untuk bahan bakar atau bahan antar produk lain.

Alkohol dibuat dari etilena:

CH2 = CH2 + H2O → CH3 – CH2OH

d. Etilen glikol atau Glikol

Glikol digunakan sebagai bahan anti beku dalam radiator mobil di daerah

beriklim dingin.

Berikut ini beberapa petrokimia dari olefin dengan bahan dasar propilena.

a. Polipropilena

Plastik polipropilena lebih kuat dibanding polietilena. Jenis plastik

polipropilena sering digunakan untuk karung plastik dan tali plastik.

18

b. Gliserol

Zat ini digunakan sebagai bahan kosmetik (pelembab), industri makanan

dan bahan untuk membuat bahan peledak (nitrogliserin)

c. Isopropil alcohol

Zat ini digunakan sebagai bahan utama untuk produk petrokimia lainnya

seperti aseton (bahan pelarut, misalnya untuk melarutkan kutek)

Petrokimia yang pembuatannya menggunakan bahan dasar butadiene

adalah karet sintetik seperti SBR (styrene-butadilena-rubber) dan nylon -

6,6, sedangkan yang menggunakan bahan dasar isobutilena adalah MTBE

(metil tertiary butyl eter)

2. Petrokimia dari Aromatik

Bahan dasar aromatik yang terpenting adalah benzena, toluena, dan xilena

(BTX). Bahan dasar benzena umumnya diubah menjadi stirena, kumena dan

sikloheksana

a. Stirena digunakan untuk membuat karet sinetik

b. Kumena digunakan untuk membuat fenol, selanjutnya fenol untuk

membuat perekat

c. Sikloheksana digunakan terutama untuk membuat nylon

d. Benzena digunakan sebagai bahan dasar untuk membuat detergen. Bahan

dasar untuk toluena dan xilena untuk membuat bahan peledak (TNT),

asam tereftalat (bahan pembuat serat).

3. Petrokimia dan gas-sinetik

Gas sinetik merupakan campuran dari karbon monoksida dan hidrogen.

Beberapa contoh petrokimia dari syn-gas sebagai berikut:

a. Amonia (NH3)

N2(g) + 3H2(g) → 2NH3(g)

19

Gas nitrogen dari udara dan gas hidrogennya dari syn-gas. Amonia

digunakan untuk membuat pupuk [CO(NH2)2] urea, [(NH4)2SO4]; pupuk

ZA dan (NH4NO3); amonium nitrat.

b. Urea [CO(NH2)2]

CO2(g) + 2NH3(g) → NH2COH4(S)

NH2CONH4(S) → CO(NH2)2(S) + H2O(g)

c. Metanol (CH3OH)

CO(g) + 2H3(g) → CH3OH(g)

Sebagian besar metanol diubah menjadi formal-dehida dan sebagian

digunakan untuk membuat serat dan campuran bahan bakar.

d. Formal dehida (HCHO)

CH3OH(g) → HCHO(g) + H2(g)

Formal dehida dalam air dikenal dengan formalin yang digunakan

mengawetkan preparat biologi.

20

BAB IIIPENUTUP

3.1 Kesimpulan

Proses pembentukan minyak bumi yaitu berasal dari reaksi kalsium karbida,

CaC2 (dari reaksi antara batuan karbonat dan logam alkali) dan air yang

menghasilkan asetilena yang dapat berubah menjadi minyak bumi pada temperatur

dan tekanan tinggi.

Minyak bumi selain bahan bakar juga sebagai bahan industri kimia yang

penting dan bermanfaat dalam kehidupan sehari-hari yang disebut petrokimia.

Proses pengolahan dasar sebagai proses utama untuk mengolah minyak mentah

menjadi produk dan fraksi-fraksinya terdiri atas:

1. Pengolahan secara fisik, yaitu distilasi terdiri dari:

a. Distilasi Atmosferik

b. Distilasi Hampa

c. Distilasi Bertekanan

2. Pengolahan secara kimia, disebut juga sebagai proses konversi atau reforming

terdiri dari:

a. Proses Perengkahan (Cracking) terdiri dari :

- Perengkahan Termis (Thermal Cracking)

- Perengkahan Katalis (Catalytic Cracking)

- Perengkahan Hidro (Hydrocracking)

b. Proses Pembentukan Kembali (Reforming) terdiri dari:

- Reformasi Termis (Thermal Reforming)

- Reformasi Katalis (Catalytic Reforming)

c. Proses Penggabungan molekul, terdiri dari :

- Polimerisasi Katalis, yakni:

Polimerisasi Selektif dan Polimerisasi tidak Selektif

- Alkilasi Katalis, yang terdiri dari:

Alkilasi H2SO4 dan Alkilasi HF

21

DAFTAR PUSTAKA

Tim Penulis. 2014. Modul Teknologi Minyak Bumi. Palembang: Politeknik Negeri

Sriwijaya.

Ika Ratna Sari, S.Pd. 2006. Metode Belajar Efektif Kimia : Jawa Tengah. CV Media

Karya Putra.

22