Top Banner
BAHAN BAKAR A. PENDAHULUAN Energi adalah bahan-bahan dan efek-efek fisika (misalnya listrik) yang memungkinkan terjadinya gerakan (transportasi, pengadukan) atau pengaliran panas (misalnya pemanasan, pendinginan) Bentuk energi yang paling penting di industri kimia saat ini adalah: 1. Bahan Bakar 2. Listrik 3. Air 4. Kukus 5. Air panas, air hangat 6. Bahan pendingin 7. Tekanan lebih 8. Tekan hampa (vakum) B. PENGERTIAN BAHAN BAKAR Bahan bakar ialah bahan padat, cair atau gas yang dapat bereaksi dengan oksigen (udara) secara eksoterm. Besaran yang penting pada bahan bakar adalah “nilai panas rendah”yng menyatakan banyaknya panas yang diperoleh pada pembakaran dalam keadaan normal. Besaran ini dinyatakan dalam satuan kkal/kg, kj/kg, kkal/m 3 . Makin halus ukuran bahan bakar, makin cepat bahan bakar tersebut terbakar dan makin mudah penakaran dan pengaturan dilakukan. Disamping itu, kelebihan udara yang
31

Bahan Bakar

Aug 13, 2015

Download

Documents

agustinhidayah
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: Bahan Bakar

BAHAN BAKAR

A. PENDAHULUAN

Energi adalah bahan-bahan dan efek-efek fisika (misalnya listrik) yang

memungkinkan terjadinya gerakan (transportasi, pengadukan) atau

pengaliran panas (misalnya pemanasan, pendinginan)

Bentuk energi yang paling penting di industri kimia saat ini adalah:

1. Bahan Bakar

2. Listrik

3. Air

4. Kukus

5. Air panas, air hangat

6. Bahan pendingin

7. Tekanan lebih

8. Tekan hampa (vakum)

B. PENGERTIAN BAHAN BAKAR

Bahan bakar ialah bahan padat, cair atau gas yang dapat bereaksi

dengan oksigen (udara) secara eksoterm.

Besaran yang penting pada bahan bakar adalah “nilai panas

rendah”yng menyatakan banyaknya panas yang diperoleh pada pembakaran

dalam keadaan normal. Besaran ini dinyatakan dalam satuan kkal/kg, kj/kg,

kkal/m3.

Makin halus ukuran bahan bakar, makin cepat bahan bakar tersebut

terbakar dan makin mudah penakaran dan pengaturan dilakukan. Disamping

itu, kelebihan udara yang diperlukan untuk pembakaran lebih kecil. Ini berarti

temperatur lebih tinggi.

Batubara, minyak bumi (bahan baku untuk membuat bahan bakar

cair), dan gas alam merupakan fosil yang terbentuk dari tumbuhan dan

binatang lewat suatu prose’s yang berlangsung jutaan tahun. Dikatakan

bahan bakar fosil karena bahan tersebut biasanya terdapat pada kedalaman

yang jauh dari permukaan bumi, dan bahan bakar tersebut suatu hari akan

habis.

Page 2: Bahan Bakar

Keselamatan: Bahan bakar padat (dalam benttuk serbuk), cair dan

gas bila bercampur dengan udara (oksigen) dapat membentuk campuran

yang mudah meledak.

C. KLASIFIKASI BAHAN BAKAR

o Berdasarkan Bentuknya

1) Bahan Bakar Padat

Contoh bahan bakar padat adalah:

a) Batubara

Batubara adalah batuan sedimen yang dapat terbakar, terbentuk

dari endapan organik, utamanya adalah sisa-sisa tumbuhan dan

terbentuk melalui proses pembatubaraan. Unsur-unsur utamanya

terdiri dari karbon, hidrogen dan oksigen.

Batu bara juga adalah batuan organik yang memiliki sifat-sifat

fisika dan kimia yang kompleks yang dapat ditemui dalam berbagai

bentuk.

Analisis unsur memberikan rumus formula empiris seperti

C137H97O9NS untuk bituminus dan C240H90O4NS untuk antrasit.

Berdasarkan tingkat proses pembentukannya yang dikontrol oleh

tekanan, panas dan waktu, batu bara umumnya dibagi dalam lima

kelas: antrasit, bituminus, sub-bituminus, lignit dan gambut.

o Antrasit adalah kelas batu bara tertinggi, dengan warna hitam

berkilauan (luster) metalik, mengandung antara 86% - 98%

unsur karbon (C) dengan kadar air kurang dari 8%.

o Bituminus mengandung 68 - 86% unsur karbon (C) dan berkadar

air 8-10% dari beratnya. Kelas batu bara yang paling banyak

ditambang di Australia.

o Sub-bituminus mengandung sedikit karbon dan banyak air, dan

oleh karenanya menjadi sumber panas yang kurang efisien

dibandingkan dengan bituminus.

o Lignit atau batu bara coklat adalah batu bara yang sangat lunak

yang mengandung air 35-75% dari beratnya.

Page 3: Bahan Bakar

o Gambut, berpori dan memiliki kadar air di atas 75% serta nilai

kalori yang paling rendah.

Proses perubahan sisa-sisa tanaman menjadi gambut hingga

batu bara disebut dengan istilah pembatubaraan (coalification).

Secara ringkas ada 2 tahap proses yang terjadi, yakni:

o Tahap Diagenetik atau Biokimia, dimulai pada saat material

tanaman terdeposisi hingga lignit terbentuk. Agen utama yang

berperan dalam proses perubahan ini adalah kadar air, tingkat

oksidasi dan gangguan biologis yang dapat menyebabkan

proses pembusukan (dekomposisi) dan kompaksi material

organik serta membentuk gambut.

o Tahap Malihan atau Geokimia, meliputi proses perubahan dari

lignit menjadi bituminus dan akhirnya antrasit.

Klasifikasi batubara berdasarkan tingkat pembatubaraan biasanya

menjadi indicator umum untuk menentukan tujuan penggunaannya.

Misalnya:

o Batubara ketel uap atau batubara termal (steam coal), banyak

digunakan untuk bahan bakar pembangkit listrik, pembakaran

umum pada industi bata atau genteng, dan industri semen.

o Batubara metalurgi (metallurgical coal atau coking coal)

digunakan untuk keperluan industri besi dan baja serta industri

kimia.

o Batubara antrasit digunakan untuk prose’s sintering bijih mineral,

prose’s pembuatan elektroda listrik, pembakaran batu gamping,

dan untuk membuat briket tanpa asap.

Secara umum parameter kualitas batubara yang sering

digunakan dalam pembakaran adalah: kalori, kadar kelembapan,

kandungan zat terbang, kadar abu, kadar sulfur, ukuran, dan tingkat

ketergerusan.

b) Kokas

Page 4: Bahan Bakar

Kokas merupakan hasil pirolisis dari bahan organik dengan

kandungan karbon yang sangat tinggi yang mana setidaknya

bagian di dalam kokas tersebut telah melewati fase cair atau kristal-

cair selama proses karbonisasi dan terdiri dari karbon non-grafit.

Kebanyakan bahan-bahan pembentuk kokas adalah karbon

yang dapat berbentuk grafit. Struktur mereka adalah campuran dari

tekstur optik dengan berbagai ukuran, dari isotropik optik hingga

anisotropi (-200um diameter). (Bahan Bacaan OJT CE Meter)

Jenis-jenis kokas

a. Green Coke adalah hasil karbonisasi padatan yang utama yang

dihasilkan dari pemanasan fraksi karbon pada temperatur dibawah

900oC(juga disebut kokas baku)

b. Calcined Coke adalah kokas yang berasal dari minyak bumi atau

kokas dari hasil pengolahan batubara dengan sebuah fraksi massa

dari hidrogen kurang dari 0,1% berat. Kokas jenis ini dihasilkan

melalui pemanasan dari Green Coke hingga suhu kira-kira 1600 K.

c. Petroleum Coke adalah hasil karbonisasi dari fraksi didih karbon

yang terbentuk dalam proses pengolahan minyak bumi

d. Coal Derived Pitch Coke adalah hasil karbonisasi padatan yang

paling utama dalam industri yang dihasilkan dari coal-tar-pitch atau

ter (aspal).

e. Metallurgical Coke yang dihasilkan melalui karbonisasi batubara

atau campuran batubara pada temperatur hingga diatas 1400 K

untuk menghasilkan bahan karbon makroporos yang kuat.

f. Delayed Coke adalah bentuk yang paling umum digunakan untuk

hasil karbonisasi utama pada fraksi didih hidrokarbon melalui

proses pemasakan kokas.

g. Sponge Coke memiliki tekstur optik yang tak-terorientasi (tak-

terarah) dan digunakan sebagai pengisi untuk elektroda pada

industri aluminium.

h. Needle Coke adalah bentuk umum yang digunakan untuk kokas

jenis khusus dengan tingkat grafit yang tinggi yang dihasilkan dari

struktur mikrokristal yang dimilikinya.

Page 5: Bahan Bakar

Penggunaan petroleum coke sebagai bahan bakar umumnya

masuk kepada dua kategori, bahan bakar untuk pembangkit tenaga

uap dan bahan bakar untuk pabrik semen. Untuk penggunaan ini,

kokas biasanya dicampur dengan batubara bitumen atau digunakan

dalam kombinasi dengan minyak atau gas. Pada umumnya, kokas

sebagai bahan bakar digunakan dalam kombinasi dengan batubara

bitumen memiliki keuntungan sebagai berikut disamping batubara

bitumen itu sendiri :

1. Grinding (penggilingan). Kokas lebih mudah untuk digiling

daripada batubara bitumen, dihasilkan dengan biaya penggilingan

yang lebih murah dan tidak perlu perawatan yang lebih.

2. Nilai Pemanasan (Heating Value). Nilai pemanasan dari

petroleum coke adalah lebih dari 14.000 Btu/lb, dibandingkan

dengan 9000 sampai 12.500 Btu/lb untuk batubara.

3. Kandungan abu. Kandungan abu yang sangat rendah (kurang

dari 0,5 persen berat) dari kokas menghasilkan biaya pengolahan

yang lebih murah.

c) Arang

Arang adalah residu hitam berisi karbon tidak murni yang

dihasilkan dengan menghilangkan kandungan air dan komponen

volatil dari hewan atau tumbuhan. Arang umumnya didapatkan

dengan memanaskan kayu, gula, tulang, dan benda lain. Arang yang

hitam, ringan, mudah hancur, dan meyerupai batu bara ini terdiri dari

85% sampai 98% karbon, sisanya adalah abu atau benda kimia

lainnya.

Jenis-jenis arang:

1. Arang Kayu

Arang kayu adalah arang yang terbuat dari bahan dasar kayu.

Arang kayu paling banyak digunakan untuk pekerluan

pembakaran dalam memasak. Sedangkan penggunaan arang

kayu yang lainnya adalah sebagai penjernih air, penggunaan

dalam bidang kesehatan, dan masih banyak lagi. Bahan kayu

Page 6: Bahan Bakar

yang digunakan untuk dibuat arang kayu adalah kayu yang masih

sehat, dalam hal ini kayu belun membusuk.

2) Arang serbuk gergaji

Arang serbuk gergaji adalah arang yang terbuat dari serbuk

gergaji yang dibakar. Serbuk gergaji biasanya mudah didapat

ditempat-tempat penggergajian atau tempat pengrajin kayu.

serbuk gergaji adalah bahan sisa produksi yang jarang

dimanfaatkan lagi oleh pemilknya. Sehingga harganya bisa

terbilang murah. selain dapat untuk bahan bakar, arang serbuk

gergaji biasanya dimanfaatkan untuk campuran pupuk dan dapat

diolah menjadi briket arang.

3. Arang sekam padi

Arang sekam padi biasa digunakan sebagai pupuk dan bahan

baku briket arang. Sekam yang digunakan bisa diperoleh ditempat

penggilingan padi.

4. Arang tempurung kelapa

Arang tempurumg kelapa adalah arang yang berbahan dasar

tempurung kelapa. Pemanfaatan arang tempurung kelapa ini

ternasuk cukup strategis sebagai sektor usaha. Hal ini karena

jarang masyarakat yang memanfaatkan tempurung kelapanya.

Selain dimanfaatkan dengan dibakar langsung, tempurung kelapa

dapat dijadikan sabagai bahan dasar briket arang.

Tempurung kelapa yang akan dijadikan arang harus dari kelapa

yang sudah tua, karena lebih padat dan kandungan airnya lebih

sedikit dibandingkan dari kelapa yang masih muda.

5. Arang serasah

Arang serasah adalah arang yang terbuat dari serasah atau

sampah dedaunan. Bila dibandingkan dengan bahan arang lain,

serasah termasuk bahan yang paling mudah didapat. Arang

serasah juga bisa dijadikan briket arang, karena mudah

dihancurkan.

6. Briket arang

Jenis arang yang terakhir dan sudah banyak terdapat

dimasyarakat adalah Briket Arang. Briket arang adalah arang yang

Page 7: Bahan Bakar

terbuat dari arang jenis lain yang dihaluskan terlebih dahulu

kemudian dicetak sesuai kebutuhan dengan campuran tepung

kanji. Tujuan pembuatan briket arang adalah untuk menambah

jangka waktu bakar dan untuk menghemat biaya.

Arang yang sering dijadikan briket arang diantaranya adalah arang

sekam, arang serbuk gergaji, dan arang serasah. Arang- arang

tersebut terlalu kecil untuk digunakan langsung dan akan cepat

habis. Sehingga akan lebih awet jika diubah menjadi briket arang.

3) Bahan Bakar Cair

Bahan baku terpenting dari bahan bakar cair adalah minyak bumi.

Minyak bumi merupakan campuran hidrokarbon dengan berbagai

ukuran molekul (mencapai 20 atom C atau lebih). Minyak bumi diambil

dari sumur-sumiur minyak pada permukaan bumi dan dipompa melalui

pipa-pipa ke kilang.

Di Indonesia terdapat sejumlah kilang minyak, antara lain:

Pertamina Unit Pengolahan I Pangkalan Brandan, Sumatera Utara

(Kapasitas 5 ribu barel/hari). Kilang minyak pangkalan brandan

sudah ditutup sejak awal tahun 2007

Pertamina Unit Pengolahan II Dumai/Sei Pakning, Riau (Kapasitas

Kilang Dumai 127 ribu barel/hari, Kilang Sungai Pakning 50 ribu

barel/hari)

Pertamina Unit Pengolahan III Plaju, Sumatera Selatan (Kapasitas

145 ribu barel/hari)

Pertamina Unit Pengolahan IV Cilacap (Kapasitas 548 ribu

barel/hari)

Pertamina Unit Pengolahan V Balikpapan, Kalimantan Timur

(Kapasitas 266 ribu barel/hari)

Pertamina Unit Pengolahan VI Balongan, Jawa Barat (Kapasitas

125 ribu barel/hari)

Pusdiklat Migas Cepu, Jawa Tengah (Kapasitas 45 ribu barel/hari)

Pertamina Unit Pengolahan VII Sorong, Irian Jaya Barat

(Kapasitas 10 ribu barel/hari)

Page 8: Bahan Bakar

Produk jadi minyak bumi dari kilang minyak:

1. Produk volatile

Meliputi :LPG (liquified petroleum gas)

Selengkapnya akan dijabarkan pada Bahan Bakar Gas.

2. Minyak ringan

Meliputi: Bensin motor, avtur, bahan bakar turbin, bahan bakar

traktor, kerosin

Bensin

Bensin, atau Petrol (biasa disebut gasoline di Amerika

Serikat dan Kanada) adalah cairan bening, agak kekuning-

kuningan, dan berasal dari pengolahan minyak bumi yang

sebagian besar digunakan sebagai bahan bakar di mesin

pembakaran dalam.

Sebagian besar bensin tersusun dari hidrokarbon alifatik

yang diperkaya dengan iso-oktana atau benzena untuk

menaikkan nilai oktan. Kadang-kadang, bensin juga

dicampur dengan etanol sebagai bahan bakar alternatif.

Karena merupakan campuran berbagai bahan, daya bakar

bensin berbeda-beda menurut komposisinya. Ukuran daya

bakar ini dapat dilihat dari Oktan setiap campuran. Di

Indonesia, bensin diperdagangkan dalam dua kelompok

besar: campuran standar, disebut premium, dan bensin

super.

Bensin diproduksi di kilang minyak. Material yang

dipisahkan dari minyak mentah lewat distilasi, belum dapat

memenuhi standar bahan bakar untuk mesin-mesin

modern. Material ini nantinya akan menjadi campuran hasil

akhir.

Semua bensin terdiri dari hidrokarbon, dengan atom karbon

berjumlah antara 4 sampai 12 (biasanya disebut C4 sampai

C12).

Cara kerja bensin di dalam mesin pembakaran:

Bensin dari tangki masuk ke dalam karburator.

Kemudian bercampur dengan udara. Pada mesin modern,

Page 9: Bahan Bakar

peran karburator digantikan oleh sistem injeksi. Sebuah

sistem pembakaran baru yang bisa meminimalisir emisi gas

buang kendaraan. Campuran bensin dan udara kemudian

dimasukkan ke dalam ruang bakar. Selanjutnya, campuran

bensin dan udara yang sudah berbentuk gas, ditekan oleh

piston hingga mencapai volume yang sangat kecil. Gas ini

kemudian dibakar oleh percikan api dari busi. Hasil

pembakaran inilah yang menghasilkan tenaga untuk

menggerakkan kendaraan.

Dalam kenyataannya, pembakaran gas di dalam mesin

tidak berjalan dengan sempurna. Salah satu masalah yang

sering muncul adalah “ketukan di dalam mesin”, atau

disebut sebagai "mesin ngelitik" atau knocking. Jika

dibiarkan, knocking dapat menyebabkan kerusakan pada

mesin. Knocking terjadi karena campuran udara dan bahan

bakar terbakar secara spontan karena tekanan tinggi di

dalam mesin, bukan karena percikan api dari busi.

Penyebab knocking ada beberapa macam, yaitu:

o Pemakaian bensin yang tidak sesuai dengan spesifikasi

mesin.

o Ruang bakar sudah kotor dan berkerak.

o Penyetelan pengapian yang kurang tepat

Bensin Penerbangan

1. AVTUR denga sebutan JET A-1

Bahan bakar yang merupakan salah satu jenis bahan bakar penerbangan yang dirancang untuk digunakan pada pesawat terbang yang bermesin turbin gas. Warnanya cerah sampai kekuningan. Bahan bakar yang paling umum adalah Jet A-1 (Avtur) yang diproduksi dalam perlengkapan spesifikasi yang terstandardisasi secara internasional.

Bahan bakar Avtur adalah campuran sejumlah hidrokarbon yang berbeda, kemungkinan ribuan lebih. Kisaran ukurannya (berat molekul atau nomor karbon) dicabeinsi oleh persyaratan untuk produk, sebagai contoh, titik beku atau titik asap. Bahan bakar jenis

Page 10: Bahan Bakar

kerosin (termasuk Jet A dan Jet A-1) memiliki distribusi nomor karbon antara 8-16; bahan bakar jet tipe potong luas atau nafta (termasuk Jet B), berkisar antara 5-15 nomor karbon

2. AVGAS

Bahan bakar minyak ini merupakan jenis khusus

yang dihasilkan dari fraksi minyak bumi. Nilai octane

jenis Avgas yang beredar di Indonesia memiliki nilai

100/130.

AVGAS adalah bahan bakar dari fraksi minyak

tanah yang dirancang sebagai bahan bakar pesawat

terbang yang menggunakan mesin yang memiliki

ruang pembakaran internal (Internal Combustion

Engine), mesin piston atau mesin yang bekerja

dengan prinsip resiprokal dengan

pengapian/pembakaran. AVGAS merupakan suatu

campuran komponen-komponen yang berasal dari

minyak mentah dengan hidrokarbon sintetik yang di

blending dengan additive tertentu yakni unsur/bahan

kimia seperti tetraethyl lead, inhibitors dan dyes dalam

jumlah kecil. AVGAS adalah bahan bakar dengan nilai

oktan sangat tinggi yang spesifik digunakan untuk

mesin pesawat terbang yang memiliki tingkat kompresi

tinggi.

Performa AVGAS terutama ditentukan oleh

karakteristik anti-knock yang ditunjukkan oleh bilangan

oktan untuk nilai di bawah 100 dan juga capaian

performa di atas 100. Tingkat/grade AVGAS pada

prinsipnya ditentukan oleh nilai oktan yang

mengindikasikan tingkat performa/kinerja bahan

bakar. Grade AVGAS yang disediakan oleh

Page 11: Bahan Bakar

PERTAMINA Aviation di Indonesia adalah AVGAS

100/130. Serupa dengan bensin yang merupakan

bahan bakar untuk mesin piston, AVGAS memiliki sifat

sangat mudah menguap dan sangat mudah terbakar

pada temperatur normal. Oleh karenanya prosedur

dan peralatan yang digunakan dalam menangani

produk ini secara aman haruslah mendapat perhatian

serius. AVGAS harus memiliki titik beku (freeze point)

maksimum -58°C dan memiliki kandungan Sulfur

maksimum 0.05 % m/m.

Bahan bakar turbin penerbangan/Jet

Bahan bakar jet merupakan salah satu jenis bahan bakar

penerbangan yang dirancang untuk digunakan pada

pesawat terbang yang bermesin turbin gas. Warnanya

cerah sampai kekuningan. Bahan bakar yang paling umum

adalah Jet A dan Jet A-1 (Avtur) yang diproduksi dalam

perlengkapan spesifikasi yang terstandardisasi secara

internasional. Satu-satunya bahan bakar jet yang umum

digunakan dalam penerbangan bermesin turbin disebut Jet

B dan digunakan untuk menghadapi cuaca dingin.

Bahan bakar jet adalah campuran sejumlah hidrokarbon

yang berbeda, kemungkinan ribuan lebih. Kisaran

ukurannya (berat molekul atau nomor karbon) dibatasi oleh

persyaratan untuk produk, sebagai contoh, titik beku atau

titik asap. Bahan bakar jenis kerosin (termasuk Jet A dan

Jet A-1) memiliki distribusi nomor karbon antara 8-16;

bahan bakar jet tipe potong luas atau nafta (termasuk Jet

B), berkisar antara 5-15 nomor karbon

Kerosin

Minyak tanah (bahasa Inggris: kerosene atau paraffin)

adalah cairan hidrokarbon yang tak berwarna dan mudah

terbakar. Dia diperoleh dengan cara distilasi fraksional dari

Page 12: Bahan Bakar

petroleum pada 150 °C and 275 °C (rantai karbon dari C12

sampai C15). Pada suatu waktu dia banyak digunakan

dalam lampu minyak tanah tetapi sekarang utamanya

digunakan sebagai bahan bakar mesin jet (lebih teknikal

Avtur, Jet-A, Jet-B, JP-4 atau JP-8). Sebuah bentuk dari

minyak tanah dikenal sebagai RP-1 dibakar dengan

oksigen cair sebagai bahan bakar roket. Nama kerosene

diturunkan dari bahasa Yunani keros (κερωσ, malam).

Biasanya, minyak tanah didistilasi langsung dari minyak

mentah membutuhkan perawatan khusus, dalam sebuah

unit Merox atau hidrotreater, untuk mengurangi kadar

belerang dan pengaratannya. Minyak tanah dapat juga

diproduksi oleh hidrocracker, yang digunakan untuk

memperbaiki kualitas bagian dari minyak mentah yang akan

bagus untuk bahan bakar minyak.

Penggunaanya sebagai bahan bakar untuk memasak

terbatas di negara berkembang, setelah melalui proses

penyulingan seperlunya dan masih tidak murni dan bahkan

memilki pengotor (debris).

3. Distilat

Meliputi: solar, minyak diesel

Bahan bakar diesel

Bahan bakar mesin diesel sebagian besar terdiri dari senyawa

hidrokarbon dan senyawa nonhidrokarbon. Senyawa hidrokarbon

yang dapat ditemukan dalam bahan bakar diesel antara lain

parafinik, naftenik, olefin dan aromatik. Sedangkan untuk senyawa

nonhidrokarbon terdiri dari senyawa yang mengandung unsur non

logam, yaitu S, N, O dan unsur loga m seperti vanadium, nikel dan

besi. ASTM mengklasifikasikan bahan bakar diesel menjadi tiga

tingkatan, yaitu:

Tingkat 1-D

Page 13: Bahan Bakar

Merupakan bahan bakar yang volatile untuk mesin dengan

perubahan kecepatan dan loading yang berfrekuensi, misalnya

untuk kendaraan bermotor.

Tingkat 2-D

Merupakan bahan bakar dengan volatilitas lebih rendah untuk

mesin industri, mesin kapal laut dan lokomotif.

Tingkat 4-D

Bahan bakar dengan volatilitas lebih rendah untuk mesin

berkecepatan rendah dan sedang.

Penggolongan bahan bakar mesin diesel berdasarkan jenis

putaran mesinnya, dapat dibagi menjadi dua golongan yaitu:

Automotive Diesel Oil ( ADO ), yaitu bahan bakar yang

digunakan untuk mesin dengan kecepatan putaran mesin di

atas 1000 rpm (rotation per minute). Bahan bakar jenis ini

yang biasa disebut sebagai bahan bakar diesel. Biasanya

digunakan untuk kendaraan bermotor.

Industrial Diesel Oil, yaitu bahan bakar yang digunakan untuk

mesin-mesin yang mempunyai putaran mesin kurang atau

sama dengan 1000 rpm, biasanya digunakan untuk mesin-

mesin industri. Bahan bakar jenis ini disebut minyak diesel.

Karakteristik yang umum perlu diketahui untuk menilai

kinerja bahan bakar diesel antara lain viskositas, angka cetan,

berat jenis, titik tuang, nilai kalor pembakaran, volatilitas,

kadar residu karbon, kadar air dan sedimen, indeks diesel,

titik embun, kadar sulfur, dan titik nyala.

4. Minyak pelumas

5. Gemuk

6. Malam

7. Residu

Meliputi: Minyak bakar, kokas petroleum, aspal, karbon hitam.

Proses kokas petroleum telah dijelaskan pada bahan bakar padat.

8. Produk khusus

Meliputi: Hidrokarbon, bahan kimia, insektid

Page 14: Bahan Bakar

4) Bahan Bakar Gas

Asal

Merupakan hasil proses alam seperti minyak bumi

Keberadaan di bumi, bersama-sama dengan minyak bumi

Gas bumi adalah hasil proses alami berupa hidrokarbon yang

dalam kondisi tekanan dan temperatur atmosfer berupa fasa gas

yang diperoleh dari hasil penambangan minyak dan gas bumi.

Gas alam di Indonesia : Jumlah cekungan ada 60 (darat dan laut),

yang sudah dibor 36, yang telah di produksi 14

Komposisi

o Campuran hidrokarbon C1,C2,C3,C4,C5 dengan CO2,N2,He

(kadang-kadang)

o Pengotor : Hg,Sulfur dan air

o Komposisi gas alam yang bisa di gunakan :

o Fraksi C1 maksimum 85,2% mol

o Fraksi C4+ maksimum 1,9% mol

o Fraksi C5+ maksimum 6,0%

o g/m3µSulfur maksimum 314

Produk Utama

a) Gas Pipa

Gas pipa merupakan gas bumi yang langsung dialirkan dari dari

lapangan gas setelah proses pemurnian untuk digunakan

sebagai bahan bakar maupun bahan baku industri. 

b) LNG

LNG (liquefied natural gas) adalah gas metana dengan

komposisi 90% metana (CH4) yang dicairkan pada tekanan

atmosferik dan suhu -163 derajat celcius. Sebelum proses

pencairan, gas harus menjalani proses pemurnian terlebih

dahulu untuk menghilangkan kandungan senyawa yang tidak

diharapkan seperi CO2, H2S, Hg, H2O dan hidrokarbon berat.

Page 15: Bahan Bakar

Proses tersebut akan mengurangi volume gas menjadi lebih

kecil 600 kali. Penyusutan ini membuat LNG mudah

ditransportasikan dan dalam jumlah yang lebih banyak. LNG

ditransportasikan melalui kapal-kapal ke terminal-terminal LNG

dan disimpan di tangki dengan tekanan atmosferik. Kemudian

LNG dikonversi kembali menjadi gas dan disalurkan melalui

sistem transmisi.

Gas alam cair (Liquefied natural gas, LNG) adalah gas alam

yang telah diproses untuk menghilangkan ketidakmurnian dan

hidrokarbon berat dan kemudian dikondensasi menjadi cairan

pada tekan atmosfer dengan mendinginkannya sekitar -160°

Celcius. LNG ditransportasi menggunakan kendaraan yang

dirancang khusus dan ditaruh dalam tangki yang juga dirancang

khusus. LNG memiliki isi sekitar 1/640 dari gas alam pada Suhu

dan Tekanan Standar, membuatnya lebih hemat untuk

ditransportasi jarak jauh di mana jalur pipa tidak ada. Ketika

memindahkan gas alam dengan jalur pipa tidak memungkinkan

atau tidak ekonomis, dia dapat ditransportasi oleh kendaraan

LNG, di mana kebanyakan jenis tangki adalah membran atau

"moss".

Fakta dasar LNG

LNG menawarkan kepadatan energi yang sebanding dengan

bahan bakar petrol dan diesel dan menghasilkan polusi yang

lebih sedikit, tetapi biaya produksi yang relatif tinggi dan

kebutuhan penyimpanannya yang menggunakan tangki

cryogenic yang mahal telah mencegah penggunaannya dalam

aplikasi komersial.

Kondisi yang dibutuhkan untuk memadatkan gas alam

bergantung dari komposisi dari gas itu sendiri, pasar yang akan

menerima serta proses yang digunakan, namun umumnya

menggunakan suhu sekitar 120 and -170 derajat celsius

(methana murni menjadi cair pada suhu -161.6 C) dengan

tekanan antara 101 dan 6000 [kilopascal|kPa]] (14.7 and 870

Page 16: Bahan Bakar

lbf/in²).Gas alam bertakanan tinggi yang telah didapat kemudian

diturunkan tekanannya untuk penyimpanan dan pengiriman.

Kepadatan LNG kira-kira 0,41-0,5 kg/L, tergantung suhu,

tekanan, dan komposisi. Sebagai perbandingan, air memiliki

kepadatan 1,0 kg/L.

LNG berasal dari gas alam yang merupakan campuran dari

beberapa gas yang bereda sehingg tidak memililiki nilai panas

yang spesifik.Nilai panasnya bergantung pada sumber gas

yang digunakan dan proses yang digunakan untuk mencairkan

bentuk gasnya. Nilai panas tertinggi LNG berkisar sekitar

24MJ/L pada suhu -164 derajat Celsius dan nilai terendahnya

21ML/L.

c) LPG

LPG (liquefied petroleum gas) atau gas bumi yang dicairkan

dengan komponen utama propana (C3H8) dan butana

(C4H10). Menurut jenisnya, LPG dikelompokkan menjadi LPG

propana, LPG butana dan LPG campuran (mix) yang

merupakan campuran dari kedua jenis LPG tersebut. LPG

dapat dari penyulingan minyak mentah atau dari kondensasi

gas bumi dalam kilang pengolahan gas bumi.

Pencairan gas bumi menjadi LPG dimaksudkan untuk

memecahkan masalah pengangkutan ke konsumen karena

volume LPG jauh lebih kecil dari volume gasnya. Untuk

mempertahankan gasa LPG agar tetap cair pada suhu kamar,

LPG harus disimpan dalam tangki bertekanan (pressurized

tank). Beberapa jenis proses yang dapat digunakan untuk

mengolah gas bumi sehingga diperoleh produk LPG, antara lain

proses absorpsi dan kriogenik.

Elpiji, pelafalan bahasa Indonesia dari akronim bahasa Inggris;

LPG (liquified petroleum gas, harafiah: "gas minyak bumi yang

dicairkan"), adalah campuran dari berbagai unsur hidrokarbon

yang berasal dari gas alam. Dengan menambah tekanan dan

menurunkan suhunya, gas berubah menjadi cair.

Komponennya didominasi propana (C3H8) dan butana

Page 17: Bahan Bakar

(C4H10). Elpiji juga mengandung hidrokarbon ringan lain dalam

jumlah kecil, misalnya etana (C2H6) dan pentana (C5H12).

Dalam kondisi atmosfer, elpiji akan berbentuk gas. Volume elpiji

dalam bentuk cair lebih kecil dibandingkan dalam bentuk gas

untuk berat yang sama. Karena itu elpiji dipasarkan dalam

bentuk cair dalam tabung-tabung logam bertekanan. Untuk

memungkinkan terjadinya ekspansi panas (thermal expansion)

dari cairan yang dikandungnya, tabung elpiji tidak diisi secara

penuh, hanya sekitar 80-85% dari kapasitasnya. Rasio antara

volume gas bila menguap dengan gas dalam keadaan cair

bervariasi tergantung komposisi, tekanan dan temperatur, tetapi

biasaya sekitar 250:1.

Tekanan di mana elpiji berbentuk cair, dinamakan tekanan uap-

nya, juga bervariasi tergantung komposisi dan temperatur;

sebagai contoh, dibutuhkan tekanan sekitar 220 kPa (2.2 bar)

bagi butana murni pada 20 °C (68 °F) agar mencair, dan sekitar

2.2 MPa (22 bar) bagi propana murni pada 55 °C (131 °F).

Menurut spesifikasinya, elpiji dibagi menjadi tiga jenis yaitu elpiji

campuran, elpiji propana dan elpiji butana. Spesifikasi masing-

masing elpiji tercantum dalam keputusan Direktur Jendral

Minyak dan Gas Bumi Nomor: 25K/36/DDJM/1990. Elpiji yang

dipasarkan Pertamina adalah elpiji campuran.

Sifat elpiji

Cairan dan gasnya sangat mudah terbakar

Gas tidak beracun, tidak berwarna dan biasanya berbau

menyengat

Gas dikirimkan sebagai cairan yang bertekanan di dalam tangki

atau silinder.

Cairan dapat menguap jika dilepas dan menyebar dengan

cepat.

Gas ini lebih berat dibanding udara sehingga akan banyak

menempati daerah yang rendah.

Penggunaan elpiji

Page 18: Bahan Bakar

Penggunaan Elpiji di Indonesia terutama adalah sebagai bahan

bakar alat dapur (terutama kompor gas). Selain sebagai bahan

bakar alat dapur, Elpiji juga cukup banyak digunakan sebagai

bahan bakar kendaraan bermotor (walaupun mesin

kendaraannya harus dimodifikasi terlebih dahulu).

Bahaya elpiji

Salah satu risiko penggunaan elpiji ( LPG ) adalah terjadinya

kebocoran pada tabung atau instalasi gas sehingga bila terkena

api dapat menyebabkan kebakaran. Pada awalnya, gas elpiji

tidak berbau, tapi bila demikian akan sulit dideteksi apabila

terjadi kebocoran pada tabung gas. Menyadari itu Pertamina

menambahkan gas mercaptan, yang baunya khas dan

menusuk hidung. Langkah itu sangat berguna untuk

mendeteksi bila terjadi kebocoran tabung gas. Tekanan elpiji

cukup besar (tekanan uap sekitar 120 psig), sehingga

kebocoran elpiji akan membentuk gas secara cepat dan

mengubah volumenya menjadi lebih besar.

d) CNG

CNG (compressed natural gas) adalah gas bumi yang

dipampatkan pada tekanan tinggi sehingga volumenya menjadi

sekitar 1/250 dari volume gas bumi pada keadaan standar.

Tujuan pemampatan gas bumi adalah agar dapat diperoleh

lebih banyak gas yang dapat ditransportasikan per satuan

volume vessel. Tekanan pemampatan CNG bisa mencapai 250

bar pada suhu atmosferik. Komposisi gas bumi yang akan

dikirim ke konsumen melalui CNG harus sudah memenuhi

spesifikasi gas komersial seperti batasan maksimum

kandungan air, CO2 dan hidrokarbon berat. Selain itu,

penyimpanan gas pada tekanan yang sangat tinggi

mensyaratkan batasan yang ketat terhadap kandungan air dan

hidrokarbon berat untuk mencegah terjadinya kondensasi dan

pembentukan hidrat.

Page 19: Bahan Bakar

Seperti halnya pengangkutan gas bumi dalam bentuk LNG,

pengangkutan gas bumi dalam bentuk CNG juga memerlukan

fasilitas pengiriman dan penerimaan. Sampai saat ini,

pengangkutan CNG yang dilakukan baru menggunakan trailer.

Proses transportasi gas bumi dalam bentuk CNG memerlukan 3

jenis fasilitas yaitu fasilitas pengiriman (mother station), fasilitas

transportasu dan fasilitas penerimaan (daughter station).

Gas alam terkompresi (Compressed natural gas, CNG) adalah

alternatif bahan bakar selain bensin atau solar. Di Indonesia,

kita mengenal CNG sebagai bahan bakar gas (BBG). Bahan

bakar ini dianggap lebih 'bersih' bila dibandingkan dengan dua

bahan bakar minyak karena emisi gas buangnya yang ramah

lingkungan. CNG dibuat dengan melakukan kompresi metana

(CH4) yang diekstrak dari gas alam. CNG disimpan dan

didistribusikan dalam bejana tekan, biasanya berbentuk silinder.

Sejalan dengan semakin meningkatnya harga minyak dan

kesadaran lingkungan, CNG saat ini mulai digunakan juga

untuk kendaraan penumpang dan truk barang berdaya ringan

hingga menengah.

Sesungguhnya di Indonesia, CNG bukanlah barang baru.

Pencanangan untuk menggunakan CNG yang harganya lebih

murah dan lebih bersih lingkungan daripada bahan bakar

minyak (BBM) sudah dilakukan sejak tahun 1986. Pada saat itu

ditetapkan bahwa 20 persen dari armada taksi harus memakai

CNG. Namun, karena pada saat itu harga BBM masih dianggap

terjangkau dan stasiun pengisian BBM terdapat di mana-mana,

maka minat untuk menggunakannya tidak sempat membesar.

Saat ini di Jakarta hanya terdapat 14 Stasiun Pengisi Bahan

Bakar Gas (SPBG), tetapi yang berfungsi tak lebih dari enam

SPBG. Untuk mendorong penggunaan CNG, Gubernur DKI

Jakarta Sutiyoso mengharuskan bus TransJakarta yang

melayani rute 2, rute 3, dan rute selanjutnya untuk

menggunakan CNG.

Page 20: Bahan Bakar

Pengisian CNG dapat dilakukan dari sistem bertekanan rendah

maupun bertekanan tinggi. Perbedaannya terletak dari biaya

pembangunan stasiun vs lamanya pengisian bahan bakar.

Idealnya, tekanan pada jaringan pipa gas adalah 11 bar, dan

agar pengisian CNG bisa berlangsung dengan cepat,

diperlukan tekanan sebesar 200 bar, atau 197 atm, 197 kali

tekanan udara biasa. Dengan tekanan sebesar 200 bar,

pengisian CNG setara 130 liter premium dapat dilakukan dalam

waktu 3-4 menit.

Tangki CNG

Dengan tekanan sebesar 200 bar, tentunya penanganan CNG

perlu dilakukan secara hati-hati. Antara lain dengan

menggunakan tangki gas yang memenuhi persyaratan dan

dipasang di bengkel yang direkomendasi. Tangki CNG dibuat

dengan menggunakan bahan-bahan khusus yang mampu

membawa CNG dengan aman. Desain terbaru tangki CNG

menggunakan lapisan alumunium dengan diperkuat oleh

fiberglass. Karena CNG lebih ringan dari udara, kebocoran

tidak menjadi terlalu beresiko bila sirkulasi udara terjaga

dengan baik. Jika gas terbakar, mesh logam atau keramik akan

mencegah tangki agar tidak meledak.

Sama sekali tidak diperkenankan untuk memodifikasi tangki

tersebut. Jika dianggap tangki yang dibeli volumenya terlalu

kecil, lebih baik membeli tangki yang volumenya lebih besar

daripada memodifikasinya sendiri. Sama sekali tidak

diperkenankan untuk memodifikasi tangki tersebut. Jika

dilakukan, daya tahan tangki tersebut terhadap tekanan tinggi

menjadi tidak terukur.

CNG dibandingkan dengan LNG dan LPG

CNG kadang-kadang dianggap sama dengan LNG. Walaupun

keduanya sama-sama gas alam, perbedaan utamanya adalah

CNG adalah gas terkompresi sedangkan LNG adalah gas

dalam bentuk cair. CNG secara ekonomis lebih murah dalam

Page 21: Bahan Bakar

produksi dan penyimpanan dibandingkan LNG yang

membutuhkan pendinginan dan tangki kriogenik yang mahal.

Akan tetapi CNG membutuhkan tempat penyimpanan yang

lebih besar untuk sejumlah massa gas alam yang sama serta

perlu tekanan yang sangat tinggi. Oleh karena itu pemasaran

CNG lebih ekonomis untuk lokasi-lokasi yang dekat dengan

sumber gas alam.

CNG juga perlu dibedakan dari LPG, yang merupakan

campuran terkompresi dari propana (C3H8) dan butana

(C4H10).

D. KESIMPULAN:

Perbedaan Minyak Bumi Dibanding Batubara

Minyak Bumi Batubara

Energi/satuan lebih banyak Berupa benda yang berat, besar dan

kotor

Memenuhi keperluan energi pada alat-

alat kecil

Sebagai bahan bakar yang stasioner

Pengangkutan dan pengurusannya lebih

mudah

Pengangkutan susah

Efisiensi termis tinggi Nilai pemanfaatan terbatas

Harga Mahal Harga relatif lebih murah

E. DAFTAR PUSTAKA:

Hardjono, A. 2001. Teknologi Minyak Bumi. Edisi Pertama. Yogyakarta:

Gajah Mada University Press.

Berrnasconi, G.,dkk. 1995. Teknologi Kimia. Jakarta: PT. Pradnya Paramita.

http://www.tekmira.esdm.go.id/data/files/BatuBara%20Indonesia.pdf

http://www.migas.esdm.go.id/

http://id.wikipedia.org/

Page 22: Bahan Bakar