Top Banner
Kelompok 7 XI MIA 1 SMAN 3 BOGOR -present-
17

Minyak bumi

Jan 26, 2017

Download

Education

SMAN 3
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: Minyak bumi

Kelompok 7

XI MIA 1

SMAN 3

BOGOR

-present-

Page 2: Minyak bumi

Members :

Dibimbing Oleh :

Ibu Uceu

Tahun Ajaran

2014/2015

Anisa Mawarni

Kartika Ayu Wandari

Made Y. Manohara

M. Fevriensyah

Prasetya Adhi N.

Page 3: Minyak bumi

Tentang Minyak Bumi

Sejarah Terbentuk

nya

Pengolahan

Manfaat dan

Dampak

Bahan Alternatif Pengganti

Video

Page 4: Minyak bumi

Minyak Bumi (bahasa Inggris: petroleum, dari bahasa Latin petrus – karang dan oleum – minyak), dijuluki juga sebagai emas hitam, adalah cairan kental, berwarna coklat gelap, atau kehijauan yang mudah terbakar, yang berada di lapisan atas dari beberapa area di kerak bumi.Minyak Bumi digunakan untuk memproduksi berbagai macam barang dan material yang dibutuhkan manusia disusun atas senyawa senyawa alifatik (senyawa alkana), Siklik (siklo alkana), dan Aromatik (benzena)Cara menemukan minyak bumi ada 3 macam yaituA. Dengan meneliti keberadaan fosil di sekitar dasar lautB. Meneliti kandungan minyak yang terdapat di sekitar antiklinal bumiC. Menggunakan radiasi sina atau sonar

Apasih Minyak Bumi Itu?

Page 5: Minyak bumi

Proses Pembentukan Minyak Bumi

Para ahli berpendapat bahwa minyak bumi terbentuk dari pelapukan sisa kehidupan purba (hewan, tumbuhan, dan jasad-jasad renik) yang terpendam bersama air laut dan masuk ke dalam batuan pasir, lempung, atau gamping yang terdapat di dalam lapisan kerak bumi selama berjuta-juta tahun melalui proses fisika dan kimia 

Proses terbentuknya minyak bumi dapat dijelaskan sebagai berikut

Page 6: Minyak bumi

Pada zaman purba, di darat dan di dalam lautan hidup beraneka ragam binatang dan tumbuh-tumbuhan. Binatang serta tumbuh-tumbuhan yang mati ataupun punah itu akhirnya tertimbun di bawah endapan lumpur. Endapan lumpur ini kemudian dihanyutkan oleh arus sungai menuju lautan bersama bahan organik lainnya dari daratan

Selama berjuta-juta tahun, sungai-sungai menghanyutkan pasir dan lumpur ke dasar laut dan membuat lapisan batuan yang bercampur dengan fosil-fosil binatang dan tumbuh-tumbuhan

Akibat peristiwa alam, lapisan dan permukaan bumi mengalami perubahan besar berupa pergeseran-pergeseran sehingga fosil hewan dan tumbuhan yangterkubur di perut bumi masuk ke celah-celah lapisan bumi yang bersuhu dan bertekanan tinggi Akibat pengaruh waktu, temperatur tinggi, dan tekanan beban lapisan batuan di atasnya, menyebabkan binatang dan tumbuh-tumbuhan yang mati tadi mengalami proses penguraian berupa perubahan kimia, berubahmenjadi bintik-bintik dan gelembung minyak yang berbentuk cairan kental dangas Akibat pengaruh yang sama, maka endapan lumpur berubah menjadi batuansedimen. Batuan lunak yang berasal dari lumpur yang mengandung bintik-bintik minyak dikenal sebagai batuan induk atau source rock 

Karena ringan, minyak bumi akan terdorong dan terapung, lalu bergerak mencari tempat yang lebih baik (berimigrasi menuju tempat yang bertekananlebih rendah) untuk berhenti dan terperangkap dalam batuan sedimen yangkedap atau kadang-kadang merembes ke luar permukaan bumi. Batuan sedimen tersusun atas fragmen-fragmen atau butiran mineral dari yang halus sampaiyang kasar satu sama lain saling terikat oleh materi yang sangat halus danberfungsi sebagai semen, sehingga di antaranya terdapat pori-pori. Pada kondisi tertentu, pori-pori ini dapat mengandung fluida minyak, gas, atau air. Peristiwa terperangkapnya minyak bumi dan gas alam dalam batuan sedimendisebut proses akumulasi

Page 7: Minyak bumi

Komposisi Minyak Bumi Minyak bumi hasil pengeboran masih berupa minyak

mentah (crude oil) yang kental dan hitam. Crude oil ini terdiri dari campuran hidrokarbon yaitu:

1.AlkanaSenyawa alkana yang paling banyak ditemukan

adalah n-oktana dan isooktana (2,2,4-trimetil pentana)2.Hidrokarbon aromatis Diantaranya adalah etil benzene3.Sikloalkana Antara lain siklopentana dan etil sikloheksana4.Belerang (0,01-0,7%)5.Nitrogen (0,01-0,9%)6.Oksigen (0,06-0,4%)7.Karbon dioksida [CO2]8.Hidrogen sulfida [H2S]9.Benzena

Page 8: Minyak bumi

Abis diambil, minyak bumi diapain yah ???

A. DesaltingProses desalting merupakan proses penghilangan garam yang dilakukan dengan cara mencampurkan minyak mentah dengan air, tujuannya adalah untuk melarutkan zat-zat mineral yang larut dalam air. Pada proses ini juga ditambahkan asam dan basa dengan tujuan untuk menghilangkan senyawa-senyawa selain hidrokarbon. Setelah melalui proses desalting, maka selanjutnya minyak akan menjalani proses distilasi.

B. DistilasiMinyak mentah yang telah melalui proses desalting kemudian diolah lebih lanjut dengan proses distilasi bertingkat, yaitu cara pemisahan campuran  berdasar perbedaan titik didih. Fraksi-fraksi yang diperoleh dari proses distilasi bertingkat ini adalah campuran hidrokarbon yang mendidih pada interval (range) suhu tertentu. Proses distilasi bertingkat dan fraksi yang dihasilkan dari distilasi bertingkat tersebut dapat digambarkan sebagai berikut.

Page 9: Minyak bumi
Page 10: Minyak bumi

Abis itu...Fraksi-fraksi yang didapatkan setelah proses

distilasi selanjutnya diolah lebih lanjut dengan proses reforming, polimerisasi, treating, dan blending.

1. ReformingReforming merupakan suatu cara pengubahan bentuk, yaitu dari rantai lurus menjadi bercabang. Proses ini digunakan untuk meningkatkan mutu bensin.

2. PolimerisasiPolimerisasi merupakan suatu cara penggabungan monomer (molekul molekul sederhana) menjadi molekul-molekul yang lebih kompleks.

3. TreatingTreating merupakan proses penghilangan kotoran pada minyak bumi.

4. BlendingBlending merupakan proses penambahan zat aditif. Seperti TEL dan MTBE

Page 11: Minyak bumi

Cracking Cracking adalah penguraian

molekul-molekul senyawa hidrokarbon yang besar menjadi molekul-molekul senyawa hidrokarbon yang kecil.

Contoh cracking ini adalah pengolahan minyak solar atau minyak tanah menjadi bensin. Proses ini terutama ditujukan untuk memperbaiki kualitas dan perolehan fraksi gasolin (bensin). Kualitas gasolin sangat ditentukan oleh sifat anti knock (ketukan) yang dinyatakan dalam bilangan oktan.

Terdapat 3 cara proses cracking, yaitu :

a. Cara panas (thermal cracking), yaitu dengan penggunaan suhu tinggi dan tekanan yang rendah.Contoh reaksi-reaksi pada proses cracking adalah sebagai berikut :

b. Cara katalis (catalytic cracking), yaitu dengan penggunaan katalis. Katalis yang digunakan biasanya SiO2 atau Al2O3 bauksit. Reaksi dari perengkahan katalitik melalui mekanisme perengkahan ion karbonium. Mula-mula katalis karena bersifat asam menambahkna proton ke molekul olevin atau menarik ion hidrida dari alkana sehingga menyebabkan terbentuknya ion karbonium :

c. HidrocrackingHidrocracking merupakan kombinasi antara perengkahan dan hidrogenasi untuk menghasilkan senyawa yang jenuh. Reaksi tersebut dilakukan pada tekanan tinggi. Keuntungan lain dari Hidrocracking ini adalah bahwa belerang yang terkandung dalam minyak diubah menjadi hidrogen sulfida yang kemudian dipisahkan.

Page 12: Minyak bumi

Bilangan OktanBilangan Oktan Bilangan Oktan Minyak Bumi

Fraksi terpenting dari minyak bumi adalah bensin. Bensin digunakan sebagai bahan bakar kendaraan bermotor . Sekitar 10% produk distilasi minyak mentah adalah fraksi bensin dengan rantai tidak bercabang.

Bilangan oktan adalah bilangan perbandingan antara nilai ketukan bensin terhadap nilai ketukan dari campuran hidrokarbon standar. Campuran hidrokarbon yang dipakai sebagai standar bilangan oktan adalah n-heptana dan 2,2,4-trimetilpentana (isooktana). Bilangan oktan untuk campuran 87% isooktana dan 13% n-heptana ditetapkan sebesar 87 satuan.

Terdapat tiga metode pengukuran bilangan oktan, yaitu:a. pengukuran pada kecepatan dan suhu tinggi, hasilnya dinyatakan sebagai bilangan oktan mesin;b. pengukuran pada kecepatan sedang, hasilnya dinamakan bilangan oktan penelitian;c. pengukuran hidrokarbon murni, dinamakan bilangan oktan road index.

Page 13: Minyak bumi

Berikut Tabel Bil. Oktan Makin tinggi nilai bilangan oktan, daya tahan terhadap ketukan

makin kuat (tidak terjadi ketukan). Ini dimiliki oleh 2,2,4-trimetilpentana (isooktana), sedangkan n-heptana memiliki ketukan tertinggi. Oleh karena 2,2,4-trimetilpentana memiliki bilangan oktan tertinggi (100) dan n-heptana terendah (0) maka campuran kedua senyawa tersebut dijadikan standar untuk mengukur bilangan oktan. Untuk memperoleh bilangan oktan tertinggi, selain berdasarkan komposisi campuran yang dioptimalkan juga ditambah zat aditif, seperti tetraetillead (TEL) atau Pb(C2H5)4. Penambahan 6 mL TEL ke dalam satu galon bensin dapat meningkatkan bilangan oktan 15–20 satuan. Bensin yang telah ditambah TEL dengan bilangan oktan 80 disebut bensin premium. Metode lain untuk meningkatkan bilangan oktan adalah termal reforming. Teknik ini dipakai untuk mengubah alkana rantai lurus menjadi alkana bercabang dan sikloalkana. Teknik ini dilakukan pada suhu tinggi (500–600°C) dan tekanan tinggi (25–50 atm).

Page 14: Minyak bumi

Manfaat Sandang

Dari bahan hidrokarbon yang bisa dimanfaatkan untuk sandang adalah PTA (purified terephthalic acid) yang dibuat dari para-xylene dimana bahan dasarnya adalah kerosin (minyak tanah). Dari Kerosin ini semua bahannya dibentuk menjadi senyawa aromat, yaitu para-xylene. Para-xylene ini kemudian dioksidasi menggunakan udara menjadi PTA (lihat peta proses petrokimia diatas). PTA yang berbentuk seperti tepung detergen ini kemudian direaksikan dengan metanol menjadi serat poliester. Serat poli ester inilah yang menjadi benang sintetis yang bentuknya seperti benang. Hampir semua pakaian seragam yang adik-adik pakai mungkin terbuat dari poliester. Untuk memudahkan pengenalannya bisa dilihat dari harganya.Harga pakaian yang terbuat dari benang sintetis poliester biasanya relatif lebih murah dibandingkan pakaian yang terbuat dari bahan dasar katun, sutra atau serat alam lainnya. Kehalusan bahan yang terbuat dari serat poliester dipengaruhi oleh zat penambah (aditif) dalam proses pembuatan benang (saat mereaksikan PTA dengan metanol). Salah satu produsen PTA di Indonesia adalah di Pertamina Unit Pengolahan III .

PapanBahan bangunan yang berasal dari hidrokarbon pada umumnya berupa plastik. Bahan dasar plastik hampir sama dengan LPG, yaitu polimer dari propilena, yaitu senyawa olefin / alkena dari rantai karbon C3. Dari bahan plastik inilah kemudian jadi bermacam-macam produk mulai dari atap rumah (genteng plastik), furniture, peralatan interior rumah, bemper mobil, meja, kursi, piring, dll.

SeniUntuk urusan seni, terutama seni lukis, peranan utama hidrokarbon ada pada tinta / cat minyak dan pelarutnya. Mungkin adik-adik mengenal thinner yang biasa digunakan untuk mengencerkan cat.

EstetikaJadi bahan hidrokarbon yang juga digunakan untuk estetika kosmetik adalah lilin. Misal lipstik, waxing (pencabutan bulu kaki menggunakan lilin) atau bahan pencampur kosmetik lainnya, farmasi atau semir sepatu. Tentunya lilin untuk keperluan kosmetik spesifikasinya ketat sekali.

Page 15: Minyak bumi

Dampak1. Sumber Bahan Pencemaran

Pembakaran Tidak Sempurna Menghasilkan asap yang mengandung gas karbon monoksida (CO), partikel karbon (jelaga), dan sisa bahan bakar (hidroksida). Pengotor dalam Bahan Bakar Bahan bakar fosil mengandung sedikit belerang yang akan menghasilkan oksida belerang (SO2 atau SO3). Bahan Aditif (Tambahan) dalam Bahan Bakar Bensin yang ditambahi tetraethyllead (TEL) yang punya rumus molekul Pb(C2H5)4 akan menghasilkan partikel timah hitam berupa PbBr2.

2. Asap Buang Kendaraan Bermotor

a. Gas Karbon Dioksida (CO2)Sebenarnya, gas karbon dioksida tidak berbahaya. Tetapi, gas karbon dioksida tergolong gas rumah kaca, sehingga peningkatan kadar gas karbon dioksida di udara dapat mengakibatkan peningkatan suhu permukaan bumi yang disebut pemanasan global.b. Gas Karbon Monoksida (CO)Gas karbon monoksida tidak berwarna dan berbau, sehingga kehadirannya tidak diketahui. Gas karbon monoksida bersifat racun, dapat menimbulkan rasa sakit pada mata, saluran pernapasan, dan paru-paru. Bila masuk ke dalam darah melalui pernapasan, gas karbon monoksida bereaksi dengan hemoglobin darah, membentuk karboksihemoglobin (COHb).

3. Efek Rumah KacaBerbagai gas dalam atmosfer, seperti karbon dioksida, uap air, metana, dan senyawa keluarga CFC, berlaku seperti kaca yang melewatkan sinar tampak dan ultraviolet tetapi menahan radiasi inframerah. Oleh karena itu, sebagian besar dari sinar matahari dapat mencapai permukaan bumi dan menghangatkan atmosfer dan permukaan bumi. Tetapi radiasi panas yang dipancarkan permukaan bumi akan terperangkap karena diserap oleh gas-gas rumah kaca.4. Hujan AsamAir hujan biasanya sedikit bersifat asam (pH sekitar 5,7). Hal itu terjadi karena air hujan tersebut melarutkan gas karbon dioksida yang terdapat dalam udara, membentuk asam karbonat.Masalah yang Ditimbulkan Hujan Asam– Kerusakan Hutan– Kematian Biota Air– Kerusakan Bangunan

Page 16: Minyak bumi

Ada ngga sih pengganti minyak bumi sebagai bahan bakar?

1. Ethanol

Merupakan bahan bakar yang berbasis alkohol dari fermentasi tanaman, seperti jagung dan gandum. Bahan bakar ini dapat dicampur dengan bensin untuk meningkatkan kadar oktan dan kualitas emisi.Namun, ethanol memiliki dampak negatif terhadap harga pangan dan ketersediannya.

2. Gas Alam

Gas alam sudah banyak digunakan di berbagai negara yang biasanya untukbidang properti dan bisnis. Jika digunakan untuk kendaraan, emisi yangdikeluarkan akan lebih ramah lingkungan dibandingkan dengan minyak.Akan tetapi, efek rumah kaca yang dihasilkannya 21 kali lebih buruk.

3. Listrik

Listrik dapat digunakan sebagai bahan bakar transportasi, sepertibaterai. Tenaga listrik dapat diisi ulang dan disimpan dalam baterai.Bahan bakar ini menghasilkan tenaga tanpa ada pembakaran ataupunpolusi, namun sebagian dari tenaga ini masih tercipta dari batubara dan meninggalkan gas karbon.

4. Hidrogen

Hidrogen dapat dicampur dengan gas alam dan menciptakan bahan bakaruntuk kendaraan. Hidrogen juga digunakan pada kendaraan yangmenggunakan listrik sebagai bahan bakarnya. Walaupun begitu, hargauntuk penggunaan hidrogen masih relatif mahal.

5. Propana

Propana atau yang biasa dikenal dengan LPG merupakan produk daripengolahan gas alam dan minyak mentah. tenaga ini sudah banyakdigunakan sebagai bahan bakar. Propana menghasilkan emisi lebihsedikit dibandingkan bensin, namun penciptaan metananya lebih buruk 21kali lipat.

6. Biodiesel

Biodiesel merupakan energi yang berasal dari tumbuhan atau lemakbinatang. Mesin kendaraan dapat menggunakan biodiesel yang masihmurni, maupun biodiesel yang telah dicampur dengan minyak. Biodieselmengurangi polusi yang ada, akan tetapi terbatasnya produk dan infrastruktur menjadi masalah pada energi ini.

7. Methanol

Methanol yang juga dikenal sebagai alkohol kayu dapat menjadi energialternatif pada kendaraan. Methanol dapat menjadi energialternatifyang penting di masa depan karena hidrogen yang dihasilkan dapatmenjadi energi juga. Namun, sekarang ini produsen kendaraan tidak lagi menggunakan methanol sebagai bahan bakar.

8. P-Series

P-series merupakan gabungan dari ethanol, gas alam, danmetyhltetrahydrofuran (MeTHF). P-series sangat efektif dan efisienkarena oktan yang terkandung cukup tinggi. Penggunaannya pun sangatmudah jika ingin dicampurkan tanpa ada proses dengan teknologi lain.Akan tetapi, hingga sekarang belum ada produsen kendaraan yangmenciptakan kendaraan dengan bahan bakar fleksibel.

Page 17: Minyak bumi