Top Banner
MINYAK BUMI Bhetari Widya R Delistria Aisyah N. Martanti Aji P. Nurfitrah Widriadi O. Ratri Aisyah
44

MInyak Bumi

Apr 15, 2017

Download

Education

Bhetari Widya
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

MINYAK BUMIBhetari Widya RDelistria Aisyah N.Martanti Aji P.Nurfitrah Widriadi O.Ratri Aisyah

Page 2: MInyak Bumi

PENGERTIAN MINYAK BUMI• Merupakan campuran dari berbagai macam

hidrokarbon

• Senyawa yang umumnya terdiri atas 80-85% unsur karbon, 15-20% unsur hidrogen, ataupun terdiri atas unsur lain (oksigen, nitrogen, sulfur) sampai 5%

• Sebagian besar penyusunnya adalah senyawa alkana

Page 3: MInyak Bumi

PENGERTIAN GAS ALAM

• Semua jenis hidrokarbon yang berupa gas dan dihasilkan dari sumur dan tambang

• Bahan bakar fosil berbentuk gas

• Komposisi utama gas alam adalah metana 80%, sisanya adalah etana 7%, propana 6%, butana 4%, isobotana, dan pentana

Page 4: MInyak Bumi

PROSES PEMBENTUKAN MINYAK BUMI

Proses pembentukan minyak bumi butuh waktu yang cukup lama, sehingga mengapa minyak bumi disebut salah satu sumber daya alam yang tidak dapat diperbarui.

Page 5: MInyak Bumi

1. TEORI ORGANIK

Jasad renik hewan dan tumbuhan

Tertimbun di dalam endapan

lumpur

Terkumpul didasar laut (bergabung

dengan timbunan sebelum-

sebelumnya)

Berubah menjadi bintik-

bintik dan gelembung

minyak

Mengalami proses

dekomposisi

Dipengaruhi oleh : waktu, suhu, endapan , tekanan

Page 6: MInyak Bumi

Minyak dan gas bermigrasi menuju

tekanan yang rendah Terakumulasi

ditempat perangkap Tidak dapat

menguap, dan terbentuklah minyak bumi

Dalam perangkap bisa terkandung 3 bahan :

1. minyak, gas, air2. Minyak dan air

3. Gas dan air

Page 7: MInyak Bumi

2. TEORI ANORGANIK

Minyak bumi terbentuk akibat adanya aktivitas bakteri yang mampu melakukan reaksi biokimia, merubah unsur unsur seperti okisgen, hidrogen, karbon, belerang, dan nitrogen dari source rock menjadi minyak bumi

Page 8: MInyak Bumi

KOMPOSISI MINYAK BUMI

Page 9: MInyak Bumi

• Pada kondisi temperatur dan tekanan standar, hidrokarbon yang ringan seperti metana, etana, propana, dan butana berbentuk gas, sedangkan karbon yang lebih tinggi, mulai dari pentana ke atas berbentuk padatan atau cairan.

• Meskipun begitu, di sumber minyak di bawah tanah, proporsi gas, cairan, dan padatan tergantung dari kondisi permukaan dan diagram fase dari campuran minyak bumi tersebut.

Page 10: MInyak Bumi

Karena tekanan di permukaan Bumi lebih rendah daripada di bawah tanah, beberapa gas akan keluar

dalam bentuk campuran. Sumur gas sebagian besar menghasilkan gas. Tapi,

karena suhu dan tekanan di bawah tanah lebih besar daripada suhu di permukaan, maka gas yang keluar kadang-kadang juga mengandung hidrokarbon yang

lebih besar, seperti pentana, heksana, dan heptana dalam wujud gas.

Page 11: MInyak Bumi

• Jenis hidrokarbon yang terdapat pada minyak bumi sebagian besar terdiri dari alkana, sikloalkana, dan berbagai macam jenis hidrokarbon aromatik, ditambah dengan sebagian kecil elemen-elemen lainnya seperti nitrogen, oksigen dan sulfur, ditambah beberapa jenis logam seperti besi, nikel ,tembaga, dan vanadium.• persentase proporsi dari elemen kimianya dapat dilihat di bawah

ini

Page 12: MInyak Bumi

Komposisi elemen berdasarkan berat

Elemen Rentang persentase

Karbon 83 sampai 87%

Hidrogen 10 sampai 14%

Nitrogen 0.1 sampai 2%

Oksigen 0.05 sampai 1.5%

Sulfur 0.05 sampai 6.0%

Logam < 0.1%

Page 13: MInyak Bumi

Komposisi molekul berdasarkan beratHidrokarbon Rata-rata Rentang

Parafin 30% 15 sampai 60%

Naptena 49% 30 sampai 60%

Aromatik 15% 3 sampai 30%Aspaltena 6% sisa-sisa

Page 14: MInyak Bumi

Ada 4 macam molekul hidrokarbon yang ada dalam minyak mentah. Persentase relatif setiap molekul berbeda-beda tiap lokasi

minyaknya, sehingga menggambarkan ciri-ciri dari setiap minyak.

Page 15: MInyak Bumi

KEBANYAKAN MINYAK MENTAH DI DUNIA MERUPAKAN NON-KONVENSIONAL.

Page 16: MInyak Bumi

• Minyak bumi biasanya berwarna hitam atau coklat gelap (meskipun warnanya juga bisa kekuningan, kemerahan, atau bahkan kehijauan). • Pada sumur minyak biasanya ditemukan juga gas

alam yang mempunyai massa jenis lebih ringan daripada minyak bumi, sehingga biasanya keluar terlebih dahulu dibandingkan minyak. • Dalam campuran itu, terdapat juga air asin, yang massa

jenisnya lebih rendah sehingga berada di lapisan di bawah minyak. • Minyak mentah juga dapat ditemukan bercampur dengan

pasir dan minyak, seperti pada pasir minyak Athabasca di Kanada. Venezuela juga mempunyai cadangan minyak dalam jumlah besar di pasir minyak Orinoco

Page 17: MInyak Bumi

KLASIFIKASI

Page 18: MInyak Bumi

A. KLASIFIKASI BERDASARKAN SPECIFIC GRAVITY 60/60OF (SG 60/60 OF)

Specific Gravity (SG) minyak bumi berkisar antara 0,8000 – 1,0000. Besarnya SG untuk tiap minyak bumi sangat erat hubungannya dengan struktur molekul hidrokarbon, dan pula kandungan Sulfur dan Nitrogen. Makin kecil SG minyak bumi itu akan menghasilkan produk ringan makin besar, dan sebaliknya.• Tabel : Klasifikasi Minyak Bumi menurut Specific Gravity

Minyak Bumi SG 60/600FRingan < 0,830Medium Ringan 0,830 - 0,850Medium Berat 0,850 - 0,865Berat 0,865 - 0,905Sangat Berat > 0,95

Page 19: MInyak Bumi

B. KLASIFIKASI BERDASARKAN SIFAT PENGUAPAN (VOLATILITY)

Sifat penguapan minyak bumi dijadikan ukuran dalam klasifikasi ini. Sebagai ukuran dalam klasifikasi minyak bumi ini adalah jumlah fraksi ringan dinyatakan dalam % volume yang terkandung di dalam minyak bumi itu yang diperoleh dari hasil distilasi sampai suhu 300 oC.• Tabel : Klasifikasi Minyak Bumi menurut Sifat Penguapan (volatility)

Minyak Bumi Fraksi Ringan % Vol

Ringan 50Sedang 20 – 50 Berat < 20

Page 20: MInyak Bumi

C. KLASIFIKASI BERDASARKAN KADAR BELERANG (% MASSA)

Sebagai ukuran dalam klasifikasi minyak bumi ini adalah kadar Sulfur dalam minyak bumi, dinyatakan dalam % massa yang terkandung dalam minyak bumi itu yang diperoleh dari hasil pengujian di laboratorium dengan menggunakan metode standar ASTMD 1552 ( atau dengan metode standar yang lain).• Tabel : Klasifikasi Minyak Bumi menurut Kadar Sulfur (ASTMD 1552)

Page 21: MInyak Bumi

D. KLASIFIKASI BERDASARKAN FAKTOR KARAKTERISTIK KUOP

Sebagai ukuran dalam klasifikasi minyak bumi ini, adalah akar pangkat tiga dari pengukuran titik didih rata – rata suatu minyak bumi dibagi dengan SG 60/60 oF.• Dirumuskan :• K = faktor karakteristik (KUOP)• T = titik didih rata – rata , oRankine (= oF + 460)• Tabel : Klasifikasi Minyak Bumi menurut Faktor Karakteristik (KUOP)

Page 22: MInyak Bumi

E. KLASIFIKASI BERDASARKAN US BUREAU OF MINES

Sebagai ukuran dalam klasifikasi minyak bumi ini adalah SG 60/60 oF dari dua fraksi yang dihasilkan dari distilasi minyak bumi itu dilakukan mula – mula pada tekanan atmosfer dan kemudian distilasi dilanjutkan pada tekanan absolut 40 mm Hg, yang terkandung dalam minyak bumi yang diperoleh dari hasil pengujian di laboratorium dengan menggunakan metode standar ASTMD 2892.

Page 23: MInyak Bumi

TABEL : KLASIFIKASI MINYAK BUMI MENURUT US BUREAU OF MINES

Page 24: MInyak Bumi

F. KLASIFIKASI BERDASARKAN INDEKS KORELASI (CORRELATION INDEX)

Ukuran dalam klasifikasi minyak bumi ini, adalah dengan mengukur SG 60/60 oF minyak bumidan menghitung titik didih rata – rata distilasi minyak bumi (ASTMD 86).• Dirumuskan :dimana : T = titik didih rata – rata, oKelvin (= oC + 273)SG = Specific Gravity 60/60 oF• Tabel : Klasifikasi Minyak Bumi menurut Correlation Index ( CI )

Page 25: MInyak Bumi

G.) KLASIFIKASI BERDASARKAN VISCOSITY GRAVITY CONSTANT (VGC)

Ukuran dalam klasifikasi minyak bumi ini, adalah dengan mengukur SG 60/60 oF minyak bumi dan mengukur viscosity minyak bumi (viscosity Saybolt).• Klasifikasi VGC ini digunakan untuk fraksi minyak lumas.• Dirumuskan :• dimana : SG = Specific Gravity 60/60 oF• V = Viscosity pada 100 oF (38 oC), SS atau :• dimana : SG = Specific Gravity 60/60 oF• V = Viscosity pada 210 oF (99 oC), SSU• Tabel : Klasifikasi Minyak Bumi Menurut Viscocity Gravity Constant (VGC)

Page 26: MInyak Bumi

PENGOLAHAN DAN PEMANFAATAN MINYAK BUMI

Page 27: MInyak Bumi

Minyak bumi mentah diolah secara pisah berdasar pada titik didihnya (distilasi bertingkat) dengan cara

penyulingan

Page 28: MInyak Bumi

PENGOLAHAN TAHAP PERTAMA

Page 29: MInyak Bumi

Untuk menghasilkan olahan seperti bahan bakar minyak atau non minyak maka harus dilakukan

pengolahan lanjutan

Page 30: MInyak Bumi

PENGOLAHAN TAHAP KEDUAFRAKSI HIDROKARBON DARI MINYAK BUMI

1. Perengkahan ( Cracking ) : Di lakukan perubahan struktur kimia senyawa- senyawa hidrokarbon, yang meliputi perengkahan ( pemecahan rantai ), alkilasi ( pembentukan alkil), polimerasi, reformasi dan isomerasi

2. Proses ekstrasi : pembersihan produk dengan menggunakan pelarut3. Proses kristalisasi : proses pengolahan produk-produk melalui perbedaan

titik cairnya.4. Pembersihan dan kontaminasi : proses pengolahan tahap pertama dan

tahap kedua sering terjadi kontaminasi sehingga harus dibersihkan

Page 31: MInyak Bumi

Fraksi Jumlah Atom C Titik Didih (°C) Kegunaan

Gas 1-4 <20 LPGBensin/gasolin 5-10 10-180 Bahan bakar kendaraan

bermotorNafta 6-11 70-180 Sintesis senyawa organik

untuk pembuatan plastik, karet sintetis, detergen, obat,

cat, bahan pakaian, & kosmetik

Kerosin 11-14 180-250 Bahan bakar pesawat & kompor minyak

Minyak solar/diesel

15-17 250-300 Bahan bakar mesin diesel

Minyak pelumas 18-20 300-350 Minyak pelumas

Lilin >20 >350 Lilin, pengilap sepatu (semir)

Minyak bakar >20 >350 Bahan bakar kapal & pembangkit listrik

Bitumen/aspal >20 >350 Aspal

Page 32: MInyak Bumi

BILANGAN OKTAN• Yaitu ukuran kemampuan bahan bakar mengatasi ketukan sewaktu

terbakar dalam mesin.

• Campuran udara & bensin akan ditekan oleh piston pada mesin lalu dibakar oleh percikan api dari busi

• Jika udara & bensin terbakar karena tekanan maka akan terjadi knocking (ketukan dalam mesin)

Page 33: MInyak Bumi

BILANGAN OKTAN DAPAT DITINGKATKAN DENGAN MENAMBAHKAN ADITIF KE DALAM MESIN, ZAT ADITIF TERSEBUT SEBAGAI BERIKUT :

1. Tetraethyl lead (TEL, Pb(C₂H₅)₄)Penambahannya pada bensin dapat meningkatkan bil. Oktan,

sehingga bensin aman digunakan untuk mesin.Tetapi Pb dapat mencemari udara sehingga bensin juga ditambahkan etilen bromida (C₂H₅Br)2. Methyl tertiary butyl ether (MTBE, C₅H₁₁O)

Mempunyai bil. Oktan 118 dan terbuat dari etanol. Dapat menambah jumlah oksigen pada campuran gas pada mesin sehingga mengurangi pembakaran tidak sempurna (=CO₂). Tetapi MTBE berbahaya bagi lingkungan karena bersifat karsinogenik3. Etanol (C₂H₆O)

Mempunyai bil. Oktan 123 dan lebih unggul dari TEL karena tidak mencemari udara dan mudah diperoleh

Page 34: MInyak Bumi

MANFAAT MINYAK BUMI

Page 35: MInyak Bumi

Yang utama sebagai bahan bakar. Karena satu- satunya sumber energi yang sangat

diperlukan dan dapat dieksplorasi secara besar-besaran adalah minyak bumi.

Minyak bumi bisa diolah menjadi LPG dan LNG, bensin, kerosin, aspal, dll

Page 36: MInyak Bumi

1. Bahan LipstikProduk turunan minyak bumi, Petroleum Jelly atau Vaseline digunakan sebagai dasar lipstik dan bahkan bisa digunakan sebagai eyeliner.

2. Panel SuryaDengan menggunakan resin dan plastik (sel fotovoltaik) yang merupakan produk turunan dari minyak bumi, panel surya dapat digunakan.

Page 37: MInyak Bumi

3. Permen KaretNamun perusahaan permen karet berkualitas tinggi menggunakan

polimer minyak bumi sebagai bahan dasarnya.

4. Krayonkrayon dibuat dari lilin parafin. Lilin parafin merupakan

lilin yang dipadatkan yang berasal dari minyak bumi.

Page 38: MInyak Bumi

5. PantyhostPantyhost berbahan dasar nilon. Nilon sendiri adalah turunan dari minyak bumi.

6. AspirinAspirin merupakan obat penyembuh untuk sakit kepala.

Page 39: MInyak Bumi

EFEK NEGATIF MINYAK BUMI

Page 40: MInyak Bumi

• Pemanasan globala. Ketika dibakar, maka minyak bumi akan menghasilkan karbon dioksida. b. Bersamaan dengan pembakaran batu bara, akan menambahnya CO2 di

atmosfer. sehingga muncullah pemanasan global.• Ekstraksi

a. Ekstraksi minyak adalah proses pemindahan minyak dari sumur minyak. b. Ekstraksi minyak ongkosnya mahal dan terkadang merusak lingkungan. c. Ekstraksi minyak lepas pantai akan mengganggu keseimbangan

lingkungan di lautan.

Page 41: MInyak Bumi

• Pencemaran udara Turunnya kualitas udara akibat zat sisa dari pemakaian minyak bumi.

Page 42: MInyak Bumi

• Perubahan iklim Penggunaan minyak bumi akan menghasilkan zat sisa berupa CO2. Gas tersebut dapat menimbulkan efek rumah kaca di bumi sehingga terjadilah pemanasan global yang sekarang ini sedang terjadi. Pemanasan global tersebutlah yang memicu perubahan iklim di berbagai balahan dunia

Page 43: MInyak Bumi

• Pencemaran air Eksploitasi miyak bumi dengan menggunakan kapal tangker, tidak menutup kemungkinan adanya kebocoran pada kapal tangker tersebut. Karena kapal tangker itu bocor, maka minyak mentah yang ada di dalamnya akan keluar dan jatuh dan mencemari air

Page 44: MInyak Bumi

TERIMA KASIH