MINYAK BUMI
A. Komposisi Minyak Bumi
Minyak bumi (bahasa Inggris: petroleum,
dari bahasa Latin petrus
– karang dan oleum – minyak),
dijuluki juga sebagai emas hitam,
adalah cairan kental, coklat gelap, atau kehijauan yang mudah terbakar, yang
berada di lapisan atas dari beberapa area di kerak Bumi. Minyak
bumi terdiri dari campuran kompleks dari berbagai hidrokarbon, sebagian besar seri alkana, tetapi
bervariasi dalam penampilan, komposisi, dan kemurniannya.
Komponen
kimia dari minyak bumi dipisahkan oleh proses distilasi, yang kemudian, setelah diolah lagi, menjadi minyak tanah, bensin, lilin, aspal, dll.Minyak
bumi terdiri dari hidrokarbon, senyawaan hidrogen dan karbon.
Empat alkana teringan-
CH4 (metana), C2H6 (etana), C3H8
(propana), dan C4H10 (butana) - semuanya
adalah gas yang mendidih pada -161.6 °C, -88.6 °C, -42 °C, dan
-0.5 °C, berturut-turut (-258.9°, -127.5°, -43.6°, dan +31.1° F).
Rantai dalam
wilayah C5-7 semuanya ringan, dan mudah menguap, nafta jernih. Senyawaan tersebut digunakan sebagai pelarut, cairan
pencuci kering (dry clean), dan
produk cepat-kering lainnya. Rantai dari C6H14 sampai C12H26
dicampur bersama dan digunakan untuk bensin. Minyak tanah terbuat dari rantai
di wilayah C10
Minyak
pelumas dan gemuk setengah-padat (termasuk Vaseline®) berada di antara C16 sampai ke C20.Rantai
di atas C20 berwujud padat, dimulai dari "lilin, kemudian tar, dan bitumen aspal.
Titik
pendidihan dalam tekanan atmosfer fraksi distilasi dalam derajat Celcius:
- minyak eter: 40 - 70 °C (digunakan sebagai pelarut)
- minyak ringan: 60 - 100 °C (bahan bakar mobil)
- minyak berat: 100 - 150 °C (bahan bakar mobil)
- minyak tanah ringan: 120 - 150 °C (pelarut dan bahan bakar untuk rumah tangga)
- kerosene: 150 - 250 °C (bahan bakar mesin jet)
- minyak gas: 250 - 350 °C (minyak diesel/pemanas)
- minyak pelumas: > 300 °C (minyak mesin)
- sisanya: tar, aspal, bahan bakar residu
Beberapa
ilmuwan menyatakan bahwa minyak adalah zat abiotik, yang berarti zat ini tidak
berasal dari fosil tetapi berasal dari zat anorganik yang dihasilkan secara
alami dalam perut bumi. Namun, pandangan ini diragukan dalam lingkungan ilmiah.
Minyak bumi terdiri atas bermacam-macam senyawa yaitu,
seperti berikut ini:
Unsur
|
Minyak Mentah
|
Aspal
|
Gas Bumi
|
Karbon (C)
Hidrogen (H)
Belerang (S)
Nitrogen (N)
Oksigen (O)
|
82-85
11-14
0,0-5,5
0,1-4
0,1-4,5
|
80-85
8,5-11
2-8
0-2
-
|
65-80
1-25
0-0,2
1-15
-
|
Minyak
mentah ( crude oil ) sebagian besar tersusun dari senyawa-senyawa
hidrokarbon jenuh (alkana). Adapun hidrokarbon tak jenuh (alkena, alkuna dan
alkadiena) sangat sedikit dkandung oleh minyak bumi, sebab mudah mengalami
adisi menjadi alkana.
Oleh karena minyak bumi berasl dari
fosil organisme, mak minyak bumi mengandung senyawa-senyawa belerang (0,1
sampai 7%), nitrogen (0,01 sampai 0,9%), oksigen (0,6-0,4%) dan senyawa logam
dalam jumlah yang sanagt kecil. Minyak mentah dipisahkan menjadi sejumlah
fraksi-fraksi melalui proses destilasi (penyulingan).
Pemisahan
minyak mentah ke dalam komponen-komponen murni (senyawa tunggal) tidak mungkin
dilakukan dan juga tidak prakstis sebab terlalu banyak senyawa yang ada dalam
minyak tersebut dan senyawa hidrokarbon memiliki isomer-isomer dengan titik
didih yang berdekatan. Fraksi-fraksi yang diperoleh dari destilasi minyak bumi
adalah campuran hidrokarbon yang mendidih pada trayek suhu tertentu. Misalnya
fraksi minyak tanah (kerosin) tersusun dari campuran senyawa-senyawa yang
mendidih antar 180 0 C-250 0 C. Proses destilasi
dikerjakan dengan menggunakan kolom atau menara destilasi.
Proses pertama dalam pemrosesan
minyak bumi adalah fraksionasi dari minyak mentah dengan menggunakan proses
destilasi bertingkat, adapun hasil yang diperoleh adalah sebagai berikut:
Sisa :
- Minyak bisa menguap : minyak-minyak pelumas, lilin, parafin, dan vaselin.
- Bahan yang tidak bisa menguap : aspal dan arang minyak bumi
Kegunaan Minyak Bumi berdasarkan
fraksinya adalah sebagai berikut:
Fraksi
|
Jumlah Atom C
|
Titik didih (°C)
|
Kegunaan
|
Gas
|
1-4
|
< 20
|
Sebagai
bahan bakar elpigi (LPG- Liquefied Petroleum Gas) dan bahan baku untuk
sintesis senyawa organic
|
Bensin (gasoline)
|
5-6
|
40-180
|
Bahan
bakar kendaraan bermotor
|
Nafta (bensin Berat)
|
6-12
|
70-180
|
Fraksi
nafta di peroleh dari fraksi bensin. Nafta digunakan untuk sintesis senyawa
organic lainnya yang digunakan untuk pembuatan plastic, karet, sintetik
detergen , obat, cat, bahan pakaian, dan kosmetik
|
Kerosin
|
11-13
|
180-250
|
Digunakan
sebagai bahan bakar pesawat udara dan bahan bakar kompor paraffin
|
Minyak solar dan diesel
|
12-18
|
250-300
|
Digunakan
sebagai bahan bakar kendaraan bermesin diesel; minyak solar untuk kendaraan
mesin diesel bertenaga tinggi, sedangkan minyak diesel untuk rotasi
sedang/rendah, disamping sebagai bahan bakar tungku di industry
|
Minyak Pelumas
|
18-22
|
300-350
|
Digunakan
sebagai minyak pelumas. Hal ini disebabkan dengan kekentalan yang cukup
besar. Fraksi ini juga digunakan untuk pembuatan semir dan kosmetika
|
Lilin
|
20-30
|
>350
|
Sebagai
lilin parafin untuk membuat lilin, kertas pembungkus berlapis lilin, lilin
batik, korek api, dan bahan pengkilap, serta semir sepatu
|
Minyak bakar
|
>35
|
>350
|
Bahan
bakar di kapal, industry pemanasan, dan pembangkit listrik.
|
Batumen
|
>45
|
>350
|
Material
aspal jalan dan atap bangunan. Aspal juga digunakan sebagai isolasi listrik,
dan pengedap suara pada dinding.
|