Proses Pengolahan Minyak Bumi Menjadi Bahan Bakar dengan Penjelasan Terlengkap

Posted on

Minyak bumi memiliki peranan yang cukup penting bagi kehidupan manusia, salah satunya digunakan sebagai sumber energi. Minyak bumi merupakan minyak mentah (crude oil) berbentuk cairan kental berwarna hitam pekat yang belum bisa dimanfaatkan. Untuk bisa dimanfaatkan, minyak mentah tersebut harus melewati proses pengolahan terlebih dahulu.

Pengolahan minyak bumi dilakukan menggunakan wadah berbentuk tabung yang disebut dengan kilang minyak melalui beberapan tahapan sebelum dapat dimanfaatkan sebagai sumber energi bagi manusia.

Bahan bakar seperti solar, bensin, kerosin maupun elpiji merupakan produk turunan dari minyak bumi yang telah mengalami proses pengolahan. Lalu bagaimana proses atau tahapan pengolahan minyak bumi?

Untuk mengetahui lebih lengkap, berikut ini penjelasan tentang proses pengolahan minyak bumi menjadi bahan bakar secara lengkap dan jelas.

Baca Juga : Minyak Bumi dan Penjelasannya

Proses Pengolahan Minyak Bumi

Proses pengolahan minyak bumi dilakukan dengan melakukan proses pengeboran terlebih dahulu. Biasanya, minyak bumi yang ditemukan akan bercampur dengan gas alam. Selanjutnya minyak bumi akan dipisahkan dari gas alam.

Minyak bumi yang telah dipisahkan dari gas alam akan berbentuk cairan kental berwarna hitam dan berbau yang disebut dengan minyak mentah (crude oil).

Minyak mentah belum bisa di manfaatkan secara langsung karena perlu pemurnian (refining) terlebih dahulu.

Baca Juga : Larutan ELektrolit dan Non Elektrolit Serta Penjelasannya

Berikut ini beberapa tahapan proses pengolahan minyak bumi dan penjelasannya:

1. Destilasi

Destilasi merupakan proses pemisahan fraksi-fraksi pada minyak bumi. Pemisahan fraksi berdasarkan pada perbedaan titik didih sehingga diperoleh kelompok-kelompok komponen dalam rentang titik didih tertentu, proses ini disebut dengan fraksi-fraksi.

Proses destilasi biasanya dilakukan pada wadah berbentuk tabung tinggi kedap udara. Awalnya minyak mentah dialirkan ke tabung tersebut lalu dipanaskan dengan tekanan 1 atmosfer pada suhu 370 derajat celcius.

Setelah itu, hasil dari fraksi-fraksi tersebut akan dipisahkan. Pada kolom destilasi, fraksi dengan titik didih terendah akan bergerak menempati bagian atas tabung dan dikondensasi menjadi gas bumi cair (LPG), sedangkan frakasi dengan titik didih tertinggi akan menguap pada suhu yang sesuai dengan kolom-kolom destilasi.

Perhatikan gambar kolom destilasi dibawah ini:

Tidak semua fraksi minyak bumi menguap. Sisa proses destilasi yang tidak menguap menjadi residu yang digunakan sebagai bahan baku pembuatan aspal, lili, atau parafin (Rantai karbon C > 40).

Dibawah ini adalah tabel fraksi, titik didih dan manfaatnya:

Fraksi Minyak BumiJumlah atom CTitik didih (oC)Manfaat Minyak Bumi
GasC1-C4< 20Bahan bakar gas (LPG) dan bahan baku sintesis senyawa organic
Eter petroleumC5-C730 – 90Pelarut dan cairan pembersih
Bensin (Gasolin)C5-C1040 – 180Bahan bakar kendaraan bermotor
NaftaC6-C1070 – 180Bahan baku sintesis senyawa organic
KerosinC11-C14180 – 250Bahan bakar jet dan bahan bakar kompor paraffin
Minyak solar dan dieselC15-C17250 – 300Bahan bakar kendaraan bermesin diesel dan bahan bakar tungku di industry
Minyak pelumasC18-C20300 – 350Oil dan pelumas
LilinC20+> 350Petroleum jelly dan lilin paraffin untuk membuat lilin, kertas berlapis lilin, lilin batik, dan bahan pengkilan seperti semir
Minyak bakarC20+> 350Bahan bakar kapal, pemanas industri (boiler plant), dan pembangkit listrik
BitumenC40+> 350Material aspal jalan dan atap bangunan

Hasil dari proses destilasi tersebut antaralain seperti gas, bensin, minyak tanah, diesel, oli, lilin dan aspal. Namun, hasil tersebut belum menjadi bahan siap pakai karena harus melewati tahapan dan proses selanjutnya. Proses selanjutnya berupa proses cracking, reforming, polimerisasi, treating, dan blending.

Baca Juga : Ikatan Kimia dan Penjelasannya

2. Cracking

Cracking (pemecahan/pemutusan) adalah proses penguraian molekul-molekl senyawa karbon yang besar menjadi senyawa karbon yang lebih kecil. Cracking bertujuan untuk mendapatkan hasil pengolahan dengan kualitas dan manfaat yang lebih baik.

Contoh cracking seperti cracking solar dan kerosin menjadi gazolin (bensin). Terdapat tiga cara yang dilakukan pada cracking, yaitu:

1. Thermal Cracking, adalah pemecahan dengan menggunakan suhu tinggi, contoh:

2. Catalyc Cracking, adalah pemecahan menggunakan bantuan katalis, biasanya menggunakan katalis AIO3 atau SiO2, contoh:

3. Hydro Cracking, adalah gabungan dari proses pemecahan dan hidrogenasi yang dilakukan menggunakan tekanan tinggi hingga menghasilkan senyawa jenuh. Penggunaan hydro cracking bertujuan untuk memisahkan belerang yang terkandung dalam minyak bumi.

Baca Juga : Titrasi Asam Basa dan Penjelasan Terlengkap

3. Reforming

Reforming adalah proses untuk mengubah bentuk molekul bensin yang memiiki kualitas rendah (memiliki rantai C lurus) menjadi molekul bensin menjadi molekul bensin dengan kualitas lebih baik (memiliki rantai C bercabang).

Proses reforming sama dengan proses isomerasi, proses pembentukan isomer suatu molekul tidak mengubah jumlah atom C. Reforming dilakukan dengan pemanasan dan penambahan katalis. Contoh:

4. Alkilasi dan Polimerasi

Alkilasi adalah proses menambah jumlah atom molekul sehingga dihasilkan molekul panjang yang biasanya menggunakan katalis H2SO4 dan HCI. Sedangkan polimerasi adalah proses menggabungkan molekul-molekul kecil menjadi molekul besar. Contoh polimerasi seperti penggabungan molekul-molekul isobutana untuk menghasilkan isooktana, bensin dengan kualitas lebih tinggi.

Baca Juga : Hidrokarbon dan Penjelasannya

5. Treating

Treating adalah proses pemurnian dari proses sebelumnya untuk memisahkan zat pengotor-pengotornya. Ada beberapa proses treating yang bisa dilakukan, antara lain seperti:

  • Desulfuriasai adalah proses penghilangan sulfur pada minyak bumi.
  • Deaspalisasi adalah proses penghilangan aspal untuk menghasilkan minyak pelumas.
  • Dewaxing adalah proses penghilangan parafin untuk menghasilkan minyak pelumas dengan pour point rendah.
  • Treatmen asam adalah proses penggunaan asam untuk menghilangkan lumpur dan memperbaiki warna.
  • Copper sweetening adalah proses menghilangkan pengotor yang menimbulkan bau tidak sedap.

6. Blending

Blending adalah proses penambahan bahan-bahan bersifat adiktif ke dalam fraksi minyak bumi yang bertujuan untuk meningkatkan kualitas produk yang dihasilkan. Contohnya seperti Tetra Ethyl Lead (TEL) yang digunakan untuk menaikkan angka oktan bahan bakar bensin. TEL juga digunakan pada pelumas untuk mendapatkan kualitas pelumas yang lebih baik. Namun penggunaan TEL dapat mencemari udara.

Baca Juga : Larutan Penyangga dan Penjelasannya

Setelah melewati 6 proses pengolahan minyak bumi diatas, minyak bumi yang awalnya berwarna hitam pekat akan berubah menjadi produk turunan yang bermanfaat bagi manusia sebagai sumber energi. Dibawah ini beberapa hasil produk pengolahan minyak bumi, diantaranya:

Hasil Olahan Minyak Bumi

Minyak bumi yang telah diolah melalui 6 proses pengolahan diatas selanjutnya menghasilkan produk siap pakai yang dapat digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Berikut ini merupakan beberapa hasil dari olahan minyak bumi, diantaranya:

1. LPG ( Liquefied Petroleum Gas)
LPG merupakan hasil pengolahan minyak bumi berupa gas yang telah dicairkan dengan komponen utamanya Hidrokarbon ringan seperti Propana (C3H8), Butana (C4H10) serta sejumlah kecil Etana (C2H6) dan Pentana (C5H12). LPG digunakan sebagai bahan bahan bakar industri dan rumahan, selain itu, LPG juga diguanakn sebagai bahan bakar kendaraan bermotor.

2. Avtur dan Avgas
Avtur (Aviation Turbine Fuel) atau Jet-A1 merupakan bahan bakar untuk pesawat terbang dengan type mesin turbin gas.

3. Bensin (Petrol)
Bensin merupakan hasil pengolahan minyak bumi dengan komponen utamanya adalah oktana dan n-heptana.

4. Kerosene (Minyak Tanah)
Kerosene atau Minyak Tanah merupakan hasil dari Destilasi minyak bumi dengan suhu 150°C-275°C dengan rantai carbon C12-C15, memiliki ciri tidak berwarna namun mudah terbakar.

5. Solar (Diesel)
Solar (Diesel) merupakan hasil dari Destilasi minyak bumi pada suhu 200°C-300°C. Solar memiliki ciri berwarna kekuning-kuningan, tidak mudah menguap dan memiliki kandungan sulfur lebih banyak dibandingkan dengan minyak tanah. Solar sering digunanakan pada pembakaran mesin diesel.

6. Aspal
Aspal adalah Hidrokarbon yang bersifat kental dan melekat (adhesive), berwarna cokelat hitam dan tahan terhadap air serta mengandung sulfur,oksigen dan klor. Aspal dimanfaatkan pada pembangunan jalan raya untuk mengikat batuan agar tidak lepas dari permukaan jalan.

Baca Juga : Kimia Organik dan Penjelasannya

Demikian artikel mengenai Proses Pengolahan Minyak Bumi dan Penjelasannya. Semoga artikel ini dapat bermanfaat dan menambah wawasan anda mengenai pelajaran Ilmu Pengetahuan Alam.