Selasa, 17 Desember 2013

Fraksi-fraksi Minyak Bumi


Fraksi-fraksi minyak bumi (LNG, LPG, Petroleum Eter, Bensin, Kerosin, Solar, Oli, Lilin, Aspal)adalah senyawa hidrokarbon yang banyak dimanfaatkan dalam kehidupan sehari-hari contohnya minyak bumi. Karena pentingnya minyak bumi bagi kelangsungan hidup kita, maka pada bab ini akan dibahas proses terbentuknya minyak bumi, penyulingan minyak bumi, fraksi-fraksi minyak bumi, dan dampak pembakaran minyak bumi.

Sekarang ini pemakaian minyak bumi semakin meningkat dengan meningkatnya berbagai macam industri. Karenaselain untuk rumah tangga pemakaian minyak bumi dalam industri menjadi sangat vital, bahkan menduduki peringkat pertama dalam pemakaian bahan bakar. Permasalahan minyak bumi tidak lagi menjadi masalah ekonomi tetapi sudah menjadi masalah politik. Permasalahan yang muncul belakangan ini adalah semakin menipisnya cadangan minyak bumi di seluruh dunia. Mengapa bisa terjadi? Perlu kiranya kita tahu bagaimana proses terbentuknya minyak bumi.

Minyak bumi terbentuk dari peruraian senyawa-senyawa organik dari jasad mikroorganisme jutaan tahun yang lalu di dasar laut. Hasil peruraian yang berbentuk cair akan menjadi minyak bumi dan yang berwujud gas menjadi gas alam. Proses peruraian ini berlangsung sangat lamban sehingga untuk membentuk minyak bumi dibutuhkan waktu yang sangat lama. Itulah sebabnya minyak bumi termasuk sumber bahan alam yang tidak dapat diperbarui, sehingga dibutuhkan kearifan dalam eksplorasi dan pemakaiannya. Untuk mendapatkan minyak bumi ini dapat dilakukan dengan pengeboran.

Minyak bumi merupakan campuran senyawa-senyawa hidrokarbon. Untuk dapat dimanfaatkan perlu dipisahkan melalui distilasi bertingkat, yaitu cara pemisahan fraksi-fraksi minyak bumi berdasarkan perbedaan titik didihnya pada kolom bertingkat. Komponen utama minyak bumi dan gas alam adalah alkana.

Gas alam mengandung 80% metana, 7% etana, 6% propana, 4% butana dan isobutana, sisanya pentana. Untuk dapat dimanfaatkan gas propana dan butana dicairkan yang dikenal sebagai LNG (Liquid Natural Gas). Karena pembakaran gas alam murni lebih efisien dan sedikit polutan, maka gas alam banyak digunakan untuk bahan bakar industri dan rumah tangga. Dalam tabung kecil sering digunakan untuk kemah, barbekyu, dan pemantik api. LNG juga banyak digunakan untuk bahan dasar industri kimia seperti pembuatan metanol dan pupuk.

Senyawa penyusun minyak bumi: alkana, sikloalkana, dan senyawa aromatik. Di samping itu terdapat pengotor berupa senyawa organik yang mengandung S, N, O, dan organo logam. Dari hasil distilasi bertingkat diperoleh fraksifraksi LNG, LPG, petroleum eter, bensin, kerosin, solar, oli, lilin, dan aspal.

Tabel 1. Fraksi-fraksi minyak bumi

Fraksi
Jumlah atom C
Titik didih (°C)
Kegunaan
Gas
1–4
(–160)–30
Bahan bakar LPG, sumber hidrogen, bahan baku sintesis senyawa organik.
Petroleum eter
5–6
30–90
Pelarut.
Bensin (gasoline)
5–12
70–140
Bahan bakar kendaraan.
Nafta (bensin berat)
6–12
140–80
Bahan kimia (pembuatan plastik, karet sintetis, detergen, obat, cat, serat sintetis, kosmetik), zat aditif bensin.
Minyak tanah (kerosin),
9–14
180–250
Rumah tangga.
Avtur (Aviationturbine kerosene)


Bahan bakar mesin pesawat terbang.
Solar dan minyak diesel
12–18
270–350
Bahan bakar diesel, industri.
Pelumas (Oli)
18–22
350 ke atas
Pelumas.
Parafin/lilin/malam
20–30
350 ke atas
Lilin, batik, korek api, pelapis kertas bungkus, semir sepatu.
Aspal
25 ke atas
350 ke atas
Pengaspalan jalan, atap bangunan, lapisan antikorosi, pengedap suara pada lantai.

Bensin akhir-akhir ini menjadi perhatian utama karena pemakaiannya untuk bahan bakar kendaraan bermotor sering menimbulkan masalah. Kualitas bensin ditentukan oleh bilangan oktan, yaitu bilangan yang menunjukkan jumlah isooktan dalam bensin.

Bilangan oktan merupakan ukuran kemampuan bahan bakar mengatasi ketukan ketika terbakar dalam mesin. Bensin merupakan fraksi minyak bumi yang mengandung senyawa n–heptana dan isooktan. Misalnya bensin premium yang beredar di pasaran dengan bilangan oktan 80 berarti bensin tersebut mengandung 80% isooktan dan 20% n–heptana.

Bensin super mempunyai bilangan oktan 98 berarti mengandung 98% isooktan dan 2% n–heptana. Pertamina meluncurkan produk bensin ke pasaran dengan 3 nama, yaitu: premium (bilangan oktan 80–88), pertamax (bilangan oktan 91–92) dan pertamax plus (bilangan oktan 95). Penambahan zat antiketukan pada bensin bertujuan untuk memperlambat pembakaran bahan bakar. Untuk menaikkan bilangan oktan antara lain ditambahkan MTBE (Metyl Tertier Butil Eter), tersier butil alkohol, benzena, atau etanol.

Penambahan zat aditif Etilfluid yang merupakan campuran 65% TEL (Tetra Etil Lead/Tetra Etil Timbal), 25% 1,2-dibromoetana dan 10% 1,2-dikloro etana sudah ditinggalkan karena menimbulkan dampak pencemaran timbal ke udara. Timbal (Pb) bersifat racun yang dapat menimbulkan gangguan kesehatan seperti pusing, anemia, bahkan kerusakan otak. Anemia terjadi karena ion Pb2+ bereaksi dengan gugus sulfhidril (–SH) dari protein sehingga menghambat kerja enzim untuk biosintesis hemoglobin. Reaksinya:

Protein–SH + Pb2+ + SH–protein → protein–S–Pb–S–protein + 2H+

Permintaan pasar terhadap bensin cukup besar maka untuk meningkatkan produksi bensin dapat dilakukan cara-cara :

1. Cracking (perengkahan), yaitu pemecahan molekul besar menjadi molekul-molekul kecil. Contoh:

C10H22(l) → C8H18(l) + C2H4(g)

2. Reforming, yaitu mengubah struktur molekul rantai lurus menjadi rantai bercabang.

3. Alkilasi atau polimerisasi, yaitu penggabungan molekulmolekul kecil menjadi molekul besar. Contoh:

a. propena + butena  bensin
b. isobutana + isobutena  isooktana

Dampak pembakaran bensin dapat diatasi dengan langkah-langkah sebagai berikut :
1.        Produksi bensin ramah lingkungan (tanpa timbal).
2.        Penggunaan converter katalitik pada sistem pembuangan kendaraan.
3.        Penggunaan Electronic Fuel Injection (EFI) pada sistem bahan bakar.
4.        Penghijauan atau pembuatan taman kota.
5.        Penggunaan energi alternatif.


Referensi :

Harnanto, A. dan Ruminten. 2009. Kimia 1 : untuk SMA/MA Kelas X. Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta, p. 194.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar