Pengguna:Hysocc/Buku/Minyak bumi: Perbedaan antara revisi
Konten dihapus Konten ditambahkan
Tidak ada ringkasan suntingan |
|||
| (15 revisi perantara oleh satu pengguna lainnya tidak ditampilkan) | |||
Baris 3:
[[:en:Extraction of petroleum|Minyak bumi diekstraksi]] dengan melakukan pengeboran. Ekstraksi dilakukan setelah eksplorasi, yaitu analisis geologi struktural, cekungan sedimen, dan karakterisasi reservoir. Tidak semua cekungan minyak bumi mengandung sejumlah minyak yang ekonomis untuk ditambang. Setelah diangkat dari dalam bumi, [[:en:Oil refinery|minyak kemudian dimurnikan]], dipisahkan dari zat pengotornya dengan [[:en:fractional distillation|distilasi]]. Pemurnian menghasilkan berbagai jenis bahan bakar dan bahan baku industri [[:en:petrochemical|petrokimia]] seperti plastik hingga farmasi.
==Pembentukan minyak bumi==
[[Berkas:Structural_Trap_(Anticlinal).svg|thumb|Kubah minyak bumi yang terperangkap dalam cekungan di antara dua lapisan bebatuan]]
[[Berkas:Treibs%26Chlorophyll.png|thumb|Senyawa [[:en:Vanadium|vanadium]] [[:en:Porphyrin|porfirin]] (sebelah kiri) yang ditemukan di dalam minyak bumi memiliki struktur yang mirip dengan [[:en:Chlorophyll|klorofil]] (sebelah kanan)]]
Minyak bumi adalah bahan bakar fosil yang diturunkan dari material organik seperti [[:en:Zooplankton|zooplankton]] dan [[:en:Algae|alga]] yang memfosil. Sejumlah besar material organik tersebut mengendap di permukaan laut dan danau, bercampur aduk dengan sedimen dan terkubur dalam lingkungan anoksik (tanpa oksigen). Dengan lapisan sedimen di atasnya semakin menumpuk, dan lapisan material organik semakin turun lebih dalah sehingga terpapar panas dan tekanan yang tinggi. Kombinasi tersebut menyebabkan unsur oksigen dan nitrogen semakin menghilang dari tumpukan material organik, dan menyisakan karbon dan hidrogen yang menjadi konstituen utama dari minyak bumi.
==Komposisi minyak bumi==
Segera setelah diekstraksi dari dalam bumi, minyak bumi tidak bisa langsung digunakan karena masih berupa campuran yang terdiri dari berbagai jenis zat. Pemisahan perlu dilakukan untuk menjadikannya lebih berguna. Berikut adalah komponen utama dari minyak mentah ditinjau dari kelimpahan per [[:en:chemical element|unsur]]:
{| class = "wikitable"
|+ Komposisi berdasarkan<br>berat
|-
! Unsur !! Persentase
|-
|Karbon || 83 - 85%
|-
|Hidrogen || 10 - 14%
|-
|Nitrogen || 0.1 - 2%
|-
|Oksgen || 0.05 - 1.5%
|-
|Sulfur || 0.05 - 6.0%
|-
|Logam || < 0.1%
|}
Sedangkan berdasarkan jenis senyawanya, komponen minyak bumi yaitu:
{| class = "wikitable"
|+ Komposisi berdasarkan berat
|-
! Hidrokarbon !! Rata-rata !! Range
|-
|[[:en:Alkanes|Alkana]]|| 30% || 15 - 60%
|-
|[[:en:Naphthene|Sikloalkana]] || 49% || 30 - 60%
|-
|[[:en:Aromatic|Aromatik]] || 15% || 3 - 30%
|-
|[[:en:Asphaltene|Aspaltena]] || 6% || sisanya
|}
===Hidrokarbon alifatik===
Dalam minyak bumi, hidrokarbon alifatik berada dalam wujud alkana, yang merupakan hidrokarbon rantai lurus tanpa ada ikatan rantai ganda.
[[File:Octane_3D_ball.png|thumb|centre|350px|Hidrokarbon alifatik rantai lurus [[:en:octane|oktana]]]]
[[File:Isooctane-3D-balls.png|thumb|centre|350px|Hidrokarbon alifatik rantai lurus bercabang [[:en:isooctane|iso-oktana]]]]
===Hidrokarbon sikloalkana===
Hidrokarbon sikloalkana merupakan alkana yang memiliki bentuk rantai yang melingkar (cincin).
{|
|-
|[[Berkas:Cyclopropane-3D-balls.png|thumb|Sikloalkana dengan tiga atom karbon]]
|[[File:Cyclobutane-buckled-3D-balls.png|thumb|Sikloalkana dengan empat atom karbon]]
|[[File:Cyclopentane3D.png|thumb|Sikloalkana dengan lima atom karbon]]
|[[File:Cyclohexane-chair-3D-balls.png|thumb|Sikloalkana dengan enam rantai karbon]]
|}
===Hidrokarbon aromatik===
Hidrokarbon aromatik merupakan hidrokarbon rantai cincin dengan enam rantai karbon yang unik. Berbeda dengan sikloalkana, hidrokarbon aromatik berbentuk datar akibat keberadaan ikatan ganda di antara atom karbon.
[[Berkas:Benzene-aromatic-3D-balls.png|thumb|300px|centre|Benzena, hidrokarbon aromatik yang paling umum]]
===Senyawa lainnya===
{|class="floatright"
|[[File:Pyrrole-CRC-MW-3D-balls-A.png|thumb|Pirol, dengan molekul nitrogen ditandai dengan warna biru]]
|[[File:Formic-acid-CRC-MW-3D-balls.png|thumb|Asam karboksilat sederhana, dengan atom oksigen ditandai dengan warna merah]]
|}
* Senyawa [[:en:sulfur|sulfur]], misal [[:en:thiol|alkanatiol]].
* Senyawa [[:en:nitrogen|nitrogen]], misal [[:en:Pyrrole|pirol]].
* Senyawa [[:en:Oxygen|oksigen]], misal [[:en:Carboxylic acid|asam karboksilat]]
* Senyawa [[:en:Organometallic|logam organik]]
{{clear}}
==Penyulingan minyak bumi==
[[File:Crude Oil Distillation.png|thumb|300px|Kolom destilasi]]
[[:en:Oil refinery|Penyulingan atau destilasi minyak bumi]] adalah proses pemisahan minyak bumi dari komponen penyusunnya berdasarkan titik uapnya. Destilasi merupakan proses pemisahan yang paling awal, karena pemisahan berdasarkan titik uapnya menunjukkan kualitas berdasarkan seberapa banyak atom karbon dalam senyawa tersebut. Semakin banyak atom karbon, semakin besar massa jenisnya, semakin besar pula titik uapnya. Sehingga senyawa dengan atom karbon paling sedikit akan menuju ke baris teratas dari kolom destilasi (karena paling mudah menguap). Sedangkan senyawa dengan atom karbon terbanyak akan menuju ke bawah (karena tidak menguap sama sekali.
Tahapannya yaitu minyak bumi dialirkan ke tungku pemanas melalui pipa yang melengkung ([[:en:Boiler|boiler]] minyak). Minyak yang telah dipanaskan akan menguap sebagian, namun sebagiannya lagi tetap dalam wujud cair. Setelah itu, minyak yang sudah terpanaskan dibiarkan mengalir melalui kolom destilasi. Minyak yang masih cair akan menuju ke bawah, sedangkan yang telah menguap akan mengalir ke atas. Di dalam kolom detilasi, beberapa fraksi atau bagian yang telah menguap akan mengembun kembali, dan sebagian akan tetap dalam wujud uap menjadi gas permanen. [[:en:Gasoline|Bensin]], [[:en:Kerosene|minyak tanah]], dan [[:en:diesel fuel|diesel]] merupakan contoh fraksi yang mengembun kembali, dan gas [[:en:Liquified petroleum gas|LPG]] merupakan contoh fraksi yang tetap dalam wujud gas. Sedangkan yang tidak menguap akan menjadi [[:en:Lubricant|pelumas]], [[:en:Asphalt|aspal]], dan bahan baku petrokimia lain.
===Proses lainnya===
Destilasi merupakan satu dari sekian banyak proses yang harus dilalui minyak bumi sebelum siap digunakan. Proses lainnya meliputi:
*[[:en:Aromatization|Aromatisasi]], yaitu pembentukan hidrokarbon aromatik dari hidrokarbon rantai lurus.
*Dearomatisasi, kebalikan dari proses aromatisasi
*[[:en:Oxidation|Oksidasi]], yaitu penambahan gugus oksigen ke dalam hidrokarbon.
*[[:en:Polymerization|Polimerisasi]], yaitu pembentukan hidrokarbon rantai sangat panjang dan berulang-ulang dari hidrokarbon rantai pendek.
*[[:en:Desalter|Desaltir]] yaitu pemisahan minyak bumi dari garam sebelum memasuki distilasi. Karena garam terlarut dapat meningkatkan titik didih, sehingga menjadikan distilasi tidak efisien.
*[[:en:Vacuum distillation|Distilasi vakum]], merupakan distilasi yang dilakukan dalam ruang hampa.
*Pengolahan nafta dengan menggunakan gas hidrogen (''hydrotreating, [[:en:Hydrodesulfurization|hydrodesulfurization]]'') guna mengangkat kandungan sulfur dari nafta.
*[[:en:Catalytic reforming|Pengubahan katalitik]], yaitu mengubah nafta menjadi bahan bakar kendaraan.
*''[[:en:Cracking (chemistry)|Cracking]]'' (perengkahan) dan ''[[:en:Fluid catalytic cracking|fluid catalytic cracking]]'', "memecah" rantai hidrokarbon panjang (misal aspal) menjadi yang lebih pendek (misal bensin).
*''[[:en:Visbreaker|Visbreaking]]'' menurunkan viskositas minyak yang akan dijadikan pelumas.
*[[:en:Merox|Merox]], proses penambahan [[merkaptan]] ke LPG, dan avtur.
*[[:en:Alkylation|Alkilasi]], menggunakan asam sulfat dan asam fluorida untuk mendapatkan campuran bahan bakar beroktan tinggi.
*[[:en:Isomerization|Isomerisasi]], mengubah struktur hidrokarbon untuk mendapatkan senyawa yang diinginkan.
==Hasil pengolahan utama==
[[File:Corn_Stover_Tar_from_Pyrolysis_by_Microwave_Heating.jpg|thumb|300px|Tar]]
[[File:Steaming_Bitumen_(8412560865).jpg|thumb|300px|Aspal]]
Hasil pengolahan utama minyak bumi dapat dibagi menjadi dua jenis, yaitu yang berwujud gas dan yang berwujud cair. Yang berwujud gas umumnya hanya LPG. Sisanya berwujud cair.
*LPG, merupakan singkatan dari ''liquified petroleum gas'', dengan komponen utama [[:en:Methane|metana]], [[:en:Ethane|etana]], [[:en:Propane|propana]], dan [[:en:Butane|butana]]. LPG berwujud gas, dan umumnya dipakai di rumah tangga.
*[[:en:Avtur|Avtur]], yaitu bahan bakar pesawat terbang. Merupakan fraksi cair dari minyak bumi yang paling ringan serta mudah terbakar, sehingga cocok untuk bahan bakar mesin jet yang memiliki rasio kompresi yang relatif rendah. Avtur memiliki bahan campuran tertentu sehingga mencegahnya membeku menghadapi dinginnya udara dingin di ketinggian terbang pesawat. Umumnya avtur dibuat dari hidrokarbon dengan jumlah atom karbon antara 5 sampai 16, tergantung kualitas yang dibutuhkan.
*[[:en:Gasoline|Bensin]], merupakan bahan bakar otomotif yang cukup luas. Digunakan untuk mesin dengan rasio kompresi sedang seperti mesin piston yang dinyalakan dengan busi. Bensin relatif tidak mudah terbakar seperti avtur, namun cukup mudah dibakar dengan [[:en:Sparkplug|busi]]. Tergantung kualitasnya, bensin dapat terdiri dari senyawa dengan atom karbon berjumlah antara 4-12.
*[[:en:Kerosene|Minyak tanah]]
*[[:en:Diesel fuel|Diesel]] merupakan bahan bakar yang relatif lebih sulit untuk dibakar dengan busi. Umumnya diesel dibakar dengan kompresi udara yang tinggi.
*Bahan bakar dengan massa yang lebih berat, disebut dengan [[:en:fuel oil|fuel oil]] dapat dibakar langsung dalam boiler kapal dan tidak bisa dibakar dalam mesin piston.
Selain sebagai bahan bakar kendaraan, pengilangan minyak juga menghasilkan:
*[[:en:Lubricant|Pelumas]]
*[[:en:Paraffin wax|Parafin]], bahan baku [[:en:Candle|lilin]]
*[[:en:Asphalt|Aspal]] dan [[:en:Tar|tar]], sebagai perekat bebatuan dan pelapis dinding dan atap agar bersifat anti air (''waterproof''). Tar juga ditemukan pada rokok.
*[[:en:Petroleum coke|Kokas minyak bumi]], merupakan bahan bakar padat pengganti batu bara, namun dengan tingkat polusi yang tidak berbeda. Kokas minyak bumi juga dapat diolah lebih lanjut dengan menghilangkan sulfur dan logam beratnya untuk dijadikan anoda pada industri peleburan aluminium.
[[File:RefineryFlow.png|thumb|centre|400px|Diagram alir pengilangan minyak]]
===Petrokimia===
[[Berkas:Petrochem_Feedstocks.png|thumb|300px|Alur pengolahan migas pada petrokimia]]
Selain sebagai bahan bakar kendaraan, minyak bumi juga diolah menjadi bahan baku industri lainnya dalam sebuah sektor industri yang disebut [[:en:Petrochemical|petrokimia]]. Secara spesifik, bahan baku industri petrokimia yaitu:
* [[:en:Methane|Metana]], [[:en:Ethane|etana]], [[:en:Propane|propana]], dan [[:en:Butane|butana]], didapatkan dari [[:en:natural gas|gas alam]] dan LPG.
* Nafta, didapatkan dari distilasi bertingkat.
* [[:en:Benzene|Benzena]], [[:en:toluene|toluena]], dan [[:en:xylene|xilena]] (biasanya disingkat BTX) didapatkan dari pengolahan nafta lebih lanjut oleh kilang minyak.
Dari ketiga bahan tersebut, didapatkan bahan baku setengah jadi, yaitu:
*[[:en:Ethylene|Etilena]]
*[[:en:Propylene|Propilena]]
*[[:en:Butadiene|Butadiena]]
[[File:Petrochem1.png|thumb|300px|Pengolahan lebih lanjut dari etilena]]
Di mana ketiganya diolah lebih lanjut menjadi berbagai bahan jadi, diantaranya adalah [[:en:Plastic pipework|pipa PVC]] dan [[:en:Nylon|nilon]].
{{clear}}
==Produksi minyak bumi==
[[File:Bluebbl.png|thumb|200px|Satu barrel minyak]]
Pada tahn 2015, produsen minyak terbesar di dunia yaitu:
{|class="wikitable"
!No
!Negara
!Produksi<br>(barel per hari)
|-
|1
|Amerika Serikat
|12 704 000
|-
|2
|Saudi Arabia
|12 014 000
|-
|3
|Russia
|10 980 000
|-
|4
|Kanada
|4 385 000
|-
|5
|China
|4 309 000
|}
Indonesia menempati urutan ke-24 dengan 825 000 barel per hari.
===Produksi di Indonesia===
Minyak bumi di Indonesia diekstraksi dan didistribusikan oleh beberapa pemain besar, diantaranya adalah [[Pertamina]], [[Chevron]], [[Total E&P Indonesie|Total]], [[ConocoPhillips]], [[PetroChina]], [[CNOOC]], [[Medco]], [[BP]], [[Kodeco]], dan [[ExxonMobil]]. Berikut adalah lokasi ekstraksi minyak bumi di Indonesia:
*Papua:
**[[Babo, Teluk Bintuni]], Irian Jaya Barat
**[[Kabupaten Sorong]]
*[[Jawa Tengah]] :
**[[Blok Cepu]]
**[[Cilacap]]
*[[Jawa Timur]]:
**Delta [[Sungai Brantas]]
*[[Laut Jawa]]:
**Sekitar [[Pulau Bawean]], Gresik,
**Lepas pantai [[Madura]]
*[[Riau]]:
**[[Kepulauan Natuna]]
*[[Aceh]]:
**[[Lhokseumawe]]
*[[Sumatera Selatan]]
**[[Plaju, Palembang]]
**[[Sungai Gerong]]
*[[Kalimantan Timur]]:
**Blok Mahakam
**Blok Kutai
**Blok Sanga-sanga
**Blok Mamburungan
**[[Pulau Bunyu]]
**[[Pulau Tarakan]]
*[[Kalimantan Tengah]]:
**Blok Kembatin
*[[Kalimantan Selatan]]:
**Blok Tanjung,
*[[Maluku]]:
**[[Pulau Seram]]
**[[Pulau Tenggara]]
*[[Jambi]]:
**Blok Surolangun
**Blok Jabung
**Blok Bangko
**Blok Tungkal
**Blok Jambi Selatan
*[[Sumatera Utara]]:
**Tanjungpura
**Pangkalan Brandan
| |||