pengilangan minyak

31
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Indonesia adalah salah satu dari keanekaragaman sumberdaya alam yang melimpah sebagai bahan baku utama industri petrokimia berupa minyak bumi, gas alam, batu bara dan biomassa. Ketersediaan bahan baku tersebut dapat mendorong perkembangan industri petrokimia yang merupakan penopang industri nasional dalam upaya pemenuhan kebutuhan manusia terhadap pangan, sandang, papan dan energi. Istilah industri sering diidentikkan dengan semua kegiatan ekonomi manusia yang mengolah barang mentah atau bahan baku menjadi barang setengah jadi atau barang jadi. Padahal, pengertian industri sangatlah luas, yaitu menyangkut semua kegiatan manusia dalam bidang ekonomi yang sifatnya produktif dan komersial. Industri yaitu suatu proses yang digunakan untuk mengubah bahan baku yang belum bisa digunakan menjadi suatu produk yang dapat berguna dan dapat menambah nilai dari suatu bahan baku. Industri petrokimia adalah industri yang berkembang berdasarkan suatu pola yang mengkaitkan suatu produk-produk industri minyak bumi yang tersedia, dengan kebutuhan masyarakat akan bahan kimia atau bahan konsumsi dalam kehidupan sehari-hari Industri Petrokimia 1

Upload: nurrahmikeliat

Post on 20-Feb-2016

20 views

Category:

Documents


2 download

DESCRIPTION

pengilangan minyak bumi menjadi minyak- minyak yang akan di pasar kan ke konsumen

TRANSCRIPT

Page 1: Pengilangan minyak

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Indonesia adalah salah satu dari keanekaragaman sumberdaya alam yang

melimpah sebagai bahan baku utama industri petrokimia berupa minyak bumi, gas

alam, batu bara dan biomassa. Ketersediaan bahan baku tersebut dapat mendorong

perkembangan industri petrokimia yang merupakan penopang industri nasional

dalam upaya pemenuhan kebutuhan manusia terhadap pangan, sandang, papan

dan energi.

Istilah industri sering diidentikkan dengan semua kegiatan ekonomi

manusia yang mengolah barang mentah atau bahan baku menjadi barang setengah

jadi atau barang jadi. Padahal, pengertian industri sangatlah luas, yaitu

menyangkut semua kegiatan manusia dalam bidang ekonomi yang sifatnya

produktif dan komersial.

Industri yaitu suatu proses yang digunakan untuk mengubah bahan baku

yang belum bisa digunakan menjadi suatu produk yang dapat berguna dan dapat

menambah nilai dari suatu bahan baku. Industri petrokimia adalah industri yang

berkembang berdasarkan suatu pola yang mengkaitkan suatu produk-produk

industri minyak bumi yang tersedia, dengan kebutuhan masyarakat akan bahan

kimia atau bahan konsumsi dalam kehidupan sehari-hari bagi kehidupan kita

sehari-hari, Industri Petrokimia juga merupakan industri yang bergelut dengan

zat-zat kimia berbahaya. Contoh produk petrokimia adalah plastik, pupuk, pakaian

, minyak bumi, dan lain-lain.

Di Indonesia, industri petrokima memegang peranan yang sangat penting.

Namun produk hilir yang dihasilkan dari produk petrokimia ini masih lebih

sedikit dibandingkan produk hulu yang di hasilkan dari produk petrokimia.

Kecilnya produk hilir yang di hasilkan menyebabkan impor produk hilir melonjak

sehingga pasar di Indonesia dikuasai oleh produk-produk impor. Oleh karena itu

pemerintah Indonesia sedang berusaha untuk mengoptimalkan produk dari

petrokimia agar barang impor dapat dikurangi jumlahnya.

Industri Petrokimia 1

Page 2: Pengilangan minyak

1.1.1 Pengertian Petrokimia

Petrokimia adalah suatu industri yang bergerak pada pengolahan bahan

kimia dengan menggunakan bahan baku dari hasil proses pengolahan minyak

bumi dan gas bumi. Jadi industri petrokimia adalah industri yang berkembang

berdasarkan suatu pola yang mengkaitkan produk-produk suatu minyak bumi

yang tersedia, dengan kebutuhan masyarakat akan bahan kimia atau bahan

konsumsi dalam kehidupan sehari-hari.

1.1.2 Sejarah Produk Petrokimia

Pada tahun 1918 produk kimia organik melalui tiga jalur yaitu:

a. Fermentasi bahan organik

b. Ekstraksi dari bahan yang terdapat di alam terutama batu bara

c. Transformasi atau konversi dari minyak bumi dan lemak nabati.

Pada tahun 1920, Iso propanol pertama kali dibuat dari kilang gas

propilena. Jadi produk kimia organik sudah mulai dibuat melalui jalur proses

petrokimia.

Pada tahun 1939-1945, kebutuhan untuk perlengkapan perang

dikembangkan karet sintetis (Du Pont Company, USA) karena negara penghasil

karet terbesar jatuh ketangan Jepang. Faktor lain yang menunjang perkembangan

industri petrokimia waktu itu pada tahun 1970 karena harga minyak bumi relatif

rendah/murah.

1.1.3 Produk-produk Industri Petrokimia

A. Berdasarkan asal

1. Industri Petrokimia Hulu

Industri yang menghasilkan produk petrokimia yang berupa produk

dasar/primer dan produk antara atau produk setengah jadi (masih

merupakan bahan baku untuk produk jadi)

2. Industri Petrokimia Hilir

Industri yang menghasilkan produk petrokimia yang sudah berupa produk

akhir dan/atau produk jadi.

Industri Petrokimia 2

Page 3: Pengilangan minyak

B. Berdasarkan manfaatnya

Berdasarkan manfaatnya produk-produk petrokimia dibagi dalam 4

kelompok:

1. Produk Dasar : gas CO dan H2 sintetik, etilena, propilena, butadiene,

benzene, toluene, xilena dan n-parafin.

2. Produk Antara : ammonia, methanol, carbon black, urea, etanol, etil

klorida, cumene, propilen oksida, butyl alkohol, isobutilen, nitrobenzene,

nitrotoluena, PTA (Purified Terepthalic Acid), TPA (Terepthalic Acid),

DMT (Dimethyl terepthalate), kaprolaktam, LAB (Linear Alkyl Benzene),

dll.

3. Produk Akhir : urea, carbon black, formaldehida, asetilena, polietilena,

polipropilena, poli vinil klorida, polistirena, TNT (Trinitrotoluena),

polyester, nilon, poliuretan, LAB sulfonat, dll.

4. Produk Jadi : barang-barang yang banyak dipakai sehari-hari di rumah

tangga.

1.1.4 Pemanfaatan Produk Petrokimia

Industri kendaraan bermotor dan industri transportasi, suku cadang,

bemper, propeler pesawat yang sebelumnya terbuat dari logam. Industri kemasan

(packing), tinplate (kaleng dan aluminium digantikan oleh plastik produk

petrokimia. Industri super komputer dan penginderaan jarak jauh, Industri robotik

Industri bio–teknologi atau bio-engineering.

1.2 Rumusan Masalah

1. Alat-alat dalam Industri Petrokimia

2. Bahan-bahan dalam Industri Petrokimia

3. Produk-Produk Petrokimia

Industri Petrokimia 3

Page 4: Pengilangan minyak

1.3 Tujuan Penulisan

Makalah ini dibuat dengan tujuan agar mahasiswa :

1. Dapat memahami tentang Industri Petrokimia.

2. Mengetahui alat - alat yang digunakan dalam Industri Petrokima.

3. Mengenal bahan-bahan dalam Industri Petrokimia, serta produk-produk

yang di hasilkan dari Industri Petrokimia.

4. Serta untuk menyelesaikan tugas kuliah yang diberikan oleh dosen.

Industri Petrokimia 4

Page 5: Pengilangan minyak

BAB II

URAIAN PROSES INDUSTRI MINYAK BUMI

Minyak Bumi adalah cairan kental, berwarna 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. Minyak Bumi digunakan untuk memproduksi berbagai macam

barang dan material yang dibutuhkan manusia. Minyak bumi hasil pengeboran

masih berupa minyak mentah (crude oil) yang kental dan hitam. Crude oil ini

terdiri dari campuran hidrokarbon yaitu :

1. Alkana

Senyawa alkana yang paling banyak ditemukan adalah n-oktana dan

isooktana (2,2,4-trimetil pentana)

2. Hidrokarbon aromatisDiantaranya adalah etil benzene

3. Sikloalkana Antara lain siklopentana dan etil sikloheksana

4. Belerang (0,01-0,7%)

5. Nitrogen (0,01-0,9%)

6. Oksigen (0,06-0,4%)

7. Karbon dioksida [CO2]

8. Hidrogen sulfida [H2S]

Proses pengolahan fosil hewan menjadi minyak melewati beberapa tahap

yang cukup panjang. Pertama, para ahli melakukan eksplorasi, yaitu kegiatan

yang bertujuan memperoleh informasi mengenai kondisi geologi untuk

menemukan dan mendapatkan perkiraan cadangan minyak bumi. Pada umumnya,

mereka membuat peta topografi dengan pemotretan dari udara. Setelah daerah-

daerah yang akan diselidiki ditetapkan, para ahli bumi (geologi) mencari contoh-

contoh batu atau lapisan batu yang muncul dari permukaan karang atau tebing-

tebing untuk diperiksa di laboratorium.

Industri Petrokimia 5

Page 6: Pengilangan minyak

Selanjutnya, dilakukan penyelidikan geofisika. Caranya dengan membuat

gempa kecil atau getaran-getaran di bawah tanah (kegiatan seismik). Gelombang-

gelombang getaran dari ledakan ini turun ke bawah dan memantul kembali ke

permukaan bumi. Dengan cara ini, lokasi yang mengandung minyak bumi dapat

diperkirakan secara ilmiah. Pada daerah lapisan bawah tanah yang tak berpori

tersebut dikenal dengan nama antiklinal atau cekungan. Daerah cekungan ini

terdiri dari beberapa lapisan, lapisan yang paling bawah berupa air, lapisan di

atasnya berisi minyak, sedang di atas minyak bumi tersebut terdapat rongga yang

berisi gas alam. Jika cekungan mengandung minyak bumi dalam jumlah besar,

maka pengambilan dilakukan dengan jalan pengeboran.

Setelah menentukan lokasi yang diperkirakan mengandung minyak bumi,

tahapan selanjutnya adalah melakukan kegiatan eksploitasi. Eksploitasi adalah

rangkaian kegiatan yang bertujuan untuk menghasilkan minyak bumi. Kegiatan

ini terdiri atas pengeboran dan penyelesaian sumur, pembangunan sarana

pengangkutan, penyimpanan, dan pengolahan untuk pemisahan dan pemurnian

minyak. Pengeboran sumber minyak bumi menghasilkan minyak mentah yang

harus diproses lagi.Selain minyak mentah, terdapat juga air dan senyawa pengotor

lainnya. Zat-zat selain minyak mentah dipisahkan terlebih dahulu sebelum

dilakukan proses selanjutnya. Kandungan utama minyak mentah hasil pengeboran

merupakan campuran dari berbagai senyawa hidrokarbon. Adapun senyawa lain

seperti sulfur, nitrogen, dan oksigen hanya terdapat dalam jumlah sedikit.

Kelompok Unsur: Karbon 84%; Hidrogen 14%; Sulfur Antara 1% hingga

3%; Nitrogen Kurang dari 1%; Oksigen Kurang dari 1%; Logam Kurang dari 1%;

Garam Kurang dari 1%. Campuran hidrokarbon dalam minyak mentah terdiri atas

berbagai senyawa hidrokarbon, misalnya senyawa alkana, aromatik, naftalena,

alkena, dan alkuna. Senyawa-senyawa ini memiliki panjang rantai dan titik didih

yang berbeda-beda. Semakin panjang rantai karbon yang dimilikinya, semakin

tinggi titik didihnya. Agar dapat digunakan untuk berbagai keperluan, komponen-

komponen minyak mentah harus dipisahkan berdasarkan titik didihnya. Metode

yang digunakan adalah distilasi bertingkat.

Industri Petrokimia 6

Page 7: Pengilangan minyak

Tahap Lengkap Pengolahan Minyak Mentah Minyak mentah (crude oil)

yang diperoleh dari hasil pengeboran minyak bumi belum dapat digunakan atau

dimanfaatkan untuk berbagai keperluan secara langsung. Hal itu karena minyak

bumi masih merupakan campuran dari berbagai senyawa hidrokarbon, khususnya

komponen utama hidrokarbon alifatik dari rantai C yang sederhana/pendek sampai

ke rantai C yang banyak/panjang, dan senyawa-senyawa yang bukan hidrokarbon.

Untuk menghilangkan senyawa-senyawa yang bukan hidrokarbon, maka pada

minyak mentah ditambahkan asam dan basa.

Minyak mentah yang berupa cairan pada suhu dan tekanan atmosfer biasa,

memiliki titik didih persenyawan-persenyawaan hidrokarbon yang berkisar dari

suhu yang sangat rendah sampai suhu yang sangat tinggi. Dalam hal ini, titik didih

hidrokarbon (alkana) meningkat dengan bertambahnya jumlah atom C dalam

molekulnya.

Dengan memperhatikan perbedaan titik didih dari komponen-komponen

minyak bumi, maka dilakukanlah pemisahan minyak mentah menjadi sejumlah

fraksi-fraksi melalui proses distilasi bertingkat. Destilasi bertingkat adalah proses

distilasi (penyulingan) dengan menggunakan tahap-tahap/fraksi-fraksi

pendinginan sesuai trayek titik didih campuran yang diinginkan, sehingga proses

pengembunan terjadi pada beberapa tahap/beberapa fraksi tadi. Cara seperti ini

disebut fraksionasi.

Minyak mentah tidak dapat dipisahkan ke dalam komponen-komponen

murni (senyawa tunggal). Hal itu tidak mungkin dilakukan karena tidak praktis,

dan mengingat bahwa minyak bumi mengandung banyak senyawa hidrokarbon

maupun senyawa-senyawa yang bukan hidrokarbon. Dalam hal ini senyawa

hidrokarbon memiliki isomerisomer dengan titik didih yang berdekatan. Oleh

karena itu, pemisahan minyak mentah dilakukan dengan proses distilasi

bertingkat. Fraksi-fraksi yang diperoleh dari destilat minyak bumi ialah campuran

hidrokarbon yang mendidih pada trayek suhu tertentu.

Industri Petrokimia 7

Page 8: Pengilangan minyak

2.1 Pengolahan Tahap Pertama (Primary Process)

Pengolahan tahap pertama ini berlangsung melalui proses distilasi

bertingkat, yaitu pemisahan minyak bumi ke dalam fraksi-fraksinya berdasarkan

titik didih masing-masing fraksi. Komponen yang titik didihnya lebih tinggi akan

tetap berupa cairan dan turun ke bawah, sedangkan yang titik didihnya lebih

rendah akan menguap dan naik ke bagian atas melalui sungkup-sungkup yang

disebut menara gelembung. Makin ke atas, suhu dalam menara fraksionasi itu

makin rendah. Hal itu menyebabkan komponen dengan titik didih lebih tinggi

akan mengembun dan terpisah, sedangkan komponen yang titik didihnya lebih

rendah naik ke bagian yang lebih atas lagi. Demikian seterusnya, sehingga

komponen yang mencapai puncak menara adalah komponen yang pada suhu

kamar berupa gas.

Hasil-hasil fraksionasi minyak bumi yaitu sebagai berikut:

1) Fraksi pertama

Pada fraksi ini dihasilkan gas, yang merupakan fraksi paling ringan.

Minyak bumi dengan titik didih di bawah 300 C, berarti pada suhu kamar berupa

gas. Gas pada kolom ini ialah gas yang tadinya terlarut dalam minyak mentah,

sedangkan gas yang tidak terlarut dipisahkan pada waktu pengeboran.

Gas yang dihasilkan pada tahap ini yaitu LNG (Liquid Natural Gas) yang

mengandung komponen utama propana (C3H8) dan butana (C4H10), dan LPG

(Liquid Petroleum Gas) yang mengandung metana (CH4)dan etana (C2H6).

2) Fraksi kedua

Pada fraksi ini dihasilkan petroleum eter. Minyak bumi dengan titik didih

lebih kecil 90O C, masih berupa uap, dan akan masuk ke kolom pendinginan

dengan suhu 30O C – 90OC. Pada trayek ini, petroleum eter (bensin ringan) akan

mencair dan keluar ke penampungan petroleum eter. Petroleum eter merupakan

campuran alkana dengan rantai C5H12 – C6H14.

Industri Petrokimia 8

Page 9: Pengilangan minyak

3) Fraksi Ketiga

Pada fraksi ini dihasilkan gasolin (bensin). Minyak bumi dengan titik didih lebih

kecil dari 1750C , masih berupa uap, dan akan masuk ke kolom pendingin dengan

suhu 900C – 1750C. Pada trayek ini, bensin akan mencair dan keluar ke

penampungan bensin. Bensin merupakan campuran alkana dengan rantai C6H14–

C9H20.

4) Fraksi keempat

Pada fraksi ini dihasilkan nafta. Minyak bumi dengan titik didih lebih kecil

dari 200 0C, masih berupa uap, dan akan masuk ke kolom pendingin dengan suhu

175 0C – 200 0C. Pada trayek ini, nafta (bensin berat) akan mencair dan keluar ke

penampungan nafta. Nafta merupakan campuran alkana dengan rantai C9H20–

C12H26.

5) Fraksi kelima

Pada fraksi ini dihasilkan kerosin (minyak tanah). Minyak bumi dengan

titik didih lebih kecil dari 275 0C, masih berupa uap, dan akan masuk ke kolom

pendingin dengan suhu 175 0C - 275 0C. Pada trayek ini, kerosin (minyak tanah)

akan mencair dan keluar ke penampungan kerosin. Minyak tanah (kerosin)

merupakan campuran alkana dengan rantai C12H26–C15H32.

6) Fraksi keenam

Pada fraksi ini dihasilkan minyak gas (minyak solar). Minyak bumi

dengan titik didih lebih kecil dari 375 0C, masih berupa uap, dan akan masuk ke

kolom pendingin dengan suhu 250 0C - 375 0C. Pada trayek ini minyak gas

(minyak solar) akan mencair dan keluar ke penampungan minyak gas (minyak

solar). Minyak solar merupakan campuran alkana dengan rantai C15H32–

C16H34.

Industri Petrokimia 9

Page 10: Pengilangan minyak

7) Fraksi ketujuh

Pada fraksi ini dihasilkan residu. Minyak mentah dipanaskan pada suhu

tinggi, yaitu di atas 375 0C, sehingga akan terjadi penguapan. Pada trayek ini

dihasilkan residu yang tidak menguap dan residu yang menguap. Residu yang

tidak menguap berasal dari minyak yang tidak menguap, seperti aspal dan arang

minyak bumi. Adapun residu yang menguap berasal dari minyak yang menguap,

yang masuk ke kolom pendingin dengan suhu 375 0C. Minyak pelumas (C16H34–

C20H42) digunakan untuk pelumas mesin-mesin, parafin (C21H44–C24H50)

untuk membuat lilin, dan aspal (rantai C lebih besar dari C36H74) digunakan

untuk bahan bakar dan pelapis jalan raya.

Industri Petrokimia 10

Page 11: Pengilangan minyak

2.2 Pengolahan Tahap Kedua

Pengolahan tahap kedua merupakan pengolahan lanjutan dari hasil-hasil

unit pengolahan tahapan pertama. Pada tahap ini, pengolahan ditujukan untuk

mendapatkan dan menghasilkan berbagai jenis Bahan Bakar Minyak (BBM) dan

Non Bahan Bakar Minyak (non BBM) dalam jumlah besar dan mutu yang lebih

baik, yang sesuai dengan permintaan konsumen atau pasar.

Pada pengolahan tahap kedua, terjadi perubahan struktur kimia yang dapat

berupa pemecahan molekul (proses cracking), penggabungan molekul (proses

polymerisasi, alkilasi), atau perubahan struktur molekul (proses reforming).

Proses pengolahan lanjutan dapat berupa proses-proses seperti di bawah

ini.

2.2.1 Konversi struktur kimia

Dalam proses ini, suatu senyawa hidrokarbon diubah menjadi senyawa

hidrokarbon lain melalui proses kimia. Proses-proses kimia tersebut adalah

sebagai berikut:

a. Perengkahan (cracking)

Dalam proses ini, molekul hidrokarbon besar dipecah menjadi molekul

hidrokarbon yang lebih kecil sehingga memiliki titik didih lebih rendah dan stabil.

Caranya dapat dilaksanakan, yaitu sebagai berikut:

Perengkahan termal; yaitu proses perengkahan dengan menggunakan suhu

dan tekanan tinggi saja.

Perengkahan katalitik; yaitu proses perengkahan dengan menggunakan

panas dan katalisator untuk mengubah distilat yang memiliki titik didih

tinggi menjadi bensin dan karosin. Proses ini juga akan menghasilkan

butana dan gas lainnya.

Perengkahan dengan hidrogen (hydro-cracking); yaitu proses perengkahan

yang merupakan kombinasi perengkahan termal dan katalitik dengan

"menyuntikkan" hidrogen pada molekul fraksi hidrokarbon tidak jenuh.

Dengan cara seperti ini, maka dari minyak bumi dapat dihasilkan elpiji,

nafta, karosin, avtur, dan solar. Jumlah yang diperoleh akan lebih banyak dan

Industri Petrokimia 11

Page 12: Pengilangan minyak

mutunya lebih baik dibandingkan dengan proses perengkahan termal atau

perengkahan katalitik saja. Selain itu, jumlah residunya akan berkurang.

b. Alkilasi

Alkilasi adalah suatu proses penggabungan dua macam hidrokarbon

isoparafin secara kimia menjadi alkilat yang memiliki nilai oktan tinggi. Alkilat

ini dapat dijadikan bensin atau gas.

c. Polimerisasi

Polimerisasi adalah penggabungan dua molekul atau lebih untuk

membentuk molekul tunggal yang disebut polimer. Tujuan polimerisasi ini ialah

untuk menggabungkan molekul-molekul hidrokarbon dalam bentuk gas (etilen,

propena) menjadi senyawa nafta ringan.

d. Reformasi

Reformasi adalah proses yang berupa perengkahan termal ringan dari nafta

untuk mendapatkan produk yang lebih mudah menguap seperti olefin dengan

angka oktan yang lebih tinggi. Di samping itu, dapat pula berupa konversi

katalitik komponen-komponen nafta untuk menghasilkan aromatik dengan angka

oktan yang lebih tinggi.

e. Isomerisasi

Dalam proses ini, susunan dasar atom dalam molekul diubah tanpa

menambah atau mengurangi bagian asal. Hidrokarbon garis lurus diubah menjadi

hidrokarbon garis bercabang yang memiliki angka oktan lebih tinggi. Dengan

proses ini, n-butana dapat diubah menjadi isobutana yang dapat dijadikan sebagai

bahan baku dalam proses alkilasi.

2.2.2 Proses ekstraksi

Melalui proses ini, dilakukan pemisahan atas dasar perbedaan daya larut

fraksifraksi minyak dalam bahan pelarut (solvent) seperti SO2, furfural, dan

Industri Petrokimia 12

Page 13: Pengilangan minyak

sebagainya. Dengan proses ini, volume produk yang diperoleh akan lebih banyak

dan mutunya lebih baik bila dibandingkan dengan proses distilasi saja.

2.2.3 Proses kristalisasi

Pada proses ini, fraksi-fraksi dipisahkan atas dasar perbedaan titik cair

(melting point) masing-masing. Dari solar yang mengandung banyak parafin,

melalui proses pendinginan, penekanan dan penyaringan, dapat dihasilkan lilin

dan minyak filter. Pada hampir setiap proses pengolahan, dapat diperoleh produk-

produk lain sebagai produk tambahan. Produk-produk ini dapat dijadikan bahan

dasar petrokimia yang diperlukan untuk pembuatan bahan plastik, bahan dasar

kosmetika, obat pembasmi serangga, dan berbagai hasil petrokimia lainnya.

2.2.4 Proses Treating (Membersihkan produk dari kontaminasi)

Hasil-hasil minyak yang telah diperoleh melalui proses pengolahan tahap

pertama dan proses pengolahan lanjutan sering mengalami kontaminasi dengan

zat-zat yang merugikan seperti persenyawaan yang korosif atau yang berbau tidak

sedap. Kontaminan ini harus dibersihkan misalnya dengan menggunakan caustic

soda, tanah liat, atau proses hidrogenasi. Proses pengolahan minyak mentah

menjadi fraksi-fraksi minyak bumi yang bermanfaat dilakukan di kilang minyak

(oil refinery).

2.2.5 Blending (Pencampuran)

Proses blending adalah penambahan bahan-bahan aditif kedalam fraksi

minyak bumi dalam rangka untuk meningkatkan kualitas produk tersebut. Bensin

yang memiliki berbagai persyaratan kualitas merupakan contoh hasil minyak

bumi yang paling banyak digunakan di barbagai negara dengan berbagai variasi

cuaca. Untuk memenuhi kualitas bensin yang baik, terdapat sekitar 22 bahan

pencampur yang dapat ditambanhkan pada proses pengolahannya.

Diantara bahan-bahan pencampur yang terkenal adalah tetra ethyl lead

(TEL). TEL berfungsi menaikkan bilangan oktan bensin. Demikian pula halnya

dengan pelumas, agar diperoleh kualitas yang baik maka pada proses pengolahan

Industri Petrokimia 13

Page 14: Pengilangan minyak

diperlukan penambahan zat aditif. Penambahan TEL dapat meningkatkan bilangan

oktan, tetapi dapat menimbulkan pencemaran udara

Industri Petrokimia 14

Page 15: Pengilangan minyak

BAB III

TUGAS KHUSUS

3.1 Pendahuluan

Kolom distilasi pada suatu pabrik sangat dibutuhkan untuk dapat

memisahkan komponen-kompenen yang ada di dalam suatu campuran. Umumnya

kolom distilasi yang digunakan adalah kolom distilasi yang sederhana karena

komponen-komponen yang berada di dalam campuran umumnya dapat dipisahkan

berdasarkan titik didih sehingga lebih efisien dan murah. Pemisahan komponen-

komponen dari campuran liquid melalui proses distilasi bergantung pada

perbedaan titik didih masing-masing komponen. Selain itu, faktor lain yang

mempengaruhi adalah konsentrasi komponen yang ada. Campuran liquid akan

memiliki karakteristik titik didih yang berbeda. Nilai titik didih berkaitan dengan

nilai tekanan uap campuran liquid. Oleh karena itu, proses distilasi bergantung

pada tekanan uap campuran liquid. Tekanan uap adalah tekanan keseimbangan

yang dikeluarkan oleh molekul-molekul yang keluar dan masuk permukaan liquid.

Semua proses distilasi yang ada dalam kilang minyak bumi mempunyai

prinsip yang sama. Distilasi memerlukan beberapa peralatan penting mulai dari

vessel kolom distilasi, kondenser, dan reboiler. Proses pemisahan secara distilasi

dengan mudah dapat dilakukan terhadap campuran dimana antara komponen satu

dengan komponen lainnya mempunyai derajat volatilitas yang cukup besar dan

dalam keadaan standar berupa cairan saling melarutkan menjadi campuran

homogen.

Pada proses pemisahan secara distilasi, fase uap akan segera terbentuk

setelah sejumlah cairan dipanaskan. Uap dipertahankan kontak dengan sisa

cairannya dalam waktu tertentu pada suhu dan tekanan tertentu, agar terjadi

kesetimbangan antara uap dan sisa cairan. Fase uap yang mengandung lebih

banyak komponen yang lebih menguap menunjukkan proses pemisahan memang

terjadi. Sehingga jika uap yang terbentuk selanjutnya diembunkan dan dipanaskan

secara berulang-ulang, maka pada akhirnya akan diperoleh komponen-komponen

dalam keadaan yang relatif murni.

Industri Petrokimia 15

Page 16: Pengilangan minyak

3.2 Komponen Utama Destilasi

Distilasi terdiri dari beberapa komponen utama yaitu :

1. Vessel yang berbentuk silinder vertikal, berfungsi sebagai tempat

berlangsungnya kontak antara cairan dan uap

2. Peralatan internal, berupa tray atau packing yang digunakan untuk menaikkan

efisiensi pemisahan

3. Kondenser, berfungsi mengkondensasikan uap yang meninggalkan kolom dari

bagian puncak kolom

4. Reboiler, berfungsi untuk menguapkan kembali liquid di bagian dasar kolom

5. Reflux drum, sebagai tempat untuk menampung liquid hasil kondensasi uap

oleh kondensor yang akan digunakan sebagai refluks (liquid dikembalikan ke

dalam kolom)

Gambar 3.1 Skema Komponen Utama Proses Distilasi

Performa kolom distilasi untuk memisahkan komponen menjadi murni

ditentukan oleh beberapa faktor, diantaranya :

1. Kondisi Feed

Keadaan campuran dan komposisi feed akan mempengaruhi pengoperasian dari

kolom distilasi dan jumlah stage dalam pemisahan. Selain itu, penting juga

untuk menentukan lokasi tray feed.

Industri Petrokimia 16

Page 17: Pengilangan minyak

2. Refluks

Pemisahan semakin baik jika uap dan cairan dikontakkan secara intens dan

terus-menerus. Oleh karena itu, ada aliran keluaran atas yang setelah

dikondensasikan akan dialirkan kembali ke kolom distilasi yang dinamakan

aliran refluks. Selain itu, dengan adanya refluks kita dapat mengurangi jumlah

tray untuk menghasilkan kualitas pemisahan yang sama.

3. Kondisi aliran uap dan cairan

Kualitas dari aliran uap dan cairan sangat mempengaruhi kualitas pemisahan

yang dihasilkan. Berbagai properties yang dimiliki uap dan cairan tersebut

akan mempengaruhi kontak uap-cairan seperti lamanya waktu kontak dan luas

area kontak.

3.3 Klasifikasi Distilasi

1. Distilasi berdasarkan prosesnya, yaitu :

a. Distilasi Kontinyu

b. Distilasi Batch

2. Berdasarkan basis tekanan operasinya, yaitu :

a. Distilasi atmosferik (0,4-5,5 atm mutlak)

b. Distilasi vakum (≤ 300 mmHg pada bagian atas kolom)

c. Distilasi tekanan (≥ 80 psia pada bagian atas kolom)

3. Berdasarkan komponen penyusunnya, yaitu :

a. Distilasi sistem biner

b. Distilasi sitem multi komponen

4. Berdasarkan sistem operasinya terbagi dua, yaitu :

a. Single-stage Distillation

b. Multi stage Distillation

3.4 Metode Distilasi

Beberapa metode distilasi yang lazim digunakan pada skala laboratorium

adalah :

a. Distilasi ASTM/Distilasi Engler (ASTMD-86)

Industri Petrokimia 17

Page 18: Pengilangan minyak

Merupakan distilasi diferensial sederhana, dimana sampel minyak bumi

dididihkan sampai habis menguap. Uap yang terjadi diembunkan dalam

kondensor dan tetes cairan hasil pengembunan (distilat) ditampung dalam

gelas ukur. Temperatur uap yang bergerak ke kondensor dan volume

cairan diukur bersamaan

Hasil distilasi dapat digunakan untuk menganalisa minyak mentah

Analisa cepat

Banyak digunakan untuk mengontrol operasi

Diaplikasikan untuk minyak mentah dan produk-produknya

Tekanan yang digunakan adalah tekanan atmosferik

Pemanasan diatur sedemikian rupa 5 – 10 menit untuk memperoleh tetesan

pertama, hasil dikumpulkan dengan kecepatan 4 – 5 cc per menit

Temperatur uap tetesan pertama disebut dengan Initial Boiling Point (IBP)

Temperatur uap maksimum pada tetesan terakhir disebut End Point

b. Distilasi Hempel (ASTM D-285)

Prosedur pengujian sama dengan distilasi Engler, namun dengan kuantitas

sampel lebih banyak. Selain itu peralatan distilasi Hempel dilengkapi dengan

coloumn packing yang dipasang antara labu didih dengan saluran uap ke

kondensor. Distilasi ini dilakukan berdasarkan metode ASTM D-285 yang

meliputi pemotongan fraksi-fraksi pada tekanan atmosferik, dilanjutkan pada

tekanan hampa 40 mmHg, dan analisis terhadap fraksi.

c. Distilasi True Boiling Point / TBP (ASTMD-2892)

Distilasi TBP dilakukan dengan menggunakan peralatan yang

menghasilkan derajat fraksionasi minimal. Hal ini dapat dicapai dengan

menggunakan :

1. Kolom yang menghasilkan kontak sangat baik antara uap dan cairan

refluks

2. Sarana pembangkit cairan refluks yang memungkinkan pengaturan laju

alir refluks

Derajat kemurnian relatif tinggi,setiap komponen terpisahkan dengan baik

(dari komponen ringan sampai dengan komponen berat)

Industri Petrokimia 18

Page 19: Pengilangan minyak

Kondisi operasi, tekanan atmosferik, dan temperatur sampai dengan

316oC, kemudian dilanjutkan dengan tekanan vakum dengan tujuan

mencegah perengkahan fraksi minyak yang lebih berat

Volume minyak mentah 1000 –5000 sehingga volume distilat setiap fraksi

banyak dan cukup untuk analisa kualitatif.

Industri Petrokimia 19

Page 20: Pengilangan minyak

BAB IVPENUTUP

4.1 Kesimpulan

1. Petrokimia adalah suatu industri yang bergerak pada pengolahan bahan

kimia dengan menggunakan bahan baku dari hasil proses pengolahan

minyak bumi dan gas bumi. Jadi industri petrokimia adalah industri yang

berkembang berdasarkan suatu pola yang mengkaitkan produk-produk

suatu minyak bumi yang tersedia, dengan kebutuhan masyarakat akan

bahan kimia atau bahan konsumsi dalam kehidupan sehari-hari.

2. Minyak bumi adalah salah satu hasil dari petrokimia yang memanfaatkan

hasil fosil dari hewan. Dalam proses pengkilangannya melalui beberapa

tahap yaitu pengolahan tahap pertama dan pengolahan tahap kedua. Pada

pengolahan tahap pertama dilakukan pemisahan minyak bumi kedalam

fraksi-fraksinya. Sedangkan pada pengolahan tahap kedua dilalui oleh

beberapa proses diantaranya konversi struktur kimia, ekstraksi, kristalisasi,

dan treating.

3. Dalam proses pengkilangan minyak bumi digunakan alat distilasi yang

berfungsi untuk memisahkan komponen-kompenen yang ada di dalam

suatu campuran.

4. Pada proses pemisahan secara distilasi, fase uap akan segera terbentuk

setelah sejumlah cairan dipanaskan. Uap dipertahankan kontak dengan sisa

cairannya dalam waktu tertentu pada suhu dan tekanan tertentu, agar

terjadi kesetimbangan antara uap dan sisa cairan.

Industri Petrokimia 20

Page 21: Pengilangan minyak

4.2 Saran

Hasil Industri Petrokimia menghasilkan berbagai macam produk yang

penting bagi kehidupan manusia, namun masih dapat ditemukan juga hasil dari

produk Industi Petrokimia yang tidak ramah lingkungan seperti halnya plastik.

Oleh karena itu kita sebagai konsumen sebaiknya berusaha untuk mengurangi

pemakaian produk tersebut secara berlebihan. Kita juga tidak boleh

mengeksploitasi penggunaan bahan baku Industri Petrokimia. Jadi tetap

pergunakan bahan baku Industri Petrokimia secukupnya serta berusaha untuk

meminimalisir dampak negatif yang ditimbulkan.

Industri Petrokimia 21