ENERGI KONVENSIONAL DAN NON KONVENSIONAL

ENERGI MINYAK BUMI

Makalah di Buat Untuk Memenuhi Tugas Mata Kuliah

Energi Konvensional dan Non Konvensional

Disusun Oleh :

Dentri Irtas (061240411521)

Tanti Haryati (061240411538)

Kelas 4 EGB

Dosen Pengajar :

Ir. Erlinawati, M.T

PROGRAM STUDI DIV TEKNIK ENERGI

JURUSAN TEKNIK KIMIA

POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA

2013/2014

KATA PENGANTAR

Alhamdulillah, kami panjatkan puji dan syukur kehadirat Allah Yang

Maha Pengasih lagi Maha Penyayang. Berkat rahmatnya, kami dapat

menyelesaikan penyusunan makalah dengan judul “Energi Minyak Bumi” dengan

tepat waktu sesuai rencana.

Makalah ini merupakan tugas yang dibuat oleh mahasiswa jurusan Teknik

Energi sebagai salah satu syarat memenuhi kontrak perkuliahan. Makalah ini

berisi hal-hal yang berkaitan dengan judul diatas. Makalah ini juga dilengkapi

dengan daftar pustaka yang menjelaskan sumber dari isi makalah kami.

Penulis menyadari bahwa makalah ini masih belum sempurna. Oleh karena

itu, kritik dan saran dari pembaca demi perbaikan makalah ini akan penulis terima

dengan senang hati. Akhir kata semoga keberadaan makalah ini dapat bermanfaat

bagi semua pihak baik yang menyusun maupun yang membaca.

Palembang, Maret 2014

Penulis

i

DAFTAR ISI

HalamanKATA PENGANTAR................................................................................ i

DAFTAR ISI............................................................................................... ii

DAFTAR TABEL .................................................................................... iii

DAFTAR GAMBAR ................................................................................ iv

BAB I PENDAHULUAN ......................................................................... 11.1. Latar Belakang

........................................................................... 11.2. Rumusan Masalah

..................................................................... 21.3. Tujuan

......................................................................................... 2

BAB II PEMBAHASAN ........................................................................ 32.1. Pengertian Minyak Bumi

.......................................................... 32.2. Proses Pembentukan Minyak Bumi

.......................................... 32.3. Komposisi Penyusun Minyak Bumi dan Gas Alam

................... 82.3.1. Komponen Utama Minyak Bumi ................................... 82.3.2. Zat – Zat Pengotor dalam Minyak Bumi ......................... 9

2.4. Proses Pengeboran Minyak Bumi.............................................. 10

2.5. Proses Pengolahan Minyak Bumi.............................................. 15

2.6. Kegunaan Minyak Bumi

........................................................... 21

BAB III CADANGAN MINYAK BUMI .............................................. 233.1. Cadangan Minyak Bumi di Indonesia ...................................... 233.2. Cadangan Minyak Bumi di Dunia ............................................ 25

3.2.1. Cadangan Minyak Bumi Terbesar di Dunia .................... 25

BAB IV PENUTUP ................................................................................ 264.1. Kesimpulan ............................................................................. 26

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................... 27

ii

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

1. Susunan Hidrokarbon Fraksi/Produk Minyak Bumi .............................. 17

2. Cadangan Minyak Bumi di Indonesia pada Tahun 2004 – 2011 ............ 23

3. Produksi Minyak Bumi di Indonesia ...................................................... 24

iii

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

1. Pembentukan Minyak Secara Organik .................................................. 4

2. Pengumpulan Energi Matahari Oleh Ganggang ..................................... 5

3. Pembentukan Batuan Induk ................................................................... 6

4. Pengendapan Batuan Induk ................................................................... 7

5. Pembentukan Hidrokarbon Oleh Karbon dan Hidogen .......................... 7

6. Proses Seismic ........................................................................................ 10

7. Proses Drilling And Well Construction .................................................. 11

8. Proses Well Logging .............................................................................. 12

9. Proses Well Testing ................................................................................ 12

10. Proses Well Completion ....................................................................... 13

11. Proses Production ................................................................................. 14

12. Menara Destilasi ................................................................................... 16

13. Peta Persebaran Minyak Bumi di Indonesia ......................................... 24

14. Negara dengan Cadangan Minyak Bumi Terbesar di Dunia ................ 25

iv

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Minyak bumi merupakan energi yang tak terbarukan. Beberapa teori

menyatakan bahwa minyak bumi berasal dari mikro organisme yang

mengalami perubahan komposisi dan struktur karena proses biokimia di

bawah pengaruh tekanan dan suhu tertentu dalam rentang waktu yang sangat

panjang sehingga butuh waktu yang lama untuk bisa terbentuk kembali.

Sementara itu pemakaian minyak bumi baik di dalam negeri maupun di dunia

sangat meningkat sehingga tingkat ketergantungan masyarakat pada minyak

bumi sangat tinggi. Mengingat cadangan minyak bumi yang jumlahnya sangat

terbatas sementara permintaannya semakin meningkat menjadikan minyak

bumi akan cepat habis sebelum waktunya.

Oleh karena itu sebagai generasi penerus bangsa, kita juga harus

memikirkan bahan bakar alternatif apa yang dapat digunakan untuk

menggantikan bahan bakar fosil ini, jika suatu saat nanti bahan bakar ini habis.

1

2

1.2. Rumusan Masalah

Yang menjadi pokok permasalahan pada makalah ini adalah :

1. Bagaimanakah proses pembentukan terjadinya minyak bumi ?

2. Apa saja komposisi serta kandungan yang terdapat dalam minyak bumi?

3. Apa saja zat – zat pengotor yang terdapat dalam minyak bumi?

4. Apa saja fraksi – fraksi dalam minyak bumi?

5. Bagaimana proses pengolahan minyak bumi sehingga dapat dimanfaatkan ?

6. Bagaimana kegunaan minyak bumi?

7. Berapa banyakkah jumlah cadangan minyak bumi di Indonesia dan di dunia

khususnya ?

1.3. Tujuan

Tujuan mempelajari minyak bumi pada makalah ini adalah :

1. Mengetahui proses pembentukan terjadinya minyak bumi

2. Mengetahui komposisi serta kandungan yang terdapat dalam minyak bumi

3. Mengetahui zat – zat pengotor yang terdapat dalam minyak bumi

4. Mengetahui fraksi – fraksi dalam minyak bumi

5. Mengetahui proses pengolahan minyak bumi sehingga dapat dimanfaatkan

6. Mengetahui kegunaan minyak bumi

7. Mengetahui banyak jumlah cadangan minyak bumi yang ada di Indonesia dan

di dunia

BAB II

PEMBAHASAN

2.1. Pengertian Minyak Bumi

Minyak bumi (bahasa Inggris: petroleum, dari bahasa Latin: petrus, 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 dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan

yang mati sekitar 150 juta tahun yang lalu. Sisa-sisa organisme tersebut

mengendap di dasar lautan, kemudian ditutupi oleh lumpur. Lapisan lumpur

tersebut lambat laun berubah menjadi batuan karena pengaruh tekanan lapisan di

atasnya. Sementara itu, dengan meningkatnya tekanan dan suhu, bakteri anaerob

menguraikan sisa-sisa jasad renik tersebut dan mengubahnya menjadi minyak dan

gas.

2.2. Proses Pembentukan Minyak Bumi

Minyak bumi terbentuk dari penguraian senyawa-senyawa

organik dari jasad mikroorganisme jutaan tahun yang lalu di

dasar laut atau di darat. Sisa-sisa tumbuhan dan hewan tersebut

tertimbun oleh endapan pasir, lumpur, dan zat-zat lain selama

jutaan tahun dan mendapat tekanan serta panas bumi secara

alami. Bersamaan dengan proses tersebut, bakteri pengurai

merombak senyawa-senyawa kompleks dalam jasad organik

menjadi senyawa-senyawa hidrokarbon. Minyak dan gas yang terbentuk

meresap dalam batuan yang berpori seperti air dalam batu karang. Minyak dan gas

dapat pula bermigrasi dari suatu daerah ke daerah lain, kemudian terkosentrasi

jika terhalang oleh lapisan yang kedap. Walaupun minyak bumi dan gas alam

terbentuk di dasar lautan, banyak sumber minyak bumi yang terdapat di daratan.

Hal ini terjadi karena pergerakan kulit bumi, sehingga sebagian lautan menjadi

daratan. Proses penguraian ini berlangsung sangat lamban

sehingga untuk membentuk minyak bumi dibutuhkan waktu

yang sangat lama. Itulah sebabnya minyak bumi termasuk

sumber daya alam yang tidak dapat

4

diperbarui, sehingga dibutuhkan kebijaksanaan dalam eksplorasi

dan pemakaiannya. Dewasa ini terdapat dua teori utama yang berkembang

mengenai asal usul terjadinya minyak bumi, antara lain:

1. Teori Biogenesis (Organik)

Gambar 1. Pembentukan Minyak Secara Organik(Sumber : kimia.epi.edu)

Macquir (Prancis, 1758) merupakan orang pertama yang pertama kali

mengemukakan pendapat bahwa minyak bumi berasal darri umbuh-tumbuhan.

Kemudian M.W Lamanosow (Rusia, 1763) juga mengemukakan hal yang

sama. Pendapat di atas juga didukung oleh sarjana lain seperti, Nem Beery,

Engler, Bruk, bearl, Hofer. Mereka mengatakan bahwa ”minyak dan gas bumi

berasal dari organisme laut yang telah mati berjuta-juta tahun yang lalu dan

membentuk sebuah lapisan dalam perut bumi.”

2. Teori Abiogenesis (Anorganik)

Barthelot (1866) mengemukakan di dalam minyak bumi terdapat logam

alkali, yang dalam keadaan bebas dengan temperatur tingi akan bersentuhan

dengan C02 membentuk asitilena. Kemudian Mendeleyev (1877)

mengemukakan bahwa minyak bumi tebentuk akibat adanya pengaruh kerja

uap pada karbida-karbida logam di dalam bumi. Yang lebih ekstrim lagi

5

adalah pernyataan beberapa ahli yang mengemukakan bahwa minyak bumi

mulai terbentuk sejak zaman prasejarah, jauh sebelum bumi terbentuk dan

bersamaan dengan proses terbentuknya bumi. Pernyataan itu berdasar fakta

ditemukannya material hidrokarbon dalam beberapa batuan meteor dan di

atmosfir beberapa planet lain.

Adapun langkah – langkah proses pembentukan minyak bumi yaitu sebagai

berikut :

1. Ganggang yang hidup di danau tawar (juga di laut) mengumpulkan energi dari

matahari dengan fotosintesis.

Gambar 2. Pengumpulan Energi Matahari Oleh Ganggang

(Sumber : http://rovicky.wordpress.com/2008/02/21/proses-pembentukan-minyak-bumi/)

2. Setelah ganggang-ganggang ini mati, maka akan terendapkan di dasar

cekungan sedimen dan membentuk batuan induk (source rock). Batuan induk

adalah batuan yang mengandung karbon (High Total Organic Carbon).

Batuan ini bisa batuan hasil pengendapan di danau, di delta, maupun di dasar

laut. Proses pembentukan karbon dari ganggang menjadi batuan induk ini

6

sangat spesifik. Itulah sebabnya tidak semua cekungan sedimen akan

mengandung minyak atau gas bumi. Jika karbon ini teroksidasi maka akan

terurai.

Gambar 3. Pembentukan Batuan Induk

(Sumber : http://rovicky.wordpress.com/2008/02/21/proses-pembentukan-minyak-bumi/)

3. Batuan induk akan terkubur di bawah batuan-batuan lainnya yang berlangsung

selama jutaan tahun. Proses pengendapan ini berlangsung terus menerus.

Salah satu batuan yang menimbun batuan induk adalah batuan reservoir atau

batuan sarang yang terdapat pori – pori di dalamnya. Daerah ini lama –

kelamaan akan terus tertimbun sehingga akan semakin tenggelam ke bawah.

Karena semakin masuk ke dalam maka suhunya akan semakin panas dan

tekanannya semakin tinggi, dengan begitu akan terjadi proses pemasakan pada

batuan yang akhirnya menjadi minyak. Minyak terbentuk pada suhu antara 50

sampai 180 derajat Celsius. Tetapi puncak atau kematangan terbagus akan

tercapai bila suhunya mencapat 100 derajat Celsius. Ketika suhu terus

bertambah maka suhu tinggi ini akan mengubah karbon yang ada menjadi gas.

7

Gambar 4. Pengendapan Batuan Induk

(Sumber : http://rovicky.wordpress.com/2008/02/21/proses-pembentukan-minyak-bumi/)

4. Karbon yang ada akan terkena panas dan bereaksi dengan hidrogen

membentuk hidrokarbon lalu minyak mentah yang dihasilkan oleh batuan

induk yang telah matang ini akan meresap ke dalam batuan berpori dan

bermigrasi dari satu tempat ke tempat lain. Minyak akan tertangkap dan

tertahan oleh sebuah jebakan geologi dan siap ditambang.

Gambar 5. Pembentukan Hidrokarbon Oleh Karbon dan Hidogen

(Sumber : http://rovicky.wordpress.com/2008/02/21/proses-pembentukan-minyak-bumi/)

8

2.3. Komposisi Penyusun Minyak Bumi dan Gas Alam

Minyak bumi hasil ekplorasi (pengeboran) masih berupa minyak mentah atau

crude oil. Minyak mentah ini mengandung berbagai zat kimia berwujud gas, cair,

dan padat. Komponen utama minyak bumi adalah senyawa hidrokarbon, baik

alifatik, alisiklik, maupun aromatik. Kadar unsur karbon dalam minyak bumi

dapat mencapai 50%-85%, sedangkan sisanya merupakan campuran unsur

hydrogen dan unsur-unsur lain. Misalnya, nitrogen (0-0,5%), belerang (0-6%),

dan oksigen (0-3,5%).

2.3.1. Komponen Utama Minyak Bumi

1. Senyawa hidokarbon alifatik rantai lurus

Senyawa hidokabon alifatik rantai lurus biasa disebut alkana atau normal

parafin. Senyawa ini banyak terdapat dalam gas alam dan minyak bumi

yang memiliki antai karbon pendek. Contoh: Etana Propana

2. Senyawa hidrokarbon bentuk siklik

Senyawa hidrokarbon siklik merupakan snyawa hidrokarbon golongan

sikloalkana atau sikloparafin. Senyawa hidrokarbon ini memiliki rumus

molekul sama dengan alkena., tetapi tidak memiliki ikatan rangkap dua

dan membentuk dtruktur cinicin. Dalam minyak bumi, antarmolekul siklik

tersebut kadag-kadanag bergabung membentuk suatu molekul yang terdii

atas beberapa senyawa siklik.

3. Senyawa Hidrokarbon Alifatik Rantai Bercabang

Senyawa golongan isoalkana atau isoparafin. Jumlah senyawa hidrokarbon

ini tidak sebanyak senyawa hidrokarbon alifatik rantai lurus dan senyawa

hidrokarbon bentuk siklik.

4. Senyawa Hidrokarbon Aromatik

Senyawa hidrokarbon aromatik merupakan senyawa hidrokarbon yang

berbentuk siklik segienam, berikatan rangkap dua selang-seling, dan

merupakan senyawa hidrokarbon tak jenuh. Pada umumnya, senyawa

9

hidrokarbon aromatik ini terdapat dalam minyak bumi yang memiliki

jumlah atom C besar.

2.3.2. Zat-Zat Pengotor yang sering terdapat dalam Minyak Bumi

1. Senyawa Sulfur

Crude oil yang densitynya lebih tinggi mempunyai kandungan Sulfur

yang lebih tinggu pula. Keberadaan Sulfur dalam minyak bumi sering

banyak menimbulkan akibat, misalnya dalam gasoline dapat

menyebabkan korosi (khususnya dalam keadaan dingin atau berair),

karena terbentuknya asam yang dihasilkan dari oksida sulfur (sebagai

hasil pembakaran gasoline) dan air.

2. Senyawa Oksigen

Kandungan total oksigen dalam minyak bumi adalah kurang dari 2 %

dan menaik dengan naiknya titik didih fraksi. Kandungan oksigen bisa

menaik apabila produk itu lama berhubungan dengan udara. Oksigen

dalam minyak bumi berada dalam bentuk ikatan sebagai asam

karboksilat, keton, ester, eter, anhidrida, senyawa monosiklo dan

disiklo dan phenol. Sebagai asam karboksilat berupa asam Naphthenat

(asam alisiklik) dan asam alifatik.

3. Senyawa Nitrogen

Umumnya kandungan nitrogen dalam minyak bumi sangat rendah,

yaitu 0,1-0,9 %. Kandungan tertinggi terdapat pada tipe Asphalitik.

Nitrogen mempunyai sifat racun terhadap katalis dan dapat

membentuk gum / getah pada fuel oil. Kandungan nitrogen terbanyak

terdapat pada fraksi titik didih tinggi. Nitrogen klas dasar yang

mempunyai berat molekul yang relatif rendah dapat diekstrak dengan

asam mineral encer, sedangkan yang mempunyai berat molekul yang

tinggi tidak dapat diekstrak dengan asam mineral encer.

10

4. Konstituen Metalik

Logam-logam seperti besi, tembaga, terutama nikel dan vanadium

pada proses catalytic cracking mempengaruhi aktifitas katalis, sebab

dapat menurunkan produk gasoline, menghasilkan banyak gas dan

pembentukkan coke. Pada power generator temperatur tinggi, misalnya

oil-fired gas turbine, adanya konstituen logam terutama vanadium

dapat membentuk kerak pada rotor turbine. Abu yang dihasilkan dari

pembakaran fuel yang mengandung natrium dan terutama vanadium

dapat bereaksi dengan refactory furnace (bata tahan api), menyebabkan

turunnya titik lebur campuran sehingga merusakkan refractory itu.

2.4. Proses Pengeboran Minyak Bumi

1. Seismic

Gambar 6. Proses Seismic(Sumber : http://indonesiaindonesia.com/f/89743-proses-cara-mendapatkan-minyak-bumi/)

11

Proses ini bertujuan untuk mencari tempat yang memiliki kandungan

gas/ minyak bumi. Dengan menggunakan gelombang akustik (acoustic

waves) yang merambat ke lapisan tanah. Gelombang ini direfleksikan dan

ditangkap lagi oleh sensor. Dari proses perambatan gelombang ini akan

diolah dan terlihatlah lapisan-lapisan tanah untuk diolah manakah lapisan

yang berpotensi mengandung gas/oil.

2. Drilling And Well Construction

Gambar 7. Proses Drilling And Well Construction

(Sumber : http://indonesiaindonesia.com/f/89743-proses-cara-mendapatkan-minyak-bumi/)

Proses ini disebut juga proses "pengeboran minyak". Biasanya pake

rig (tempat untuk mensupport proses pengeboran, dsb).simpel nya, kita

membuat lubang di tempat yang diidentifikasi ada kemungkinan sumber

minyak/gas di tempat tersebut. surface). Pressure downhole / dalam tanah

lebih besar dari pressure atmosferik, untuk mengimbanginya biasanya

memakai mud atau lumpur dengan spesific gravity (berat jenis) tertentu.

Mud ini akan menciptakan hydrostatic pressure yang bisa menahan pressure

dari dalam. Setelah lubang siap, maka selanjutnya akan di cek apakah ada

kandungan minyak/ gas nya.

12

3. Well Logging

Gambar 8. Proses Well Logging

(Sumber : http://indonesiaindonesia.com/f/89743-proses-cara-mendapatkan-minyak-bumi/)

Proses ini adalah yang paling mahal. Tool yang digunakan sangat

mahal karena harus tahan pressure dan temperature yang tinggi. Di samping

memetakan lapisan tanah, proses ini juga mengambil sample untuk nantinya

di cek kandungannya (minyak, gas, ato cuma air). Dari sini dapat diketahui

lapisan tanah dan batuannya mana yang mengandung air, mana yang ada

gas, dan lapisan tanah mana yang mungkin ada kandungan minyaknya.

4. Well Testing

Gambar 9. Proses Well Testing

(Sumber : http://indonesiaindonesia.com/f/89743-proses-cara-mendapatkan-minyak-bumi/)

13

Proses ini adalah proses dimana lapisan yang diperkirakan

mengandung oil/gas di tembak, dengan explosif. Setelah itu minyak yang

terkandung diantara pori-pori batuan akan mengalir menuju tempat yang

pressure nya lebih kecil. Untuk mengontrol pergerakan ini, sumur diisi

dengan liquid tertentu untuk menjaga under balance (sumur masih bisa

dikendalikan dan tidak blow out), contoh liquid: Brine, diesel, ato air aja.

Gas, minyak, air, ataupun berbagai macam zat yang keluar akan dicari rate

nya. Untuk minyak berapa bopd (barrell oil per day) yang bisa dihasilkan.

Untuk gas, berapa mmscfmm/d (million metric standart cubic feet per day

atau berapa juta cubic feet) yang bisa dihasilkan sumur tersebut. Proses

testing ini juga mengambil sample liquid maupun gas, dan juga data-data

tentang pressure, temperature, specific grafity, dan lain - lain untuk

selanjutnya diolah oleh reservoir engineer. Data ini akan menunjukan

seberapa besar dan seberapa lama kemampuan berproduksi dari reservoir

sumur tersebut. Gas atau minyak dibakar agar tidak mencemari lingkungan.

Sistem pembakarannya sudah sangat maju, dengan mixture gas, minyak,

angin, dan air untuk menjadikan pembakaran yang optimal.

5. Well Completion

Gambar 10. Proses Well Completion

(Sumber : http://indonesiaindonesia.com/f/89743-proses-cara-mendapatkan-minyak-bumi/)

14

Proses ini adalah proses instalasi aksesoris sumur sebelum nantinya

sumur siap diproduksi. Fungsi utamanya adalah menyaring "pasir" yang

dihasilkan setelah proses penembakan dalam well testing. Pasir yang sampai

ke surface dengan pressure diibaratkan "peluru" yang nantinya akan

membahayakan line produksi. Pipa produksi akan terkikis oleh pasir dan

akhirnya burst (pecah). dengan completion ini (alatnya gravel pack), akan

menangkap pasir di dalam sumur dan menyaringnya sehingga tidak ikut ke

surface.

6. Production

Gambar 11. Proses Production

(Sumber : http://indonesiaindonesia.com/f/89743-proses-cara-mendapatkan-minyak-bumi/)

Inilah proses yang terakhir yaitu productin dimana sumur siap untuk

berproduksi dan nantinya akan diolah lagi ke tempat penyulingan untuk

diolah dalam berbagai bentuk. Contoh: Minyak tanah, bensin, solar,kerosin,

LPG dan lain – lain.

15

2.5. Proses Pengolahan Minyak Bumi

Minyak bumi biasanya berada 3-4 km di bawah permukaan laut. Minyak

bumi diperoleh dengan membuat sumur bor. Minyak mentah yang diperoleh

ditampung  dalam kapal tanker atau dialirkan melalui pipa ke stasiun tangki atau

ke kilang minyak. Minyak mentah (cude oil) berbentuk cairan kental hitam dan

berbau kurang sedap. Minyak mentah belum dapat digunakan sebagai bahan bakar

maupun untuk keperluan lainnya, tetapi harus diolah terlebih dahulu. Minyak

mentah mengandung sekitar 500 jenis hidrokarbon dengan jumlah atom C-1

sampai 50. Titik didih hidrokarbon meningkat seiring bertambahnya jumlah atom

C yang berada di dalam molekulnya. Oleh karena itu, pengolahan minyak bumi

dilakukan melalui destilasi bertingkat, dimana minyak mentah dipisahkan ke

dalam kelompok-kelompok (fraksi) dengan titik didih yang mirip. 

Secara umum Proses Pengolahan Minyak Bumi adalah sebagai berikut: 

1. Destilasi

Destilasi adalah pemisahan fraksi-fraksi minyak bumi berdasarkan

perbedaan titik didihnya. Dalam hal ini adalah destilasi fraksinasi. Mula-mula

minyak mentah dipanaskan dalam aliran pipa dalam furnace (tanur) sampai

dengan suhu ± 370°C. Minyak mentah yang sudah dipanaskan tersebut

kemudian masuk kedalam kolom fraksinasi pada bagian flash chamber

(biasanya berada pada sepertiga bagian bawah kolom fraksinasi). Untuk

menjaga suhu dan tekanan dalam kolom maka dibantu pemanasan dengan

steam (uap air panas dan bertekanan tinggi).

16

Menara Destilasi 

Gambar 12. Menara Destilasi

(Sumber : http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_organik_dasar/minyak-

bumi/pengolahan-minyak-bumi/)

Minyak mentah yang menguap pada proses destilasi ini naik ke bagian

atas kolom dan selanjutnya terkondensasi pada suhu yang berbeda-beda.

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 sungkup gelembung.

Makin ke atas, suhu yang terdapat dalam kolom fraksionasi tersebut makin

rendah, sehingga setiap kali komponen dengan titik didih lebih tinggi akan

terpisah, sedangkan komponen yang titik didihnya lebih rendah naik ke

bagian yang lebih atas lagi. Demikian selanjutnya sehingga komponen yang

mencapai puncak adalah komponen yang pada suhu kamar berupa gas.

Komponen yang berupa gas ini disebut gas petroleum, kemudian dicairkan

dan disebut LPG (Liquified Petroleum Gas).

17

Fraksi minyak mentah yang tidak menguap menjadi residu. Residu

minyak bumi meliputi parafin, lilin, dan aspal. Residu-residu ini memiliki

rantai karbon sejumlah lebih dari 20. Fraksi minyak bumi yang dihasilkan

berdasarkan rentang titik didihnya antara lain sebagai berikut :

Tabel 1. Susunan Hidrokarbon Fraksi/Produk Minyak Bumi

Fraksi/Produk Jarak Didih, 0C Jumlah Atom Karbon dalam Molekul Minyak

Gas-gasGasolinNaftaKerosen dan AvturDiesel dan Fuel oilGas oilFuel oil beratAtm residuVac Residu

< 30 30 – 210100 – 200150 – 250160 – 400220 – 345315 – 540

> 450> 615

C1 – C4

C5 – C12

C8 - C12

C11 – C13

C13 – C17

C17 – C20

C20 – C45

> C30

> C60

(Sumber : http://j4ngandibuk4.blogspot.com/p/proses-pengolahan-minyak-bumi.html)

Fraksi-fraksi minyak bumi dari proses destilasi bertingkat belum memiliki

kualitas yang sesuai dengan kebutuhan masyarakat, sehingga perlu pengolahan

lebih lanjut yang meliputi proses cracking, reforming, polimerisasi,I treating, dan

blending.

2. Cracking

Setelah melalui tahap destilasi, masing-masing fraksi yang dihasilkan

dimurnikan (refinery). Cracking adalah penguraian molekul-molekul senyawa

hidrokarbon yang besar menjadi molekul-molekul senyawa hidrokarbon lebih

yang kecil. Contoh cracking ini adalah pengolahan minyak solar atau minyak

tanah menjadi bensin. Proses ini terutama ditujukan untuk memperbaiki kualitas

dan perolehan fraksi gasolin (bensin). Kualitas gasolin sangat ditentukan oleh sifat

18

anti knock (ketukan) yang dinyatakan dalam bilangan oktan. Bilangan oktan 100

diberikan pada isooktan (2,2,4-trimetil pentana) yang mempunyai sifat anti

knocking yang istimewa, dan bilangan oktan 0 diberikan pada n-heptana yang

mempunyai sifat anti knock yang buruk. Gasolin yang diuji akan dibandingkan

dengan campuran isooktana dan n-heptana. Bilangan oktan dipengaruhi oleh

beberapa struktur molekul hidrokarbon.

Terdapat 3 cara proses cracking, yaitu :

a. Cara panas (thermal cracking), yaitu dengan penggunaan suhu tinggi

dan tekanan yang rendah. Contoh reaksi-reaksi pada proses cracking

adalah sebagai berikut :

b. Cara katalis (catalytic cracking), yaitu dengan penggunaan katalis.

Katalis yang digunakan biasanya SiO2 atau Al2O3 bauksit. Reaksi dari

perengkahan katalitik melalui mekanisme perengkahan ion karbonium.

Mula-mula katalis karena bersifat asam menambahkna proton ke

molekul olevin atau menarik ion hidrida dari alkana sehingga

menyebabkan terbentuknya ion karbonium :

c. Hidrocracking

Hidrocracking merupakan kombinasi antara perengkahan dan

hidrogenasi untuk menghasilkan senyawa yang jenuh. Reaksi tersebut

dilakukan pada tekanan tinggi. Keuntungan lain dari Hidrocracking ini

adalah bahwa belerang yang terkandung dalam minyak diubah menjadi

hidrogen sulfida yang kemudian dipisahkan.

19

3. Reforming

Reforming adalah perubahan dari bentuk molekul bensin yang bermutu

kurang baik (rantai karbon lurus) menjadi bensin yang bermutu lebih baik

(rantai karbon bercabang). Kedua jenis bensin ini memiliki rumus molekul

yang sama bentuk strukturnya yang berbeda. Oleh karena itu, proses ini juga

disebut isomerisasi. Reforming dilakukan dengan menggunakan katalis dan

pemanasan.

Reforming juga dapat merupakan pengubahan struktur molekul dari

hidrokarbon parafin menjadi senyawa aromatik dengan bilangan oktan tinggi.

Pada proses ini digunakan katalis molibdenum oksida dalam Al2O3 atau

platina dalam lempung.Contoh reaksinya :

4. Polimerisasi

Alkilasi merupakan penambahan jumlah atom dalam molekul menjadi

molekul yang lebih panjang dan bercabang. Dalam proses ini menggunakan

katalis asam kuat seperti H2SO4, HCl, AlCl3. Polimerisasi adalah proses

penggabungan molekul-molekul kecil menjadi molekul besar. Reaksi

umumnya adalah sebagai berikut :

M CnH2n Cm+nH2(m+n)

5. Treating

Treating adalah pemurnian minyak bumi dengan cara menghilangkan

pengotor-pengotornya. Cara-cara proses treating adalah sebagai berikut :

20

- Copper sweetening dan doctor treating, yaitu proses penghilangan

pengotor yang dapat menimbulkan bau yang tidak sedap.

- Acid treatment, yaitu proses penghilangan lumpur dan perbaikan warna.

- Dewaxing yaitu proses penghilangan wax (n parafin) dengan berat

molekul tinggi dari fraksi minyak pelumas untuk menghasillkan minyak

pelumas dengan pour point yang rendah.

- Deasphalting yaitu penghilangan aspal dari fraksi yang digunakan untuk

minyak pelumas.

- Desulfurizing (desulfurisasi), yaitu proses penghilangan unsur belerang.

- Sulfur merupakan senyawa yang secara alami terkandung dalam minyak

bumi atau gas, namun keberadaannya tidak dinginkan karena dapat

menyebabkan berbagai masalah, termasuk di antaranya korosi pada

peralatan proses, meracuni katalis dalam proses pengolahan, bau yang

kurang sedap, atau produk samping pembakaran berupa gas buang yang

beracun (sulfur dioksida, SO2) dan menimbulkan polusi udara serta hujan

asam. Berbagai upaya dilakukan untuk menyingkirkan senyawa sulfur dari

minyak bumi, antara lain menggunakan proses oksidasi, adsorpsi selektif,

ekstraksi, hydrotreating, dan lain-lain. Sulfur yang disingkirkan dari

minyak bumi ini kemudian diambil kembali sebagai sulfur elemental.

- Desulfurisasi merupakan proses yang digunakan untuk menyingkirkan

senyawa sulfur dari minyak bumi. Pada dasarnya terdapat 2 cara

desulfurisasi, yaitu dengan :

a. Ekstraksi menggunakan pelarut, serta

b. Dekomposisi senyawa sulfur (umumnya terkandung dalam minyak

bumi dalam bentuk senyawa merkaptan, sulfida dan disulfida) secara

katalitik dengan proses hidrogenasi selektif menjadi hidrogen sulfida

(H2S) dan senyawa hidrokarbon asal dari senyawa belerang tersebut.

Hidrogen sulfida yang dihasilkan dari dekomposisi senyawa sulfur

21

tersebut kemudian dipisahkan dengan cara fraksinasi atau

pencucian/pelucutan.

6. Blending

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 diperlukan penambahan zat aditif. Penambahan TEL dapat

meningkatkan bilangan oktan, tetapi dapat menimbulkan pencemaran udara.

2.6. Kegunaan dan Penggunaan Minyak Bumi

Keberadaan minyak bumi dan berbagai macam produk olahannya

memiliki manfaat yang sangat penting bagi kehidupan kita sehari-hari, sebagai

contoh penggunaan minyak tanah, gas, dan bensin. Tanpa ketiga produk hasil

olahan minyak bumi tersebut mungkin kegiatan pendidikan, perekonomian,

pertanian, dan aspek-aspek lainnya tidak akan dapat berjalan lancar. Dibawah ini

adalah beberapa produk hasil olahan minyak bumi beserta pemanfaatannya :

1. Gas : Sebagai bahan bakar LPG dan bahan baku untuk sintesis senyawa

organik.

2. Bensin ( Gasoline ) : Bahan bakar kendaraan bermotor.

22

3. Naptha ( petroleum Eter ) : Untuk sintesis senyawa organik yang digunakan

untuk pembuatan plastik, detergen, obat, cat, bahan pakaian, dan kosmetik.

Serta biasa digunakan sebagai pelarut dalam industri.

4. Kerosin ( minyak tanah ) : Sebagai bahan bakar pesawat udara, bahan bakar

kompor parafin, dan Biasa digunakan sebagai bahan bakar untuk keperluan

rumah tangga. Selain itu kerosin juga digunakan sebagai bahan baku

pembuatan bensin melalui proses cracking dan Kerosin biasa di gunakan

untuk membasmi serangga seperti semut dan mengusir kecoa. Kadang di

gunakan juga sebagai campuran dalam cairan pembasmi serangga seperti pada

Baygon.

5. Minyak Solar dan Diesel sebagai bahan bakar untuk mesin diesel pada

kendaraan bermotor seperti bus, truk, kereta api dan traktor. Selain itu, minyak

solar juga digunakan sebagai bahan baku pembuatan bensin melalui proses

cracking.

6. Minyak Pelumas : Sebagai minyak pelumas.

7. Residu, terdiri dari :

- Parafin : digunakan dalam proses pembuatan obat-obatan, kosmetika,

tutup botol, industri tenun menenun, korek api, lilin batik, dan lain

sebagainnya.

- Aspal : digunakan sebagai pengeras jalan raya.

BAB III

CADANGAN MINYAK BUMI

3.1. Cadangan Minyak Bumi di Indonesia

Pada dasarnya, belum ada data yang pasti mengenai berapa cadangan

minyak bumi yang ada dalam perut bumi Indonesia. Pada tahun tertentu, jika tidak

ditemukan cadangan baru, maka secara otomatis cadangan yang ada pada tahun

tersebut akan lebih kecil daripada tahun sebelumnya. Namun, jika ternyata

ditemukan cadangan yang baru, keadaan bisa saja menjadi sebaliknya. Tren

cadangan minyak bumi Indonesia dari tahun 2004 hingga 2011 menunjukkan

angka penurunan. Berikut ini adalah data resmi Kementerian Energi dan Sumber

Daya Mineral mengenai data cadangan minyak bumi di Indonesia sampai dengan

tahun 2011.

Tabel 2. Cadangan Minyak Bumi di Indonesia pada Tahun 2004 – 2011

TahunTerbukti (Milyar

Barel)

Potensial (Milyar

Barel)

Total (Milyar

Barel)

2004 4,3 4,31 8,51

2005 4,19 4,44 8,63

2006 4,37 4,56 8,93

2007 3,99 4,41 8,4

2008 3,75 4,47 8,22

2009 4,3 3,7 8

2010 4,23 3,53 7,76

2011 4,04 3,69 7,73

(Sumber : Ditjen Migas)

23

24

Gambar 13. Peta Persebaran Minyak Bumi Indonesia

(Sumber : Kementrian ESDM)

Sementara itu, seiring dengan menurunnya jumlah cadangan minyak bumi

itu, produksi minyak bumi Indonesia dari tahun ke tahun juga tengah mengalami

penurunan cukup signifikan, sebagai berikut:

Tabel 3. Produksi Minyak Bumi di Indonesia

Tahun Minyak Bumi

(Ribu Barel)

Kondensat (Ribu

Barel)

Jumlah (Ribu

Barel)

2004 353.945 46.541 400.486

2005 341.203 46.450 387.654

2006 322.350 44,699 367.050

2007 305.137 43.211 348.348

2008 312.484 45.016 357.500

2009 301.663 44.650 346.313

2010 300.872 43.965 344.836

2011 289.899 39.350 329.249

2012 143.654 19.979 163.633

(Sumber : Ditjen Migas)

25

Melihat kondisi tersebut, menjadi tanda bahwa minyak bumi di perut

Indonesia telah memasuki masa-masa penghabisan. Beberapa sumber mengatakan

bahwa cadangan minyak bumi itu akan habis dalam kurun waktu 10 tahun,

beberapa yang lain mengatakan bahwa cadangan itu akan habis pada tahun 2032.

Apapun itu, semuanya sepakat bahwa sumber energi fosil memang merupakan

sumber energi yang tidak terbarukan. Suatu saat kelak, ia akan habis dari bumi

kita. Kapan habisnya, hanya tinggal menunggu waktu saja.

3.2. Cadangan Minyak Bumi di Dunia

3.2.1 Negara dengan Cadangan Minyak Bumi Terbesar di Dunia

Cadangan minyak bumi adalah jumlah minyak bumi yang tersimpan di

dalam perut bumi dan secara teknis maupun ekonomis dapat dieksplorasi. Negara-

negara dengan cadangan minyak bumi terbesar adalah Arab Saudi, Venezuela,

Iran, Irak, Kuwait, Uni Emirat Arab, Rusia dan Libya. Arab Saudi diperkirakan

menyimpan 264,5 miliar barel cadangan minyak bumi dan memiliki market share

terbesar dalam produksi minyak bumi.

Gambar 14. Negara dengan Cadangan Minyak Bumi Terbesar di Dunia

(Sumber : whatanews.net)

BAB IV

PENUTUP

4.1. Kesimpulan

Minyak bumi (Crude Oil) dan gas alam merupakan senyawa hidrokarbon.

Rantai karbon yang menyusun minyak bumi dan gas alam memiliki jenis yang

beragam dan tentunya dengan sifat dan karakteristik masing-masing. Minyak

bumi terbentuk dari sisa fosil mahkluk hidup yang tertimbun jutaan tahun yang

lalu. Pengambilan minyak bumi dilakukan di kilang minyak. Kemudian di

fraksionisasikan sesuai titik didihnya. Minyak bumi memiliki peranan penting

bagu kehidupan, baik sebagai sumber energi maupun sebagai bahan baku industri

petrokimia.

26

27

DAFTAR PUSTAKA

Komoditi area, (http://regionalinvestment.com/newsipid/commodityarea.php?

ic=103&ia=16, diakses 29 Februari 2014)

Kuliah Upi, 2008. (http://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah_web/2008/Riski

%20Septiadevana% 200606249_IE6.0/halaman_9.html , diakses 29

Februari 2014)

Minyak bumi, 2010.( http://dtwh2.esdm.go.id/dw2007/, diakses 29 Februari 2014)

Minyak bumi,( http://sherchemistry.wordpress.com/kimia-x-2/minyak-bumi,

diakses 1 Maret 2014)

Proses pengolahan minyak bumi, (http://j4ngandibuk4.blogspot.com/p/proses-

pengolahan-minyak-bumi.html, diakses pada 10 Maret 2014)

Proses pengolahan minyak bumi, 2007.

(http://persembahanku.wordpress.com/2007/02/27/proses-pengolahan-

minyak-bumi/, diakses 1 Maret 2014)

Wikipedia, 2010.("http://id.wikipedia.org/ minyak-bumi , diakses 29 Februari

2014)