Pengetahuan dan Pemahaman
konsep Minyak Bumi
KEGIATAN BELAJAR 1
PROSES TERBENTUKNYA MINYAK BUMI
Pengertian Minyak Bumi – Dalam kehidupan sehari-hari, kita sering kali memanfaatkan minyak bumi untuk berbagai keperluan. Sayangnya, tidak banyak dari kita yang memahami secara rinci serba-serbi minyak bumi.
Pada kesempatan kali ini kita akan membahas lebih jauh mengenai minyak bumi.
Pengertian Minyak Bumi
Secara bentuknya, minyak bumi memiliki bentuk yang kental, agak coklat kehijauan, dan memiliki sifat yang mudah terbakar. Minyak bumi merupakan bahan bakar fosil yang sangat bermanfaat dalam kehidupan manusia setiap harinya. Adapun materi penyusunnya yang utama adalah senyawa alkana.
Proses Terbentuknya Minyak Bumi
Darimana minyak bumi terbentuk? Minyak bumi terbentuk dari sisa renik tumbuhan dan hewan yang tertimbun selama berjuta tahun di dalam lapisan kerak bumi. Proses pembentukannya melibatkan suhu yang bisa di bilang sangat ekstrem.
Minyak bumi disebut sebagai sumber daya alam yang tidak dapat diperbaharui karena proses pembentukannya yang sangat lama hingga berjuta-juta tahun.
Untuk mengetahuinya bisa kalian klik link berikut :
https://www.youtube.com/watch?v=OnT_qvOQd3E
Berikut ini juga merupakan proses terbentuknya minyak bumi :
1. Ganggang hidup di danau tawar (juga di laut). Mengumpulkan energi dari matahari dengan fotosintesis.
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 sangat spesifik. Itulah sebabnya tidak semua cekungan sedimen akan mengandung minyak atau gas bumi. Jika karbon ini teroksidasi maka akan terurai dan bahkan menjadi rantai karbon yang tidak mungkin dimasak.
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. Batuan sarang adalah batu pasir, batu gamping, atau batuan vulkanik yang tertimbun dan terdapat ruang berpori-pori di dalamnya. Jika daerah ini terus tenggelam dan terus ditumpuki oleh batuan-batuan lain di atasnya, maka batuan yang mengandung karbon ini akan terpanaskan. Semakin kedalam atau masuk amblas ke bumi, maka suhunya akan bertambah. 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 karena cekungan itu semakin turun dalam yang juga diikuti penambahan batuan penimbun, maka suhu tinggi ini akan memasak karbon yang ada menjadi gas.
4. Karbon terkena panas dan bereaksi dengan hidrogen membentuk hidrokarbon. Minyak yang dihasilkan oleh batuan induk yang telah matang ini berupa minyak mentah. Walaupun berupa cairan, ciri fisik minyak bumi mentah berbeda dengan air. Salah satunya yang terpenting adalah berat jenis dan kekentalan. Kekentalan minyak bumi mentah lebih tinggi dari air, namun berat jenis minyak bumi mentah lebih kecil dari air. Minyak bumi yang memiliki berat jenis lebih rendah dari air cenderung akan pergi ke atas. Ketika minyak tertahan oleh sebuah bentuk batuan yang menyerupai mangkok terbalik, maka minyak ini akan tertangkap dan siap ditambang.
KEGIATAN BELAJAR 2
PROSES PENGOLAHAN MINYAK BUMI DAN PRODUK HASIL PENGOLAHANNYA
Untuk memperoleh minyak bumi, perlu dilakukan proses pengeboran. Minyak bumi yang ditemukan biasanya akan bercampur dengan gas alam. Minyak bumi yang telah dipisahkan dari gas alam berbentuk cairan kental hitam dan berbau disebut minyak mentah (crude oil). Minyak mentah ini masih belum bisa dimanfaatkan secara langsung, oleh karena itu perlu dilakukan pemurnian (refining) dengan distilasi bertingkat. Prinsip distilasi ini adalah pemisahan komponen-komponen campuran berdasarkan perbedaan titik didih sehingga diperoleh kelompok-kelompok komponen dalam rentang titik didih tertentu yang disebut fraksi-fraksi.
Jadi begini, minyak bumi adalah minyak mentah (crude oil) berwujud cairan kental berwarna hitam yang belum dapat dimanfaatkan. Kemudian agar dapat dimanfaatkan, minyak bumi harus mengalami proses pengolahan dahulu. Pengolahan minyak bumi dilakukan dengan kilang minyak yang melalui dua tahap. Pengolahan tahap pertama (primary processing) dilakukan dengan cara distilasi bertingkat dan pengolahan tahap kedua (secondary processing) dilakukan dengan berbagai cara.
1. Pengolahan minyak bumi tahap pertama
Gambar. Pengolahan minyak bumi - distilasi bertingkat minyak bumi
Sumber: http://rumushitung.com
Pengolahan minyak bumi tahap pertama dilakukan dengan distilasi bertingkat, yaitu proses distilasi berulang-ulang, sehingga didapatkan berbagai macam hasil berdasarkan perbedaan titik didihnya. Hasil pada proses distilasi bertingkat ini meliputi:
- Fraksi pertama menghasilkan gas yang pada akhirnya dicairkan kembali dan dikenal dengan nama elpiji atau LPG (Liquefied Petroleum Gas). LPG digunakan untuk bahan bakar kompor gas dan mobil BBG, atau diolah lebih lanjut menjadi bahan kimia lainnya.
- Fraksi kedua disebut nafta (gas bumi). Nafta tidak dapat langsung digunakan, tetapi diolah lebih lanjut pada tahap kedua menjadi bensin (premium) atau bahan petrokimia yang lain. Nafta sering disebut juga sebagai bensin berat.
- Fraksi ketiga atau fraksi tengah, selanjutnya dibuat menjadi kerosin (minyak tanah) dan avtur (bahan bakar pesawat jet).
- Fraksi keempat sering disebut solar yang digunakan sebagai bahan bakar mesin diesel.
- Fraksi kelima atau disebut juga residu yang berisi hidrokarbon rantai panjang dan dapat diolah lebih lanjut pada tahap kedua menjadi berbagai senyawa karbon lainnya, dan sisanya sebagai aspal dan lilin.
2. Pengolahan minyak bumi tahap kedua
Pada pengolahan minyak bumi tahap kedua, dilakukan berbagai proses lanjutan dari hasil penyulingan pada tahap pertama. Proses-proses tersebut meliputi:
- Perengkahan (cracking): Pada proses perengkahan, dilakukan perubahan struktur kimia senyawa-senyawa hidrokarbon yang meliputi: pemecahan rantai, alkilasi (pembentukan alkil), polimerisasi (penggabungan rantai karbon), reformasi (perubahan struktur), dan isomerisasi (perubahan isomer).
- Proses ekstraksi: Pembersihan produk dengan menggunakan pelarut sehingga didapatkan hasil lebih banyak dengan mutu lebih baik.
- Proses kristalasasi: Proses pemisahan produk-produk melalui perbedaan titik cairnya. Misalnya, dari pemurnian solar melalui proses pendinginan, penekanan, dan penyaringan akan diperoleh produk sampingan lilin.
- Pembersihan dari kontaminasi (treating): Pada proses pengolahan tahap pertama dan tahap kedua sering terjadi kontaminasi (pengotoran). Kotoran-kotoran ini harus dibersihkan dengan cara menambahkan soda kaustik (NaOH), tanah liat atau hidrogenasi.
Hasil proses tahap kedua ini dapat dikelompokan berdasarkan titik didih dan jumlah atom karbon pembentuk rantai karbonnya.
Tabel beberapa fraksi hasil pengolahan minyak bumi dan kegunaannya.
Simak juga video dari link berikut :
https://www.youtube.com/watch?v=qddfFdfTVEQ
Setelah mempelajari KB1 dan KB 2, segera kalian mengerjakan tugas latihan melalui Quizizz dengan kode yang diberikan oleh guru!
