Kualitas Minyak Bumi dan Produknya

TK-5030 Teknologi Pengilangan Minyak Bumi: mata kuliah ini berisi tentang teknologi pengolahan minyak bumi di kilang beserta konfigurasi dan operasi-operasi yang terjadi pada kilang minyak bumi.

Uji yang dilakukan terhadap kualitas produk minyak bumi meliputi berbagai aspek, yakni:
1. volatilitas
2. kualitas pembakaran dan penyalaan
3. viskositas
4. titik leleh
5. oksidasi/stabilitas
6. korosi

Sedangkan uji-uji yang dilakukan untuk minyak bumi dan produknya adalah:
1. uji distilasi, mengukur initial boiling point, final boiling point, dengan standar ASTM, Tmax 360C
2. uji tekanan uap
3. flash point: temperatur terendah di mana uap di atas minyak dapat menyala sendiri, fire point: temperatur terendah di mana uap di atas minyak dapat terbakar selama >=5 detik
4. angka oktan (ON) : ukuran kualitas pembakaran bensin, merupakan kemampuan bensin untuk tidak terbakar secara sendirinya sebelum terkompresi secara sempurna, ditunjukkan dengan %isooktan (ON 100) dan %n-heptan (ON 0)
5. performance number: digunakan untuk bahan bakar pesawat terbang yang memiliki ON>100
6. angka setana (CN): ukuran kualitas pembakaran minyak diesel, kemampuan bahan bakar untuk menyala secara sendirinya dalam udara panas bertekanan, ditunjukkan dengan %heksadekana (CN 200), α-metil naftalena (CN 10), dan heptametil-nonana (CN 15)
Angka setana juga dapat dihitung dengan:
CN = 0,72 x Indeks Setana +10
Indeks Setana = Aniline Point (F) + API/100
API = 141,5/SG -131,5
7. aniline point: temperatur terendah dimana aniline dapat bercampur sempurna dengan minyak, semakin rendah aniline point berarti semakin banyak aromat à CN semakin kecil
8. nilai kalor: GHV dan NHV, GHV = 12400-2100.SG2 [cal/g]
9. smoke point: tinggi api maksimum yang dapat dihasilkan tanpa menghasilkan asap, indikator aromatik

Berikut ini produk-produk utama kilang dan penjelasannya:
1. metana: gas bahan bakar kilang, bahan baku hidrogen
2. etana: gas bahan bakar kilang, bahan baku hidrogen via steam reforming dan bahan baku etilen via steam cracking
3. propana: gas bahan bakar kilang, komponen LPG
4. butane: terdiri dari n-butana, campuran bensin untuk mengatur Puap dan i-butana, komponen LPG dan bahan baku alkilasi
5. bensin: hidrokarbon dengan rentang Td 40-180C, sifat penting: ON (premium 88, pertamax 92), dihasilkan dari proses catalytic reforming, cracking, polimerisasi, alkilasi. Untuk meningkatkan ON dapat ditambahkan MTBE, ETBE, TEL (ON>130)
6. kerosin: bahan bakar jet, minyak tanah, parameter penting kualitas: titik beku, titik nyala, titik asap, aromatik dibatasi
7. minyak diesel: hidrokarbon dengan Td 230-370, parameter penting kualitas: CN
8. minyak bakar residu, arang,aspal, pelumas (parameter kualitas: viskositas)

Pengujian minyak mentah (crude assay: data minyak mentah hasil percobaan laboratorium, berupa kurva TBP dan SG) dilakukan dengan distilasi ASTM
Uji kualitas minyak bumi yang lain: kadar pengotor, SG, titik tuang (semakin rendah berarti kadar aromatik semakin banyak), residu karbon (dinyatakan sebagai CCR-Conradson Carbon Ratio), viskositas.

Klasifikasi fraksi-fraksi minyak bumi, kadar parafin, naften, dan aromatik terdiri dari 2:
1. US Bureau of Mines, dengan Correlation Index (CI), CI = 48640/Td +473,7.SG-456,8; Td [R]
2. KUOP, dengan faktor karakterisasi, KUOP = 1/SG. Td1/3, Td [R]

-Sumber: Diktat Kuliah TK-5030, Dr. Subagjo-