4 Tahapan Lengkap Bagaimana Minyak Bumi Diolah

Daftar Isi

Jika kemarin saya telah menulis artikel mengenai ‘Emas Hitam’ dunia, kali ini saya akan menulis artikel mengenai apa saja proses yang digunakan dalam mengolah Emas Hitam atau Minyak Bumi.

Minyak bumi yang diambil dari bawah bumi sedalam 3-5 km di sebuah pengilangan minyak akan dikenal sebagai minyak mentah atau crude oil. Minyak ini belum dapat digunakan sebelum melalui beberapa proses kimia guna menghasilkan sebuah produk yang dapat dimanfaatkan dalam kehidupan manusia. Berbagai macam produk yang dapat dihasilkan dari minyak bumi seperti BBM, Plastik hitam, putih, merah, wadah makanan plastik, obat-obatan, dll. Mereka semua adalah beberapa contoh produk yang dihasilkan dari Minyak Bumi, tak heran bila keberadaan akan minyak bumi semakin lama semakin berkurang ditambah dengan pemanfaatan minyak bumi sebagai bahan bakar yang turut menyumbang hampir 85% volume minyak bumi digunakan sebagai bahan bakar energi.

Industri Minyak Bumi

Proses pengolahan minyak bumi dapat dikatakan memakan proses waktu yang cukup lama dan harus melewati beberapa tahapan. Ada 4 tahapan proses pengolahan minyak bumi, sebagai berikut :

1. Tahap Eksplorasi
Dalam tahap ini, para ahli minyak bumi akan melakukan eksplorasi yang bertujuan untuk informasi-informasi keberadaan dan perkiraan cadangan minyak bumi yang akan ditemukan melalui peninjauan kondisi geologi dan batuan yang ada di tempat tersebut, setelah itu dilanjutkan dengan proses penyelidikan geofisika yang menggunakan metode memberikan getaran kecil atau gempa kecil yang diarahkan menuju bawah bumi dan akan memantul kembali ke permukaan bumi sehingga memungkinkan untuk mengetahui lokasi minyak bumi secara ilmiah.

2. Tahap Eksploitasi
Tahap ini merupakan tahap dimana minyak bumi mulai dikeluarkan dari bawah bumi untuk selanjutnya diproses menjadi bahan yang dapat dimanfaatkan menjadi beberapa produk yang bermanfaat. Umumnya pengambilan minyak bumi menggunakan sebuah alat rig pengeboran yang memiliki tekanan mulai dari 2000psi-15000psi. Penggunaan akan rig pengeboran dapat dilakukan di atas tanah (on shore) atau di atas laut (off shore). Rig pengeboran memiliki alat utama yaitu rotating system dimana drilling rig akan berputar dan membuat lubang pada tanah memungkinkan untuk pengambilan minyak bumi.

Pengeboran di Atas Tanah (on shore)

Pengeboran di atas Laut (off shore)

3. Tahap Pemisahan
Minyak bumi merupakan campuran hidrokarbon yang memiliki susunan senyawa kompleks, terdiri dari senyawa alkana, alkuna, alkena, senyawa aromatik, naftalena. Senyawa tersebut memiliki rantai dengan panjang yang berbeda serta titik didih yang berbeda. Semakin panjang rantai yang dimiliki oleh suatu senyawa maka titik didihnya akan semakin tinggi pula. Oleh sebab itu minyak bumi mentah harus dipisahkan berdasarkan titik didihnya. Proses distilasi bertingkat merupakan proses kimia yang paling cocok digunakan untuk memisahkan senyawa-senyawa minyak bumi berdasarkan fraksinya. Mengapa berdasarkan fraksinya? Karena kita tahu bahwa minyak bumi tersusun atas beberapa senyawa-senyawa hidrokarbon dan senyawa lainnya, sangat tidak praktis dan membutuhkan dana ekonomi yang tinggi bila memisahkan minyak bumi berdasarkan persenyawaanya. Oleh sebab itu pemisahan minyak bumi dilakukan berdasarkan fraksinya. Dalam pemisahan minyak bumi terdapat fraksi ringan dan fraksi berat. Proses distilasi bertingkat memiliki suhu yang berbeda pada setiap tingkatannya, semakin tinggi tingkatannya maka semakin rendah suhu dan fraksinya. Minyak mentah akan dialirkan melalui tingkatan yang paling bawah dan dipanaskan dengan suhu mencapai lebih dari 375o C, fraksi yang lebih rendah akan menguap ke tingkatan selanjutnya berdasarkan suhu fraksinya dan terus selanjutnya hingga tingkatan yang paling atas dimana fraksi paling ringan akan keluar. Berikut tabel suhu pada distilasi bertingkat (2011, How Stuff Works) :

Nama	Suhu Pada Tray (Celcius)
Gas (LNG & LPG)	20
Nafta / Petroleum Eter	40
Bensin	70
Minyak Tanah/Kerosin	120
Diesel	200
Pelumas	300
Paraffin/lilin	300
Aspal/Residu	600

Hasil Fraksi Minyak Bumi :

• Fraksi Satu, fraksi ini merupakan fraksi paling ringan dan berbentuk gas. Gas yang dihasilkan adalah LNG (Propana & Butana) dan LPG (Metana dan Etana).
• Fraksi Dua, fraksi ini merupakan petroleum eter. Fraksi yang memiliki suhu titik didih yang lebih kecil dari fraksi petroleum eter akan terus menguap ke tray/tingkatan selanjutnya. Sedangkan fraksi petroleum eter akan dialirkan menuju tempat penampungan.
• Fraksi Tiga, fraksi bensin/gasolin. Fraksi ini merupakan susunan dari campuran alkana.
• Fraksi Empat, fraksi Minyak tanah yang merupakan campuran alkana yang memiliki panjang rantai C12H26-C15H32.
• Fraksi Lima, fraksi Diesel dimana merupakan campuran alkana yang memiliki panjang rantai C15H32-C16H34.
• Fraksi Enam, fraksi Pelumas dan fraksi Paraffin.
• Fraksi Tujuh, fraksi ini merupakan residu yang keluar dari tray distilasi bertingkat paling bawah. Fraksi ini merupakan fraksi berat dimana merupakan campuran sisa yang tidak menguap dengan pemanasan suhu lebih dari 375o Celsius. Umumnya merupakan campuran yang dimafaatkan sebagai aspal.

4. Tahap Finishing
Tahap finishing merupakan tahap proses lanjutan untuk menghasilkan produk sesuai dengan permintaan konsumen dalam jumlah yang besar dan memiliki kualitas yang tinggi. pada proses ini minyak bumi yang telah dipisahkan berdarkan fraksinya akan diubah struktur kimia, molekul, dan bentuk. Proses yang digunakan meliputi :

• Cracking atau perengkahan, merupakan proses kimia yang memecah molekul hidrokarbon menjadi lebih kecil sehingga memiliki titik didih yang lebih rendah dan stabil. Ada 3 metode perengkahan yaitu, Perengkahan Termal (suhu dan tekanan tinggi), Perengkahan Katalitik (menggunakan panas dan katalisator), dan Perengkahan dengan Hidrogen. Dengan cara perengkahan maka minyak bumi dapat dibuat menjadi elpiji, avtur, kerosin, solar, dengan mutu yang baik.
• Alkilasi, proses penggabungan isoparafin secara kimia menjadi alkilat yang memiliki nilai oktan yang tinggi.
• Polimerisasi, pembentukan polimer dari penggabungan dua molekul atau lebih menjadi suatu molekul tunggal. Seperti contoh etilen menjadi polietilen yang digunakan sebagai bahan plastik.
• Reformasi, proses perengkahan termal agar mendapatkan produk yang mudah menguap seperti olefin dan memiliki nilai oktan yang tinggi. seperti contoh konversi komponen nafta menjadi senyawa aromatik.
• Isomerisasi, perubahan susunan dasar suatu molekul tanpa adanya tambahan atau pengurangan molekul asal. Contoh molekul garis lurus diubah menjadi garis bercabang.
• Proses Ekstraksi, proses pemisahan berdasarkan perbedaan daya larut dengan menggunakan pelarut seperti furfural, dll. Sehingga dihasilkan produk bermutu baik dalam jumlah yang banyak.
• Proses Kristalisasi, proses pembentukan kristal dengan metode pendinginan, penekanan, dan penyaringan dapat menghasilkan suatu produk yang dapat digunakan sebagan bahan utama dalam industri petrokimia yang diperlukan dalam membuat produk seperti lilin, plastik, dll.
• Treating, proses pembersihan hasil proses minyak dari zat-zat kontaminan seperti tanah liat, soda api, dan senyawa pengotor lainnya. Keberadaan senyawa pengotor dapat merugikan produk hasil seperti pengkorosifan, pentidakstabil molekul, dll.

Berikut merupakan beberapa proses singkat yang digunakan dalam megolah minyak bumi menjadi beberapa produk yang bermanfaat bagi kehidupan manusia. Bisa dilihat jenis produk yang dihasilkan dari minyak bumi. Banyak bukan? oleh sebab itu penggunaan minyak bumi setiap tahunnya mengalami peningkatan yang membuat jumlah minyak bumi semakin hari semakin berkurang.