Primary Process Pengolahan Minyak Bumi
Oleh: Syaiful R. K.(2011430080) Achmad Affandi (2011430096) Allief Damar GE (2011430100) Ari Fitriyadi (2011430101) Arthur Setiawan F
Minyak Bumi Minyak bumi adalah cairan kental yang berwarna kuning sampai hitam yang ditemukan dalam formasi geologi bawah permukaan bumi. Minyak bumi terdiri dari hidrokarbon dari berbagai berat molekul dan senyawa organik lainnya. Umumnya diolah menjadi berbagai jenis bahan bakar dan bahan keperluan lainnya.
Produk hasil olahan minyak mentah
Sumber: Energy Information Administration, “Oil: Crude Oil and Petroleum Products Explained” and Annual Energy Outlook 2009 (Updated February 2010).
Proses Pengolahan Minyak Bumi Proses pengolahan minyak bumi dilakukan di kilang minyak sehingga umumnya dikenal dengan pengilangan minyak. Kilang minyak (oil refinery) adalah pabrik/fasilitas industri yang mengolah minyak mentah menjadi produk petroleum yang bisa langsung digunakan maupun produk-produk lain yang menjadi bahan baku bagi industri petrokimia.
Proses Operasi di dalam Kilang Minyak Secara garis besar, proses yang berlangsung di dalam kilang minyak dapat digolongkan menjadi 5 bagian, yaitu: 1. Proses Distilasi Primary Process 2. Proses Konversi •. Dekomposisi dengan cara perengkahan termal dan katalis (thermal and catalytic cracking) •. Unifikasi melalui proses alkilasi dan polimerisasi •. Alterasi melalui proses isomerisasi dan catalytic reforming 3. Proses Pengolahan (treatment). 4. Formulasi dan Pencampuran (Blending). 5. Proses-proses lainnya,.
Diagram alir kilang Minyak Secara umum
Perlakuan awal - Desalting Minyak mentah tidak dapat langsung masuk ke unit destilasi karena masih mengandung garam yang dapat menjadi masalah dalam proses pengilangan. • Garam-garam yang paling sering hadir dalam minyak mentah adalah kalsium, natrium dan magnesium klorida. • Suhu tinggi yang terjadi di hilir dalam proses dapat menyebabkan hidrolisis air, yang pada gilirannya memungkinkan pembentukan asam klorida korosif. • Pasir, silts dan menyebabkan deposit garam dan mengotori penukar panas. • Kebutuhan untuk memasok panas untuk menguapkan air mengurangi kapasitas pre heating minyak mentah. • Sodium, arsen dan logam lainnya dapat meracuni katalis.
Desalter
Sebuah desalter adalah unit proses di kilang minyak yang menghilangkan garam dari minyak mentah. Garam larut dalam air , bukan dalam minyak mentah. Desalting biasanya proses pertama dalam penyulingan minyak mentah. Kandungan garam setelah desalter biasanya diukur dalam PTB pon garam per ribu barel minyak mentah. Spesifikasi lain adalah dasar sedimen dan air. Kontaminan harus dihilangkan dengan cara desalting (dehidrasi). Jika kandungan garam minyak mentah lebih besar dari 10 lb/1000 bbl dinyatakan dalam NaCl. Proses desalting sangat berguna juga untuk proses transfer panas pada permukaan dan asam yang dibentuk dari dekomposisi garam klorida. (<1000 lb/bbl).
Desalter
Minyak mentah umumnya dipanaskan sampai sekitar 60-100°C sebelum mengirimnya ke tangki desalter. Desalter menggunakan air tawar untuk membasuh garam dari minyak mentah membentuk dan emulsi. Air yang mengandung garam ini kemudian dipisahkan menggunakan medan elektrostastik bertegangan tinggi, yang meningkatkan pemisahan minyak - air. Pengaruh medan elektrostatik adalah untuk meningkatkan ukuran tetesan air, sehingga air bisa tenang oleh efek gravitasi.
Primary Process Primary process dalam pengolahan minyak bumi adalah proses destilasi Karena Unit distilasi minyak mentah (CDU) adalah unit pengolahan pertama di hampir semua kilang minyak bumi. Proses ini membagi minyak mentah menjadi fraksi-fraksinya, yaitu gas, distilat ringan (seperti minyak bensin), distilat menengah (seperti minyak tanah, minyak solar), minyak bakar (gas oil), dan residu. Fraksi-fraksi ini kemudian ditransfer ke unit lain operasi lain untuk proses selanjutnya maupun proses pemurnian
Primary Process - Destilasi Distilasi atau penyulingan adalah suatu metode pemisahan senyawa campuran atau bahan kimia berdasarkan perbedaan kecepatan penguapan atau kemudahan menguap (volatilitas) bahan. Dalam penyulingan, campuran zat dididihkan sehingga menguap, dan uap ini kemudian didinginkan kembali ke dalam bentuk cairan. Zat yang memiliki titik didih lebih rendah akan menguap lebih dulu. Dalam pengilangan minyak bisanya terdapat dua unit operasi destilasi : •Crude Oil Distillation Unit Menyuling minyak mentah yang masuk ke dalam berbagai fraksi untuk diproses lebih lanjut di unit lain. •Vacuum Distillation Unit Menyuling minyak residu dari bagian bawah unit destilasi minyak mentah. Distilasi vakum dilakukan pada tekanan di bawah tekanan atmosfer.
CDU – Crude Oil Distilation Unit Tujuan Proses: - Untuk menyaring dan sulingan berharga terpisah (naphtha, minyak tanah, diesel) dan minyak gas atmosfer (Kejagung) dari bahan baku mentah. • Teknik Prosese Primer: - Distilasi kompleks (umumnya fraksinasi)
CDU – Crude Oil Destilation Unit
-
Panaskan minyak mentah memanfaatkan panas dari aliran perolehan kembali produk Menghilangkan garam dan mengeringkan minyak mentah menggunakan Desalter Panaskan minyak mentah ke suhu yang diinginkan menggunakan tungku pemanas Uapkan minyak mentah di kolom distilasi atmosfer Memanfaatkan pumparound loop pendinginan untuk membuat refluks cairan internal Produk diambil dari atas, samping, dan bawah kolom
CDU – Crude Oil Destilation Unit
FRAKSI-FRAKSI HASIL CDU Fraksi Pertama Pada fraksi ini dihasilkan gas, yang merupakan fraksi paling ringan. Minyak bumi dengan titik didih di bawah 30 °C, Gas yang dihasilkan pada tahap ini yaitu LNG (Liquid Natural Gas) yang mengandung komponen utama propana (C 3H8) dan butana (C4H10), dan LPG (Liquid Petroleum Gas) yang mengandung metana (CH4) dan etana (C2H6). Fraksi Kedua Pada fraksi ini dihasilkan petroleum eter. Minyak bumi dengan titik didih lebih kecil 90 °C, masih berupa uap, dan akan masuk ke kolom pendinginan dengan suhu 30 °C – 90 °C. Pada trayek ini, petroleum eter (bensin ringan) akan mencair dan keluar ke penampungan petroleum eter. Petroleum eter merupakan campuran alkana dengan rantai C5H12 – C6H14.
FRAKSI-FRAKSI HASIL CDU Fraksi Ketiga Pada fraksi ini dihasilkan gasolin (bensin). Minyak bumi dengan titik didih lebih kecil dari 175 °C , masih berupa uap, dan akan masuk ke kolom pendingin dengan suhu 90 °C – 175 °C. Pada trayek ini, bensin akan mencair dan keluar ke penampungan bensin. Bensin merupakan campuran alkana dengan rantai C6H14–C9H20. Fraksi Keempat Pada fraksi ini dihasilkan nafta. Minyak bumi dengan titik didih lebih kecil dari 200 °C, masih berupa uap, dan akan masuk ke kolom pendingin dengan suhu 175 °C - 200 °C. Pada trayek ini, nafta (bensin berat) akan mencair dan keluar ke penampungan nafta. Nafta merupakan campuran alkana dengan rantai C9H20–C12H26.
FRAKSI-FRAKSI HASIL CDU Fraksi kelima Pada fraksi ini dihasilkan kerosin (minyak tanah). Minyak bumi dengan titik didih lebih kecil dari 275 °C, masih berupa uap, dan akan masuk ke kolom pendingin dengan suhu 175 °C 275 °C. Pada trayek ini, kerosin (minyak tanah) akan mencair dan keluar ke penampungan kerosin. Minyak tanah (kerosin) merupakan campuran alkana dengan rantai C12H26–C15H32. Fraksi keenam Pada fraksi ini dihasilkan minyak gas (minyak solar). Minyak bumi dengan titik didih lebih kecil dari 375 °C, masih berupa uap, dan akan masuk ke kolom pendingin dengan suhu 250 °C - 375 °C. 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.
Fraksi ketujuh FRAKSI-FRAKSI HASIL CDU Pada fraksi ini dihasilkan residu. Minyak mentah dipanaskan pada suhu tinggi, yaitu di atas 375 °C, 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 °C. 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.
VDU – Vacuum Distilation Unit Proses Tujuan: - Untuk memperoleh kembali minyak dan gas berharga dari residu CDU melalui destilasi vakum. • Teknik Proses : - Mengurangi tekanan parsial hidrokarbon melalui vakum dan stripping steam.
VDU – Vacuum Distilation Unit - Panaskan residu ke suhu yang diinginkan menggunakan tungku pemanas - Jalankan pendidihan residu di kolom distilasi vakum - Memanfaatkan pumparound loop pendinginan untuk membuat refluks cairan internal - Produk diambil dari , samping, dan bawah
VDU – Vacuum Distilation Unit
TERIMA KASIH
