Sifat-Sifat Fisika
Minyak Bumi
Sifat-sifat
Fisika minyak bumi merupakan sifat rata-rata dari campuran senyawa hidrokarbon,
seperti halnya cairan-cairan lainnya. Kuantitas minyak
bumi diukur berdasarkan volumenya, ukuran yang dipergunakan di Indonesia adalah
meter kubik atau sering juga ton. Didunia perdagangan yang terutama
dikuasai oleh perusahaan Amerika digunakan satuan barrel (disingkat bbl), yaitu
kira-kira sama dengan 159 liter. Sering kali harus dibedakan antara volume
minyak bumi dibawah tanah yang dikatakan reservoir barrel dan stock tank barrel
karena faktor penciutan dimana kira-kira 5/8 stock tank barrel adalah sama
dengan satu barel reservoir. Penciutan ini disebabkan karena minyak mentah
selalu mengandung gas sebagai larutan. Perlu dijelaskan disini bahwa ton untuk
minyak bumi bukanlah satuan berat, tetapi sebetulnya adalah 1 meter kubik
ataupun juga disebut 1 kilo liter (kl).
1. Berat Jenis (Specific Gravity).
Kualitas minyak bumi yang
penting dan mempunyai nilai dalam perdagangan adalah berat jenis atau Specific
Gravity. Di Indonesia biasanya berat jenis dinyatakan dalam fraksi, misalnya
0,8 ; 0,9 dan sebagainya. Dalam dunia perdagangan terutama yang dikuasai
perusahaan Amerika, berat jenis ini dinyatakan dalam oAPI Gravity.
oAPI gravity minyak bumi
sering menunjukkan kualitas minyak bumi tersebut, makin kecil berat jenisnya
atau makin tinggi derajat API nya, minyak bumi itu makin berharga, karena lebih
banyak mengandung fraksi ringan. Sebaliknya makin rendah
derajat API nya atau makin besar berat jenisnya, mutu minyak bumi itu kurang
baik karena lebih banyak mengandung lilin atau residu asphalt. Namun dewasa
ini, dari minyak bumi yang beratpun dapat dibuat fraksi bensin lebih banyak
dengan sistim Cracking dalam pengolahan.Walaupun demikian tentu
proses ini memerlukan yang lebih banyak lagi. Perbandingan antara skala yang
menggunakan berat jenis dengan derajat API, terlihat pada tabel sebagai contoh,
berat jenis air sama dengan satu sesuai dengan 10 derajat API. Berat jenis
0,8750 sama dengan 30,2 derajat API sedangkan berat jenis 0,8235 adalah 40,3
derajat API. Berat jenis 0,778 itu sama dengan 50,4 derajat API. Perlu dicatat
disini bahwa yang dimaksud dengan berat jenis adalah berat jenis keseluruhan
minyak mentah tersebut, jadi semua fraksi. Selain itu berat jenis minyak bumi
tentu juga tergantung pada temperatur, lebih tinggi temperatur makin rendah
berat jenisnya.
Contoh Specifikasi Crude Oil.
|
Origin
|
Crude
|
Loading Port
|
oAPI
|
Sulfur % wt
|
Pour Point oC
|
Indonesia
Saudi
Arabia
Iran
Iraq
Brunei
Malaysia
Mexico
Venezuela
|
Minas
Attaka
Arabian Light
Arabian Heavy
Iranian Light
Basrah Light
Seria
Labuan
Isthmus
Merey 18
|
Dumai
Santan
Ras Tanura
Ras Tanura
Kharg Island
Khor Al Amaya
Seria
Labuan
Salina
Cruz
Puertola
Cruz
|
34,5
43
34
27
34
35
36
33
34
18
|
0,08
0,06
1,72
2,70
1,45
2,17
0,07
0,06
1,54
2,3
|
+ 32,5
-
75
< - 15
< - 20
- 27,5
- 32,5
+ 10
+ 12
_ 35
- 15
|
2
Viscositas (Viscosity).
Kualitas lain
dari pada minyak bumi adalah viskositasnya. Viskositas adalah daya hambatan
yang dilakukan oleh cairan jika suatu benda berputar dalam cairan tersebut,
satuan viskositas ialah sentipoise. Kadang-kadang viskositas dinyatakan dalam
waktu yang diperlukan oleh suatu berat minyak bumi untuk mengalir didalam suatu
pipa kapiler, sehingga viskositasnya dikenal dalam viskositas kinematik. Pada umumnya
makin tingi derajat API atau makin ringan minyak bumi tersebut, makin kecil
viskositasnya dan berlaku sebaliknya.
3.
Titik Nyala (Flash Point).
Titik nyala
adalah suatu titik dimana pada temperatur terendah minyak bumi cukup uap untuk
menyambar suatu percikan api sehingga terjadi pembakaran sesaat.
Makin tinggi
gravity API nya titik didihnya makin rendah, maka jelaslah flash point juga
makin rendah dan mudah dapat terbakar karena percikan api. Flash point
mempunyai arti sangat penting, makin rendah tentu makin mudah terbakar,
sebaliknya makin tinggi flash point mengurangi kemungkinan terbakarnya minyak
bumi.
Minyak bumi juga
memperlihatkan berbagai macam warna yang sangat berbeda. Minyak bumi tidak selalu berwarna hitam,
adakalanya malah tidak berwarna sama sekali. Pada umumnya warna itu berhubungan
dengan berat jenisnya. Kalau berat jenisnya tinggi, warna jadi hijau
kehitam-hitaman, sedangkan kalau berat jenis rendah warna coklat
kehitam-hitaman. Warna ini disebabkan karena berbagai pengotoran, misalnya
oksidasi senyawa hidrokarbon, karena senyawa hidrokarbon sendiri tidak
memperlihatkan warna tertentu.
5.
Fluoresensi.
Minyak bumi
mempunyai suatu sifat Fluoresensi, yaitu jika terkena sinar ultra violet akan
memperlihatkan warna yang lain dari warna biasa. Warna fluoresensi minyak bumi
ialah kuning sampai kuning keemas-emasan dan kelihatan sangat hidup.
Sifat fluoresensi minyak
bumi ini sangat penting karena sedikit saja minyak bumi terdapat pada kepingan
batuan atau lumpur pemboran memperlihatkan fluoresensi secara kuat, sehingga
mudah dideteksi dengan mempergunakan lampu ultra violet.
Pada waktu pemboran
seringkali lapisan minyak dibor kemudian tertutup lumpur, sehingga minyak yang
terdapat dalam lapisan tersebut tidak dapat menyembur keluar dengan sendirinya.
Minyaknya sendiri karena berwarna hitam dan juga bercampur dengan minyak
pelumas pemboran, sering kali sukar dibedakan dalam lumpur pemboran. Minyak
pelumas lumpur pemboran biasanya tidak menunjukkan fluoresensi sedangkan minyak
mentah menunjukkan fluoresensi, maka dalam meneliti serbuk pemboran
dipergunakan sinar ultra violet. Jika suatu lapisan minyak ditembus, warna
fluoresensi pada lumpur akan kelihatan sebagai tanda-tanda adanya minyak.
6.
Indeks Refraksi.
Minyak bumi
memperlihatkan berbagai macam indeks refraksi dari 1,3 sampai 1,4. Perbedaan
indeks refraksi tergantung dari derajat API nya atau berat jenisnya. Makin
tinggi berat jenisnya atau makin rendah derajat API nya akan tinggi pula indeks
refraksinya, sedangkan makin ringan makin rendah indeks refraksinya.
Hal ini terutama
diperlihatkan oleh parafin, misalnya dekan mempunyai indeks refraksi 1,41
sedangkan pentan 1,35 jadi makin kecil atau makin sedikit jumlah atomnya makin
rendah indeks refraksinya, makin tinggi nomor atomnya, makin kompleks susunan
kimianya makin tinggi indeks refraksinya.
7.
Bau.
Minyak bumi ada yang
berbau sedap dan ada pula yang tidak, yang biasanya disebabkan karena pengaruh
molekul aromat. Minyak bumi biasanya berbau sedap, yang terutama disebabkan
karena mengandung senyawa nitrogen ataupun belerang. Adanya H2S juga
memberikan bau yang tidak sedap, golongan parafin dan naphthen biasanya
memberikan bau yang sedap.
8.
Nilai Kalori.
Nilai kalori
minyak bumi adalah jumlah panas yang ditimbulkan oleh satu gram minyak bumi,
yaitu dengan meningkatkan temperatur satu gram air dari 3,5 derajat Celcius
sampai 4,5 derajat Celcius dan satuannya adalah kalori.
Ternyata ada
juga hubungan antara berat jenis dengan nilai kalori.
Misalnya berat
jenis minyak bumi antara 0,75 atau gravity API 70,6 sampai 57,2 memberikan
nilai kalori antara 11.700 sampai 11.750 kalori pergram dan berat jenis antara
0,9 sampai 0,95 memberikan nilai kalori 10.000 sampai 10.500 kalori per gram.
Pada umumnya minyak bumi mempunyai nilai kalori 10.000 sampai 10.800 dan hal
ini boleh kita bandingkan dengan kalori batubara yang berada diantara 5.650
sampai 8.200 kalori per gram.
Komentar