Minyak Bumi dan Gas Alam

WANIBESAKc - Minyak bumi dan gas alam terbentuk dari proses dekomposisi sisa-sisa tumbuhan dan hewan purbakala yang terkubur dikerak bumi. Pengaruh suhu dan tekanan tinggi serta dengan bantuan mikroorganisme, sisa-sisa tumbuhan dan hewan purbakala berubah menjadi minyak bumi dan gas alam.

Proses dekomposisi ini memakan waktu yang sangat lama bahkan bisa memakan waktu jutaan tahun lamanya. Minyak bumi dan gas alam yang telah terbentuk kemudian merembes ke atas melalui batuan berpori dan berkumpul pada suatu suatu tempat. Minyak bumi dan gas dapat merembes sampai ke permukaan bumi, namun biasanya terperangkap dibawah batuan yang tidak berpori. Karena inilah minyak bumi disebut juga petroleum. Kata petroleum dari bahasa Latin petrus (batu) dan oleum (minyak).

Minyak bumi atau sering disebut sebagai emas hitam merupakan zat cair kental berwarna hitam yang terdiri dari berbagai senyawa hidrokarbon dengan jumlah atom karbon 1 sampai 50. Komponen utama minyak bumi adalah alkana dan sikloalkana. Selain itu, dalam minyak bumi terdapat ribuan bahkan jutaan senyawa lain. Komponen lain dalam minyak bumi selain senyawa hidrokarbon adalah senyawa-senyawa yang mengandung atom oksigen, nitrogen, dan belerang.

Gas alam terdiri dari campuran alkana-alkana yang memiliki titik didih rendah seperti metana, etana, propana, butana, dan 2-metilpropana. Namun komponen utama gas alam adalah metana sekitar 90-95%. Selain itu, dalam gas alam terdapat pula gas-gas lain seperti CO₂ dan H₂S bahkan gas helium (He). 

Gas alam biasanya dicairkan untuk memudahkan pengankutan. Gas alam yang telah dicairkan disebut LNG (Liquified Natural Gas). Gas alam tidak berbau, sehingga untuk mendeteksi terjadinya kebocoran biasanya ditambahkan zat-zat yang berbau tajam. Gas alam sebagian besar digunakan sebagai bahan bakar. Selain itu digunakan juga sebagai bahan baku industri dan produksi gas hidrogen.

PENGOLAHAN MINYAK BUMI

Minyak bumi dan gas alam diperoleh dengan cara membuat sumur bor karena letaknya yang jauh dari permukaan bumi yakni sekitar 3-4 km. Pengeboran minyak bumi dapat dilakukan di darat dan adapula yang dilautan. Minyak bumi yang baru dikeluarkan dari sumur bor dan telah dipisahkan dari gas alam disebut minyak mentah (crude oil) yang berwarna hitam. Pengeboran yang dilakukan dilautan, minyak mentah yang diperoleh biasanya diangkut menggunakan kapal tangker atau dialirkan melalui pipa ke tempat kilang minyak (oil refinery).

Pemisahan campuran berbagai komponen hidrokarbon dalam minyak mentah dilakukan dengan cara destilasi fraksional atau destilasi bertingkat. Pemisahan ini didasarkan pada perbedaan titik didih komponen-koponen yang terdapat pada minyak mentah. Untuk senyawa-senyawa hidrokarbon, titik didih bertambah seirng dengan bertambahnya jumlah atom C atau massa molekul. Dengan cara ini komponen yang memiliki titik didih sama atau hampir sama akan berkumpul pada satu tempat pada kolom destilasi.

Gambar Kolom fraksionasi pada destilasi bertingkat (dikutib dari General, Organic,and Biological Chemistry, H. STEPHENSTOKER)

Pada proses ini, minyak mentah awalnya dipanaskan menggunakan suhu sekitar 400 °C. Proses pemanasan ini biasanya dibantu dengan uap air panas bertekanan tinggi. Minyak mentah yang telah dipanaskan kemudian dialirkan ke dalam menara fraksionasi. Kompenen-komponen yang memiliki titik didih lebih tinggi (atom C banyak) tetap berupa cairan yang mengalir ke bawah kolom fraksionasi. Sedangkan komponen-komponen yang memiliki titik didih lebih rendah (atom C sedikit) akan menguap dan naik ke bagian atas kolom.

Dalam kolom fraksionasi, makin ke atas suhu makin rendah. Oleh karena itu, komponen yang memiliki titik didih lebih tinggi akan mengembun kemudian dialirkan keluar. Sedangkan komponen-komponen yang memiliki titik didih lebih rendah, terus naik ke kolom berikut yang suhunya lebih rendah lagi sehingga mengembun, demikian seterusnya sampai pada puncak menara.

Komponen yang mencapai puncak menara adalah hidrokarbon atau komponen-komponen lain yang pada suhu kamar berupa gas. Komponen-komponen berupa gas ini disebut gas petroleum yang terdiri dari gas propana, butana, 2-metil propana. Gas-gas ini dapat dicairkan pada suhu kamar dengan memberi tekanan tinggi dan biasanya digunakan sebagai bahan bakar yang disebut LPG (liquified petroleum gas).