29
UJI MINYAK BUMI DAN UJI MINYAK BUMI DAN PRODUKNYA PRODUKNYA

UUJJII MINMINYYAAKK BUBUMIMI DDAANN · PDF filevolume pada suhu tertentu. ... • Untuk menentukan tekanan uap elpiji, ... • Asap terutama disebabkan oleh senyawa aromat dalam bahan

  • Upload
    lythuan

  • View
    233

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: UUJJII MINMINYYAAKK BUBUMIMI DDAANN · PDF filevolume pada suhu tertentu. ... • Untuk menentukan tekanan uap elpiji, ... • Asap terutama disebabkan oleh senyawa aromat dalam bahan

UJI MINYAK BUMI DANUJI MINYAK BUMI DANPRODUKNYAPRODUKNYAPRODUKNYAPRODUKNYA

Page 2: UUJJII MINMINYYAAKK BUBUMIMI DDAANN · PDF filevolume pada suhu tertentu. ... • Untuk menentukan tekanan uap elpiji, ... • Asap terutama disebabkan oleh senyawa aromat dalam bahan

2Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 3: UUJJII MINMINYYAAKK BUBUMIMI DDAANN · PDF filevolume pada suhu tertentu. ... • Untuk menentukan tekanan uap elpiji, ... • Asap terutama disebabkan oleh senyawa aromat dalam bahan

1. Densitas, Berat Jenisdan Gravitas API

• Densitas minyak adalah massa minyak persatuanvolume pada suhu tertentu.

• Berat spesifik atau rapat relatif (relative density)minyak adalah perbandingan rapat minyak pada suhutertentu dengan rapat air pada suhu tertentu.tertentu dengan rapat air pada suhu tertentu.

• Untuk minyak bumi suhu yang digunakan adalah 15oCatau 60oF.

• Gravitas API adalah besaran yang merupakan fungsidari berat jenis yang dapat dinyatakan denganpersamaan :

5,131)F60/60(S

5,141APIGravitas

o

3Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 4: UUJJII MINMINYYAAKK BUBUMIMI DDAANN · PDF filevolume pada suhu tertentu. ... • Untuk menentukan tekanan uap elpiji, ... • Asap terutama disebabkan oleh senyawa aromat dalam bahan

• Densitas, berat jenis dan gravitas API minyakbumi dan produknya dapat ditentukan denganbeberapa macam cara antara lain: denganmenggunakan hidrometer (ASTM D 1298-85)menggunakan hidrometer (ASTM D 1298-85)yang umumnya dikenakan untuk minyakmentah dan produknya yang berupa cairanyang mempunyai tekanan uap reid kurang dari26 lb (179 kpa)

4Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 5: UUJJII MINMINYYAAKK BUBUMIMI DDAANN · PDF filevolume pada suhu tertentu. ... • Untuk menentukan tekanan uap elpiji, ... • Asap terutama disebabkan oleh senyawa aromat dalam bahan

Test Method: D287, D1298, D3142, D6822

5Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 6: UUJJII MINMINYYAAKK BUBUMIMI DDAANN · PDF filevolume pada suhu tertentu. ... • Untuk menentukan tekanan uap elpiji, ... • Asap terutama disebabkan oleh senyawa aromat dalam bahan

2. Tekanan Uap Reid

• Uji tekanan uap reid (Reid Vapor Pressure-RVP, ASTM D323-90) dikenakan kepada bensin, minyak mentah yangvolatil dan produk minyak bumi lainnya yang volatil.

• Tekanan uap Reid adalah tekanan mutlak pada suhu 37,8oC(100oF) dalam psi atau kPa.

• Tekanan uap Reid tidak sama dengan tekanan uap sampel• Tekanan uap Reid tidak sama dengan tekanan uap sampelyang sesungguhnya karena terjadinya sedikit penguapanpada sampel dan karena adanya uap air dan udara dalamruangan.

• Untuk menentukan tekanan uap elpiji, digunakan metodeuji ASTM D 1267, sedangkan untuk menentukan tekananuap campuran bensin-oksigenat, digunakan metode ujiASTM D 4953.

6Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 7: UUJJII MINMINYYAAKK BUBUMIMI DDAANN · PDF filevolume pada suhu tertentu. ... • Untuk menentukan tekanan uap elpiji, ... • Asap terutama disebabkan oleh senyawa aromat dalam bahan

Dalam praktek, uji tekanan uap reid mempunyaiarti yang penting sehubungan dengan:

1) Keamanan dalam pengangkutan bahan bakar

2) Sumbatan uap (vapor lock) dalam sistempengumpanan bensinpengumpanan bensin

3) Karakteristik mesin motor untuk dihidupkandalam keadaan dingin (starting characteristics)

4) Tangki penyimpanan minyak yang digunakan

7Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 8: UUJJII MINMINYYAAKK BUBUMIMI DDAANN · PDF filevolume pada suhu tertentu. ... • Untuk menentukan tekanan uap elpiji, ... • Asap terutama disebabkan oleh senyawa aromat dalam bahan

Tekanan Uap Reid Test Apparatus

8Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 9: UUJJII MINMINYYAAKK BUBUMIMI DDAANN · PDF filevolume pada suhu tertentu. ... • Untuk menentukan tekanan uap elpiji, ... • Asap terutama disebabkan oleh senyawa aromat dalam bahan

3. Distilasi Produk Minyak Bumi

• Distilasi produk minyak bumi (ASTM D86-90) inidikenakan kepada produk minyak bumi yaitu : bensinalam, bensin motor, bensin pesawat terbang, avtur, nafta,kerosin, minyak gas dan minyak bakar distilat danproduk minyak bumi yang serupa.

• Distilasi serupa yang dikenal dengan nama distilasi Englertelah digunakan pada waktu yang lampau, sehingga distilasitelah digunakan pada waktu yang lampau, sehingga distilasiASTM sering disebut distilasi Engler.

• Dari data distilasi tersebut selanjtnya dapat dibuat kurvadistilasi ASTM yang menunjukkan hubungan suhu denganpersen penguapan pada kondisi uji.

• Setiap bensin mempunyai kurva distilasi tertentu, dandengan jalan membandingkan kurva-kurva distilasinya,dapatlah ditentukan volatilitas relatif bensin.

9Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 10: UUJJII MINMINYYAAKK BUBUMIMI DDAANN · PDF filevolume pada suhu tertentu. ... • Untuk menentukan tekanan uap elpiji, ... • Asap terutama disebabkan oleh senyawa aromat dalam bahan

Distilasi Aparatur.

10Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 11: UUJJII MINMINYYAAKK BUBUMIMI DDAANN · PDF filevolume pada suhu tertentu. ... • Untuk menentukan tekanan uap elpiji, ... • Asap terutama disebabkan oleh senyawa aromat dalam bahan

4. Titik Nyala dan Titik Bakar

• Titik nyala (flash point) adalah suhu terendah di mana uapminyak bumi dan produknya dalam camprannya dengan udaraakan menyala jika dikenai nyala uji (test flame) pada kondisitertentu.

• Titik bakar (fire point) adalah suhu terendah dimana uapminyak bumi dan produknya akan menyala dan terbakar secaraters menerus jika dikenai nyala uji (test flame) pada kondisiters menerus jika dikenai nyala uji (test flame) pada kondisitertentu.

• Ada tiga macam alat uji yang dapat digunakan untukmenentukan titik nyala dan titik bakar minyak bumi danproduknya:

o Alat uji cawan terbuka Cleveland (ASTM D 92-90)

o Alat uji cawan tertutup Pensky-Martens (ASTM D-93-80)

o Alat uji cawan tertutup Abel (170/75)11Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 12: UUJJII MINMINYYAAKK BUBUMIMI DDAANN · PDF filevolume pada suhu tertentu. ... • Untuk menentukan tekanan uap elpiji, ... • Asap terutama disebabkan oleh senyawa aromat dalam bahan

FLASH POINT ABEL‘S [IP 33, 170, IS-1448] Martens PENSKY ALAT FLASH POINT

12Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 13: UUJJII MINMINYYAAKK BUBUMIMI DDAANN · PDF filevolume pada suhu tertentu. ... • Untuk menentukan tekanan uap elpiji, ... • Asap terutama disebabkan oleh senyawa aromat dalam bahan

5. Warna

• Pemeriksaan warna produk minyak bumi dapat dilakukan denganmenggunakan beberapa kolorimeter, antara lain dengan:

o Tintometer Lovibond (IP 17/52), untuk menentukan warna semua produkminyak bumi baik yang diberi zat warna atau tidak, kecuali minyak hitam(black oils) dan bitumen.

o Khromometer Saybolt (ASTM D 156-87), untuk menentukan warnaminyak yang telah diolah seperti bensin motor dan bensin pesawatterbang yang tidak diberi warna, bahan bakar propulsi jet, nafta, kerosin,malam parafin dan minyak putih farmasiterbang yang tidak diberi warna, bahan bakar propulsi jet, nafta, kerosin,malam parafin dan minyak putih farmasi

o Kolorimeter ASTM (ASTM D 1500-87), untuk produk minyak bumiseperti minyak pelumas, minyak pemanas, bahan bakar diesel dan malamparafin.

• Warna dapat digunakan sebagai petunjuk tentang kesempurnaan dalamproses pengolahan. Warna produk yang mengalami dekolorisasi dapatdisebabkan karena adanya dekomposisi termal yang disebabkan karenasuhu pemanasan yang terlampau tinggi atau karena terikutnya bahan yangberwarna gelap ke dalam suatu produk

13Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 14: UUJJII MINMINYYAAKK BUBUMIMI DDAANN · PDF filevolume pada suhu tertentu. ... • Untuk menentukan tekanan uap elpiji, ... • Asap terutama disebabkan oleh senyawa aromat dalam bahan

7. Viskositas Kinematis

• Viskositas kinematis minyak bumi dan produknya dapatditentukan dengan vikosimeter.

• Viskosimeter yang banyak digunakan adalah viskosimeter pipetyang bekerja berdasarkan hukum Poisulle yang berlaku untukcairan yang mengalir dalam pipa.

• Ada bermacam-macam viskosimeter tipe pipet yang dapatdigunakan untuk menentukan viskositas kinematis baik untuk

• Ada bermacam-macam viskosimeter tipe pipet yang dapatdigunakan untuk menentukan viskositas kinematis baik untukproduk yang tembus pandang (transparan) maupun tidak(ASTM D 445-79)

• Di samping viskosimeter tipe pipet di atas, viskositas minyakbumi dan produknya pernah ditentukan dengan viskosimeterSaybolt (ASTM D 88)

• Viskositas produk minyak bumi sebagai dasar perancanganmesin

14Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 15: UUJJII MINMINYYAAKK BUBUMIMI DDAANN · PDF filevolume pada suhu tertentu. ... • Untuk menentukan tekanan uap elpiji, ... • Asap terutama disebabkan oleh senyawa aromat dalam bahan

Saybolt Viscometer (ASTM-D-88.)kinematic viskosimeter

15Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 16: UUJJII MINMINYYAAKK BUBUMIMI DDAANN · PDF filevolume pada suhu tertentu. ... • Untuk menentukan tekanan uap elpiji, ... • Asap terutama disebabkan oleh senyawa aromat dalam bahan

7. Titik Asap• Titik asap (smoke pint) didefinisikan sebagai tinggi nyala

maksimum dalam milimeter dimana kerosin terbakar tanpatimbul asap apabila ditentukan dalam alat uji baku padakondisi tertentu.

• Disampaing dikenakan pada kerosin, uji titik asap jugadikenakan kepada bahan bakar jet (ASTM D 1332-90)

• Titik asap ditentukan dengan cara membakar sampel atau• Titik asap ditentukan dengan cara membakar sampel ataubahan bakar jet dalam lampu titik asap.

• Nyala dibesarakan dengan cara menaikkan sumbu sampaitimbul asap, kemdian nyala dikecilkan sampai asap tepat hilang.Tinggi nyala dalam keadaan terakhir ini dalam milimeter adalahtitik asap sampel.

• Asap terutama disebabkan oleh senyawa aromat dalam bahanminyak

16Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 17: UUJJII MINMINYYAAKK BUBUMIMI DDAANN · PDF filevolume pada suhu tertentu. ... • Untuk menentukan tekanan uap elpiji, ... • Asap terutama disebabkan oleh senyawa aromat dalam bahan

• Kepentingan smoke point dalam praktekadalah untuk menentukan kualitas kerosin yangpenggunaan utamanya adalah sebagai bahanbakar lampu penerangan.

• Kerosin yang baik harus mempunyai titik asap• Kerosin yang baik harus mempunyai titik asapyang tinggi, sehingga nyala api bahan bakarkerosin ini dapat dibesarkan dengankecenderungan ntuk memberikan asap yangkecil.

17Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 18: UUJJII MINMINYYAAKK BUBUMIMI DDAANN · PDF filevolume pada suhu tertentu. ... • Untuk menentukan tekanan uap elpiji, ... • Asap terutama disebabkan oleh senyawa aromat dalam bahan

8. Korosi Lempeng Tembaga

• Uji korosi lempeng tembaga (ASTM D 130-88)dimaksudkan untuk mengetahi sifat korosibensin pesawat terbang, bahan bakar turbinpenerbangan, bensin mobil, bensin alam danpenerbangan, bensin mobil, bensin alam dansenyawa hidrokarbon yang mempunyai tekananuap kurang dari 18 psi (124 kPa), bahan bakartraktor pertanian, pelarut, kerosin, bahan bakardistilat, minyak pelumas dan produk minyakbumi lainnya terhadap lempeng tembaga

18Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 19: UUJJII MINMINYYAAKK BUBUMIMI DDAANN · PDF filevolume pada suhu tertentu. ... • Untuk menentukan tekanan uap elpiji, ... • Asap terutama disebabkan oleh senyawa aromat dalam bahan

• Korosi minyak bumi terhadap berbagai macamlogam disebabkan oleh senyawa belerang korosifyang terdapat dalam produk minyak bumi. Tidaksema senyawa belerang yang terdapat dalamfraksi minyak bumi bersifat korosif.fraksi minyak bumi bersifat korosif.

• Khusus untuk elpiji, uji korosi lempeng tembagadigunakan metode uji baku ASTM 1838-89, yangpada dasarnya sama dengan metode uji korosilempeng tembaga ASTM D 130.

19Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 20: UUJJII MINMINYYAAKK BUBUMIMI DDAANN · PDF filevolume pada suhu tertentu. ... • Untuk menentukan tekanan uap elpiji, ... • Asap terutama disebabkan oleh senyawa aromat dalam bahan

Tembaga Strip Korosi.

20Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 21: UUJJII MINMINYYAAKK BUBUMIMI DDAANN · PDF filevolume pada suhu tertentu. ... • Untuk menentukan tekanan uap elpiji, ... • Asap terutama disebabkan oleh senyawa aromat dalam bahan

9.Sisa Karbon

• Ada dua macam cara uji sisa karbon, yaitu uji sisakarbon Conradson (ASTM D 189-88) dan uj sisakarbon Ramsbottom (ASTM D 524-88).

• Kedua cara uji ini dimaksudkan untk mengetahuikecenderungan pembentukan kokas produk minyakbumi yang sulit menguap.bumi yang sulit menguap.

• Sisa karbon Conradson (Conradson Carbon Residue)adalah sisa karbon yang tertinggal setelah produkminyak bumi dikenakan pirolisis yaitu pemanasantanpa berkontak dengan udara

21Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 22: UUJJII MINMINYYAAKK BUBUMIMI DDAANN · PDF filevolume pada suhu tertentu. ... • Untuk menentukan tekanan uap elpiji, ... • Asap terutama disebabkan oleh senyawa aromat dalam bahan

• Uji ini umumya dikenakan pada produk minyak bumi yangrelatif kurang volatil yang sebagian akan terurai padadistilasi tekanan atmosferik, seperti bahan bakr solar,minyak gas, minyak bakar dan minyak pelumas.

• Sisa karbon sesungghnya bukan seluruhnya karbon , tetapikokas yang masih bisa diubah lebih lanjut dengan jalanpirolisis.

• Sisa karbon romboston adalah sisa karbon yang tertinggalsetelah sampel bahan bakar minyak yang sukar menguapyang ditempatkan dalam bola gelas khusus yang memilikiyang ditempatkan dalam bola gelas khusus yang memilikilubang pipa kapiler dalam pembakar koking logam (metalcoking furnace)

• CCR dan RCR digunakan sebagai petunjuk mengenaikecenderungan produk minyak bumi untuk memberikandeposit kokas. Adanya alkil nitrat dalam bahan bakar dieselseperti amil nitrat, heksil nitrat atau oktil nitrat akanmemberikan CCR dan RCR yang relatif lebih tinggi apabiladalam bahan bakar diesel tersebut ditambahkan aditif.

22Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 23: UUJJII MINMINYYAAKK BUBUMIMI DDAANN · PDF filevolume pada suhu tertentu. ... • Untuk menentukan tekanan uap elpiji, ... • Asap terutama disebabkan oleh senyawa aromat dalam bahan

Karbon Residu Aparatur (Conradson). [IP 13,ASTM-D-189 & 2416]

23Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 24: UUJJII MINMINYYAAKK BUBUMIMI DDAANN · PDF filevolume pada suhu tertentu. ... • Untuk menentukan tekanan uap elpiji, ... • Asap terutama disebabkan oleh senyawa aromat dalam bahan

10. Titik Kabut

• Titik kabut (cloud point) adalah suhu tertinggi dimanakristal malam parafin akan terlihat sebagai kabut padadasar tabung uji apabila minyak didinginkan pada kondisitertentu (ASTM 2500-88).

• Uji ini hanya dapat dikenakan kepada produk minyak• Uji ini hanya dapat dikenakan kepada produk minyakbumi yang tembus pandang pada ketebalan 38 mm (1,5in) dan dengan titik kabut kurang dari 49oC (120oF)

• Titik kabut dapat digunakan sebagai petunjuk mengenaikandungan malam parafin dalam produk minyak bumi

24Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 25: UUJJII MINMINYYAAKK BUBUMIMI DDAANN · PDF filevolume pada suhu tertentu. ... • Untuk menentukan tekanan uap elpiji, ... • Asap terutama disebabkan oleh senyawa aromat dalam bahan

11. Titik Tuang

• Titik tuang (por point) adalah suhu terendah dimana minyakbumi dan produknya masih dapat dituang atau mengalir apabiladidinginkan pada kondisi tertentu (ASTM D97-98).

• Uji titik tuang dapat dikenakan kepada setiap produk minyakbumi

• Alat uji titik tuang pada dasarnya sama dengan alat uji titik• Alat uji titik tuang pada dasarnya sama dengan alat uji titikkabut, perbedannya adalah kedudukan termometer sampel.

• Titik tuang dapat digunakan sebagai petunjuk mengenaibesarnya kandungan malam relatif dalam minyak bumi danproduknya; disamping itu titik tuang juga menunujukkan suhuterendah di mana minyak bumi dan produknya masih dapatdipompa.

25Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 26: UUJJII MINMINYYAAKK BUBUMIMI DDAANN · PDF filevolume pada suhu tertentu. ... • Untuk menentukan tekanan uap elpiji, ... • Asap terutama disebabkan oleh senyawa aromat dalam bahan

ALAT UJI TITIK AWAN DAN TITIK TUANG ASTM-D-9757

26Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 27: UUJJII MINMINYYAAKK BUBUMIMI DDAANN · PDF filevolume pada suhu tertentu. ... • Untuk menentukan tekanan uap elpiji, ... • Asap terutama disebabkan oleh senyawa aromat dalam bahan

12. Angka Oktan

• Kecenderungan bensin untuk memberikan ketukandalam mesin dinyatakan dengan angka oktan (octannumber)

• Angka kinerja suatu bahan bakar adalah perbandinganantara daya yang ditimbulkan oleh bahan bakarpembanding dalam sebuah mesinpembanding dalam sebuah mesin

• Untuk menentukan angka oktan bensin digunakanmesin uji satandar CFR ASTM.

• Bensin premium dikatakan memiliki angka oktan 88berati bahwa bensin tsb memiliki karakteristik ketukandalam uji mesin uji standar CFT ASTM yang samadengan karakteristik ketukan campuran antara 88% voliso-oktan dalam campurannya dengan n-heptan.

27Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 28: UUJJII MINMINYYAAKK BUBUMIMI DDAANN · PDF filevolume pada suhu tertentu. ... • Untuk menentukan tekanan uap elpiji, ... • Asap terutama disebabkan oleh senyawa aromat dalam bahan

Test Method: ASTM D2700 & ASTM D2699

28Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila

Page 29: UUJJII MINMINYYAAKK BUBUMIMI DDAANN · PDF filevolume pada suhu tertentu. ... • Untuk menentukan tekanan uap elpiji, ... • Asap terutama disebabkan oleh senyawa aromat dalam bahan

Terima kasih

29Heri Rustamaji Teknik Kimia Unila