.do cu tr a k . c ANALISIS€PREMIUM,€PERTAMAX ...lib.ui.ac.id/file?file=digital/2017-10/20379949-TA1539....do cu tr a k. c o m ii LEMBAR€PERSETUJUAN...

ANALISIS PREMIUM, PERTAMAX, PERTAMAX PLUS

MENGGUNAKAN GC 6890N RESOLUSI TINGGI

Laporan Praktik Kerja Lapangan

Oleh

PRATAMA MARHADI

(2304310221)

PROGRAM DIPLOMA III KIMIA TERAPAN

DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS INDONESIA

2007

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE

www.docutrack.com Clic

k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com

http://www.docu-track.com/index.php?page=38


ii

LEMBAR PERSETUJUAN


MENGGUNAKAN GC 6890 N RESOLUSI TINGGI

PRATAMA MARHADI

2304310221

Menyetujui

Pembibing I Pembimbing II

Dra. Rozza Adriany M.Si Rahmat Wibowo M.Sc

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com

Analisis premium..., Pratama Marhadi, FMIPA UI, 2007.



iii

KATA PENGANTAR

Alhamdulillah, puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah

melimpahkan rahmat, berkah dan karuniaNya, sehingga penulisan laporan Praktik

Kerja Lapangan di PPPTMGB ”LEMIGAS” Jakarta ini dapat diselesaikan.

Laporan ini disusun sebagai salah satu tugas akhir dari mata kuliah Praktek

Kerja Lapangan, Departemen Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan

Alam, Universitas Indonesia.

Adapun terselesainya laporan ini tidak terlepas dari keterlibatan dan bantuan

dari berbagai pihak, baik secara langsung maupun tidak langsung. Untuk itu terima

kasih diucapkan kepada:

1. Dra. Susilowati M.Sc, selaku ketua program D3 Kimia Terapan FMIPA

Universitas Indonesia.

2. Ir. Widyastuti M.Sc selaku sekretaris program D3 Kimia Terapan FMIPA

Universitas Indonesia.

3. Bpk. Rahmat Wibowo M.Sc, selaku dosen pembimbing II yang telah

membimbing penulis dalam pembuatan laporan Praktik Kerja Lapangan.

4. Ibu Dr.Ing. Evita H. Legowo, Kepala PPPTMGB “LEMIGAS”.

5. Bapak Agus Salim S.H.M.H., Kepala Bidang Program dan Afiliasi PPPTMGB

“LEMIGAS”.

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




iv

6. Bapak Anwir Murad S.T, Kepala Kelompok Analitik dan Kimia Terapan

PPPTMGB “LEMIGAS”.

7. Ibu Dra. Roza Adriany M.Si., pembimbing I yang berada di lapangan yang telah

membimbing dan memberi pengarahan kepada penulis selama PKL.

8. Iman dan Uni Rika, operator di laboratorium GC untuk pengalaman dan semua

ilmunya.

9. Semua karyawan dan karyawati di PPPTMGB “LEMIGAS”, terutama di

Kelompok Analitik dan Kimia Terapan.

10. Ayahanda, Ibunda, adikadik tercinta dan seluruh keluarga yang telah

memberikan dukungan moril dan materiil yang menjadi semangat hidup bagi

penulis.

11. Revandzoo, Endrika, Selfi Mayasari dan Richo Candra yang telah membantu

dan menjadi teman sepenanggungan selama PKL di PPPTMGB “LEMIGAS”.

12. Putu Grahita, Heru Dermawan , Rasyid Ginanjar, Sita Amalia, Vino Hasyim

terima kasih atas doa, bantuan, dukungan dan semangatnya.

13. Apriani Wulandari yang selalu membantu, mendoakan penulis dalam

menyelesaikan laporan PKL ini.

14. Abdul Malik, David, Patink, terimakasih atas persahabatannya, hidup selalu

”Ezackly One”.

15. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu yang telah

membantu dalam menyelesaikan PKL dan penyusunan laporan.

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




v

Penyusunan laporan Praktik Kerja Lapangan ini disadari penulis masih jauh dari

sempurna, oleh karena itu saran dan kritik yang bersifat membangun diharapkan demi

kesempurnaan penulisan lainnya di masa yang akan datang.

Harapan penulis semoga Laporan Praktik Kerja Lapangan ini dapat bermanfaat

bagi seluruh mahasiswa Kimia Terapan Fakultas MIPA Universitas Indonesia

khususnya dan para pembaca pada umumnya.

Jakarta, Juni 2007

Penulis

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




vi

ABSTRAK

PROGRAM D3 KIMIA TERAPAN

DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS INDONESIA

2007

PRATAMA MARHADI (2304310221)


MENGGUNAKAN GC 6890N RESOLUSI TINGGI

( xv + 103 halaman ; tabel, lampiran, gambar)

Bensin merupakan campuran senyawa hidrokarbon yang mempunyai

kisaran titik didih dari 30°C sampai dengan 210°C yang digunakan sebagai bahan

bakar motor dengan sistem penyalaan cetusan busi (spark ignition engine). Pada

umumnya terdiri atas 200 – 300 senyawa hidrokarbon yang kompleks dari C5

sampai C11 yang berasal dari distilasi langsung minyak bumi dan hasil proses

konversi untuk meningkatkan jumlah dan mutu bensin.

Untuk memberikan kinerja motor yang baik, bensin harus mempunyai sifat

pembakaran yang baik yang dinyatakan dengan angka oktana yang tinggi. Sifat

kimia dan fisika bensin tergantung dari komposisi hidrokarbonnya. Pada

umumnya senyawa parafin mempunyai angka oktana paling rendah dan

meningkat dengan meningkatnya cabang (isoparafin), diikuti oleh senyawa olefin,

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




vii

naphtena dan aromatik yang mempunyai angka oktana paling tinggi. Untuk

meningkatkan angka oktana harus melalui proses sekunder misalnya proses

reforming. Analisis dilakukan dengan metode kromatografi gas berdasarkan

metode uji ASTM (American Society for Testing and Materials) D6730 dan

metode DHA (Detailed Hydrocarbon Analyzer) yang direkomendasikan untuk

analisis hidrokarbon dengan range titik didih hingga 225 °C. Analisis kualitatif

dilakukan dengan membandingkan puncak komponen hidrokarbon di dalam

contoh dengan puncak komponen hidrokarbon pada larutan standar nparaffin dan

RFA. Alat kromatografi gas yang digunakan dilengkapi dengan sistem injeksi

otomatis, dan menggunakan kolom kapiler 100 meter dengan detektor jenis FID

(Flame Ionization Detector).

Hasil analisis yang diperoleh adalah konsentrasi masingmasing

hidrokarbon yang dikelompokkan berdasarkan PONA (paraffin, olefin, naphtena

dan aromatik). Hasil yang didapat pada analisis ini dalam % massa, % volume, %

mol untuk setiap komponen yang terdapat dalam sampel. Hasil dapat juga

disajikan dalam bentuk total dari nparaffin, iparaffin, olefin, naphtena, dan

aromatik. Dari percobaan ini didapat sekitar iparrafin sekitar 19 – 33 % volume,

nparafin sekitar 5 –17 % volume, olefin sekitar 9 – 34 % volume, naphtena

sekitar 7 – 8 % volume, aromatik sekitar 21 – 25 % volume, benzena sekitar 1 – 2

% volume.

Hasil analisis untuk komposisi hidrokarbon untuk bensin baik Premium,

Pertamax, Pertamax Plus menunjukkan masih belum memenuhi standar

spesifikasi bensin yang ditetapkan pemerintah dan WWFC (World Wide Fuel

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




viii

Charter) terutama untuk kadar olefinnya. Akan tetapi untuk kandungan aromatik

dan benzena sudah memenuhi spesifikasi yang ditetapkan pemerintah yang

mengacu pada spesifikasi WWFC.

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




ix

DAFTAR ISI

halaman

HALAMAN JUDUL.................................................................................................i

LEMBAR PERSETUJUAN ...................................................................................ii

KATA PENGANTAR............................................................................................iii

ABSTRAK..............................................................................................................vi

DAFTAR ISI..........................................................................................................ix

DAFTAR TABEL.................................................................................................xiii

DAFTAR GAMBAR............................................................................................xiv

DAFTAR LAMPIRAN..........................................................................................xv

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Praktik Kerja Lapangan..........................................1

1.2 Waktu dan Tempat Praktik Kerja Lapangan....................................3

1.3 Tujuan Praktik Kerja Lapangan.......................................................4

BAB II INSTITUSI PPPTMGB ”LEMIGAS”

2.1 Sejarah PPPTMGB “LEMIGAS”...................................................6

2.2 Visi dan Misi PPPTMGB “LEMIGAS”.........................................9

2.3 Struktur Organisasi PPPTMGB “LEMIGAS”................................9

2.3.1 Laboratorium.....................................................................10

2.3.1.1 Laboratorium Eksplorasi.......................................11

2.3.1.2 Laboratorium Eksploitasi......................................13

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




x

2.3.1.3 Laboratorium Proses.............................................13

2.3.1.4 Laboratorium Aplikasi Produk..............................14

2.3.1.5 Laboratorium Teknologi Gas................................14

2.3.1.6 Laboratorium Kalibrasi.........................................15

BAB III ISI

3.1 Jadwal kegiatan PKL......................................................................16

3.2 Teori...............................................................................................16

3.2.1 Minyak Bumi.....................................................................16

3.2.1.1 Komposisi Minyak Bumi......................................19

3.2.1.2 Jenis – Jenis Minyak Bumi...................................23

3.2.1.3 Proses Pengolahan Minyak Bumi.........................24

3.2.2 Bensin (gasoline)...............................................................28

3.2.2.1 Proses Terbetuknya Bensin...................................29

3.2.2.2 Spesifikasi Bensin.................................................29

3.2.2.3 Sifatsifat Fisika Kimia Bensin............................31

3.2.3 Kromatografi......................................................................36

3.2.3.1 Pembagian Kromatografi......................................38

3.2.3.2 Kromatografi Gas..................................................39

3.2.3.3 Sistem Kromatografi.............................................40

3.2.3.3.1 Gas Pembawa.......................................40

3.2.3.3.2 Pemasukan Cuplikan............................42

3.2.3.3.3 Kolom...................................................43

3.2.3.3.4 Penyangga Padat..................................44

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




xi

3.2.3.3.5 Fasa Stasioner.......................................45

3.2.3.3.6 Temperatur...........................................47

3.2.3.3.7 Detekor.................................................48

3.2.3.3.8 Pencatat................................................49

3.2.3.4 Efisiensi Kolom.....................................................49

3.2.3.5 Analisis Kualitatif................................................50

3.2.3.6 Analisis Kuantitatif..............................................51

3.2.4 Metode Uji ASTM D6730 dan Detailed Hydrocarbon

Analyzer (DHA).................................................................52

3.2.5 Verifikasi Peralatan dengan Metode Uji ASTM D 6730 dan

DHA...................................................................................54

3.3 Metode Percobaan...........................................................................55

3.3.1 Alat.....................................................................................55

3.3.2 Bahan..................................................................................56

3.3.3 Kondisi Operasi Alat GC 6890 N......................................56

3.4 Cara Kerja.....................................................................................57

3.4.1 Verifikasi GC 6890N........................................................57

3.4.2 Sampel...............................................................................57

3.5 Hasil..............................................................................................58

3.5.1 Penentuan Jumlah Plat Teoritis Pentana............................58

3.5.2 Penentuan Nilai Faktor Retensi (k)....................................58

3.5.3 Resolusi relatif dari Oxygenate menggunakan resolusi t

butanol terhadap 2methylbutene2 pada 35 oC.................58

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




xii

3.5.4 Kemiringan \ Tailing Oksigenat.........................................59

3.5.5 Komposisi Komponen Hidrokarbon Dalam Bentuk

PONA.................................................................................59

3.5.6 Komposisi Komponen Hidrokarbon Dalam Bentuk

Individual Komponen.........................................................60

3.5.7 Nilai RON terhitung...........................................................60

3.6 Pembahasan....................................................................................61

3.6.1 Verifikasi alat GC 6890 N resolusi tinggi..........................61

3.6.2 Analisis Sampel dengan GC 6890 N.................................64

3.6.3 Analsis Kualitatif...............................................................68

3.6.4 Analisis Kuantitatif............................................................69

3.6.4.1 Kandungan Paraffin................................................69

3.6.4.2 Kandungan Olefin...................................................71

3.6.4.3 Kandungan Naphten...............................................71

3.6.4.4 Kandungan Aromatik.............................................72

3.7 Kesimpulan....................................................................................73

BAB IV PENUTUP......................................................................................75

4.1 Hasil Praktik Kerja Lapangan........................................................75

4.2 Manfaat Praktik Kerja Lapangan...................................................75

4.3 Saran..............................................................................................76

DAFTAR PUSTAKA............................................................................................77

LAMPIRAN...........................................................................................................78

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




xiii

DAFTAR TABEL

Tabel III.1 Minyak bumi dan penggunaannya.......................................................17

Tabel III.2 Komposisi Minyak Bumi.....................................................................22

Tabel III.3 Kandungan hidrokarbon dan angka oktana dalam bensin di

Indonesia..............................................................................................30

Tabel III.4 Kadar % Volume benzena dan aromatik untuk spesifikasi bensin

pada negara Korea Selatan dan Jepang..............................................35

Tabel III.5 Pembagian Kromatografi.....................................................................38

Tabel III.6 Komposisi Pertamax............................................................................59

Tabel III.7 Komposisi Premium.............................................................................59

Tabel III.8 Komposisi Pertamax Plus....................................................................60

Tabel III.9 RON (Research Octane Number) dari premium, pertamax, pertamax

plus......................................................................................................60

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




xiv

DAFTAR GAMBAR

Gambar II. Struktur Organisasi PPPTMGB “LEMIGAS” .....................................9

Gambar III.1 Hasil minyak bumi dengan proses destilasi bertingkat....................18

Gambar III.2 Kromatogram Trans – butanol.........................................................64

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




xv

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Komposisi Premium 1.......................................................................78

Lampiran 2. Komposisi Pertamax 1.......................................................................82

Lampiran 3. komposisi Pertamax Plus 1................................................................88

Lampiran 4. Perhitungan manual % massa ...........................................................94

Lampiran 2. Perhitungan manual % mol................................................................95

Lampiran 6. Perhiutngan manual % volume..........................................................96

Lampiran 7. Instrument GC 6890N.......................................................................97

Lampiran 8. Kromatogram Premium 1..................................................................97

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




1

BAB I

PENDAHULUAN

Peningkatan proses industri merupakan suatu investasi kemajuan di bidang

teknologi. Didukung dengan perkembangan yang cukup pesat seperti pada negara

negara berkembang akan menuntut persaingan didalam bidang industri. Hal utama

yang harus dimiliki adalah kemampuan untuk menguasai, memanfaatkan dan

melakukan pengembangan dalam bidang Ilmu Pengetahuan dan Teknologi

(IPTEK) sehingga dapat menghasilkan produk baru yang meiliki kualitas yang

lebih baik. Salah satu contohnya adalah BBM (Bahan Bakar Minyak). Pada saat

ini, perusahaan swasta memiliki hak untuk bersaing dengan perusahaan dalam

negeri yaitu Pertamina. Oleh karena itu dengan adanya persaingan tersebut

menuntut kualitas BBM yang diproduksi oleh Pertamina harus memiliki kualitas

yang baik dan sesuai dengan spesifikasi yang telah ditetapkan pemerintah.

1.1 Latar Belakang Praktik Kerja Lapangan

Kehidupan seharihari manusia sangat erat kaitannya dengan suatu proses

kimia, baik secara langsung maupun tak langsung. Sandang, pangan, maupun

papan yang selama ini dikonsumsi oleh manusia merupakan suatu produk yang

dihasilkan melalui proses produksi yang berkaitan dengan proses kimia. Oleh

karena itu, terdapat sebuah hubungan yang sangat erat antara ilmu pengetahuan

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




2

khususnya ilmu kimia, terhadap suatu proses produksi sandang, pangan,

maupun papan, dimana teori sangat menunjang proses produksi yang bersifat

aplikatif sehingga keduanya dapat saling menunjang satu sama lain.

Dengan adanya kesempatan melakukan praktek kerja lapangan, saya

sebagai mahasiswa diharapkan dapat membandingkan dan menerapkan

pengetahuan akademis yang telah didapatkannya selama berada di bangku kuliah,

dengan memberikan sedikit kontribusi pengetahuan pada instansi dimana

mahasiswa tersebut bekerja, secara jelas dan konsisten dengan komitmen tinggi.

Dalam praktek kerja lapangan, saya sebagai mahasiswa memiliki kesempatan

untuk melihat aplikasi dari teori yang selama ini dipelajari maupun varian dari

teori yang telah ada.

Untuk mencapai maksud tersebut, maka setiap mahasiswa di Departemen

Kimia Terapan Universitas Indonesia diharuskan untuk mengikuti praktek kerja

lapangan sebagai salah satu syarat dan penilaian untuk memenuhi beban studi

sebanyak 4 sks sesuai dengan kurikulum yang berlaku. Praktek kerja lapangan ini

diharapkan dapat memberikan kesempatan bagi saya sebagai mahasiswa untuk

mempersiapkan diri dengan berbagai macam pengalaman yang selalu mengikuti

dan tanggap terhadap segala perkembangan dan perubahan yang terjadi di dunia

industri saat ini. Dengan begitu saya dapat menjadi lulusan terampil serta

berkualitas yang siap terjun ke dalam dunia kerja.

Dalam praktek kerja lapangan ini sampel yang akan dianalisis adalah

merupakan salah satu hasil destilasi bertingkat dari minyak bumi yaitu gasoline

(bensin). Bensin merupakan cairan yang sangat penting karena permintaan akan

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




3

bahan bakar minyak (BBM) bensin meningkat terus seiring dengan pertambahan

kendaraan bermotor.

Analisis komposisi komponen hidrokarbon dalam baik dalam bentuk

PONA maupun secara individual komponen yang ada dalam bensin premium

pada penelitian ini dilakukan dengan metode kromatografi gas dengan metode uji

ASTM D6730 dan DHA Analyzer. Digunakan kromatografi gas karena metode

ini sangat cocok untuk menganalisis senyawasenyawa hidrokarbon yang bersifat

volatil yang sangat kompleks dengan range titik didih hingga 225 °C

Ada beberapa metode uji lain untuk analisis komponen hidrokarbon

dalam fraksi minyak bumi, seperti ASTM D 5134 yang menggunakan kolom

kapiler 50 meter, tetapi metode uji ini hanya direkomendasikan untuk komponen

hidrokarbon hingga C9. Metode uji lainnya yaitu ASTM D 5443 dengan multi

kolom yang direkomendasikan untuk komponen hidrokarbon hingga C14. Tetapi

metode ini kurang efisien karena berdasarkan pengalaman di laboratorium

penggunaan banyak kolom lebih rumit terutama dalam hal pembersihan masing

masing kolom. Sehingga dalam analisis ini digunakan metode uji ASTM D 6730

yang direkomendasikan untuk komponen hidrokarbon hingga dengan C14 dengan

menggunakan kolom tunggal.

1.2 Waktu dan Tempat Praktik Kerja Lapangan

Pelaksanaan Praktek Kerja Lapangan ini berlangsung pada :

Periode : 16 Maret 2007 – 16 May 2007

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




4

Tempat : PPPTMGB “LEMIGAS”

Alamat : Jl. Ciledug Raya Kav. 109 Cipulir, Kebayoran lama,

Jakarta Selatan

1.3 Tujuan Praktik Kerja Lapangan

Adapun tujuan umum pelaksanaan praktek kerja lapangan ini adalah :

1. Mendapatkan pengalaman kerja sebelum memasuki dunia kerja.

2. Mampu menerapkan serta membandingkan ilmu yang diperoleh

dalam perkuliahan dengan praktek di lapangan

3. Mempelajari sekaligus menambah wawasan mahasiswa mengenai

teknologi, sistem, dan manajemen produksi yang saat ini tengah

berkembang pesat sebagai salah satu pendukung berkembangnya

teknologi industri.

4. Menyerap pengalaman operasional dari suatu industri dalam

menerapkan ilmu pengetahuan dan teknologi yang diterapkan

dalam sistem produksi perusahaan serta penggunaan sumber

dayanya.

5. Memenuhi kewajiban mata kuliah Prektek Kerja Lapangan dari

Departemen Kimia Terapan Universitas Indonesia dengan bobot 4

sks sebagai salah satu persyaratan kelulusan.

Tujuan khusus pelaksanaan praktek kerja lapangan ini adalah :

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




5

1. Dapat melakukan verifikasi dan validasi dengan metode uji yang

telah ditetapkan oleh ”LEMIGAS” terhadap Alat Gas

Cromathography Agilent Technoligies 6890 yang memiliki kolom

dengan panjang 100 meter dan memiliki resolusi tinggi.

2. Menentukan komposisi hirokarbon fraksi bensin yang terdiri atas

golongan PONA yaitu parafain, olefin, naften, aromatik dengan

metode uji gabungan antara metode DHA (Detailed Hydrocarbon

Analiysis) dan metode ASTM D6730 dengan hasil yang

didapatkan berupa % massa, % volume, dan % mol untuk tiap

komponennya.

3. Menentukan TBP (True Boiling Point) distribution fraksi bensin.

4. Mengetahui waktu retensi yang dihasilkan oleh tiap komponen

penyusun gasoline.

5. Mengetahui Oktan Number yang diperoleh dengan GC 680N

untuk fraksi bensin yaitu premium, pertamax dan pertamax plus.

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




7

BAB II

INSTITUSI

PPPTMGB ”LEMIGAS”

2.1 Sejarah PPPTMGB “LEMIGAS”

PPPTMGB “LEMIGAS”, lengkapnya Pusat Penelitian dan Pengembangan

Teknologi Minyak dan Gas Bumi "LEMIGAS", berada di bawah lingkungan

Badan Penelitian dan Pengembangan Departemen Energi dan Sumber Daya

Mineral. PPPTMGB “LEMIGAS” pada awalnya disebut Lembaga Minyak dan

Gas Bumi, berdiri berdasarkan Surat Keputusan Menteri Nomor 17/M/MIGAS/65

tanggal 11 Juni 1965 dan Surat Keputusan Menteri MIGAS Nomor

208a/M/MIGAS/65 yang memiliki 3 tugas pokok yaitu Riset, Pendidikan dan

Pelatihan, serta Dokumentasi dan Publikasi di bidang perminyakan.

Latar belakang berdirinya Lembaga Minyak dan Gas Bumi adalah karena

hampir semua pengetahuan, data dan tenaga ahli di bidang perminyakan dikuasai

atau menjadi monopoli perusahaanperusahaan asing, sedangkan lapangan

maupun cadangan minyak dan gas bumi merupakan milik negara. Pemerintah

menyadari bahwa kebutuhan minyak dan gas bumi akan berkembang dengan

pesat. Hal ini harus disikapi dengan kemajuan kemampuan teknis ilmiah serta

teknologi agar minyak

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




8

dan gas bumi benarbenar dapat dimanfaatkan bagi kepentingan masyarakat,

bangsa dan negara.

Seiring dengan berkembangnya industri minyak dan gas bumi di dunia,

para pendiri Lembaga Minyak dan Gas Bumi telah mempelajari kebutuhan suatu

lembaga dari pihakpihak luar yang melakukan penelitian dan pengembangan di

bidang minyak dan gas bumi untuk disesuaikan dan diterapkan. Maka,

berdasarkan Keputusan Menteri Pertambangan Nomor 646 Tahun 1977, tanggal

26 Desember 1977 yang kemudian berdasarkan Surat Keputusan Menteri

Pertambangan dan Energi Nomor 1092 Tahun 1984, tanggal 5 November 1984,

Lembaga Minyak dan Gas Bumi “LEMIGAS” berubah nama menjadi PPPTMGB

“LEMIGAS”.

Selanjutnya, untuk menyikapi perkembangan industri migas nasional,

Menteri Pertambangan dan Energi menetapkan Surat Keputusan Nomor 1748

Tahun 1992, tanggal 31 Desember 1992, yang menyatakan PPPTMGB

“LEMIGAS” mempunyai tugas pokok melakukan Penelitian dan Pengembangan,

Dokumentasi Ilmiah serta Pelayanan Jasa Teknologi di bidang Minyak dan Gas

Bumi, serta Pengusahaan Panas Bumi yang berada di bawah Direktorat Jenderal

Minyak dan Gas Bumi, dengan lingkup Teknologi Eksplorasi, Teknologi

Eksploitasi, Teknologi Proses, Teknologi Aplikasi, serta Sistem dan Informasi.

Saat ini, PPPTMGB “LEMIGAS” mempunyai dasar hukum berdasarkan

Keputusan Menteri Energi dan Sumber Daya Mineral Nomor 150 Tahun 2001,

tanggal 2 Maret 2001 dan Nomor 1915 Tahun 2001, tanggal 23 Juli 2001 tentang

Organisasi dan Tata Kerja Departemen Energi dan Sumber Daya Mineral serta

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




9

Surat Keputusan Kepala Badan Penelitian dan Pengembangan ESDM Nomor

361.K/12.00/BLB 2002 tanggal 3 April 2002 tentang Tugas Pokok dan Fungsi

Koordinator Kelompok PPPTMGB “LEMIGAS”, yang menyatakan PPPTMGB

“LEMIGAS” dipimpin oleh seorang Kepala Pusat yang bertanggung jawab

kepada Badan Penelitian dan Pengembangan ESDM dan terdiri dari:

1. Bagian Tata Usaha

2. Bidang Program dan Afiliasi

3. Bidang Sarana Laboratorium dan Mutu

4. Kelompok Program Riset Teknologi Eksplorasi

5. Kelompok Program Riset Teknologi Eksploitasi

6. Kelompok Program Riset Teknologi Proses

7. Kelompok Program Riset Teknologi Aplikasi Produk

8. Kelompok Program Riset Teknologi Gas

Untuk menunjang penerapan sistem manajemen mutu, Kepala Pusat

Penelitian dan Pengembangan Teknologi Minyak dan Gas Bumi menetapkan

Surat Keputusan Nomor 21.K/12/BLM/2003 tentang Struktur Organisasi, Tugas

Pokok dan Fungsi Manajemen Mutu Pusat Penelitian dan Pengembangan

Teknologi Minyak dan Gas Bumi “LEMIGAS” Berdasarkan ISO 19–9001– 2001.

Tugas dan Tanggung Jawab jabatan yang melingkupi organisasi tersebut tertuang

dalam DPM 01–1, sedangkan untuk memenuhi persyaratan kompetensi teknis

laboratorium pengujian dan kalibrasi sesuai dengan ISO/IEC 19 – 17025 – 2005

pada laboratorium yang dimiliki, Kepala Pusat Penelitian dan Pengembangan

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




10

Teknologi Minyak dan Gas Bumi menetapkan Surat Keputusan tersendiri

(www.lemigas.com).

2.2 Visi dan Misi PPPTMGB “LEMIGAS”

Visi PPPTMGB “LEMIGAS” adalah menjadi lembaga litbang migas yang

unggul, profesional, bertaraf internasional dan mandiri. Misinya adalah

mengembangkan teknologi baru, memecahkan problem industri minyak dan gas

bumi, serta memberikan masukan pada pemerintah (www.lemigas.com).

2.3 Struktur Organisasi PPPTMGB “LEMIGAS”

Struktur organisasi manajemen mutu Pusat Penelitian dan Pengembangan

Teknologi Minyak dan Gas Bumi “LEMIGAS’ berdasarkan ISO 1990012001

yakni:

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com


http://www.lemigas.com




11

Gambar II. Struktur Organisasi PPPTMGB “LEMIGAS” (www.lemigas.com)

Keterangan:

1. BLM : Pusat Penelitian dan Pengembangan Teknologi Minyak dan

Gas Bumi

2. BLM U : Bagian Tata Usaha

3. PU : Komite Pengembangan Usaha

4. LK3 : Komite Lingkungan Keselamatan dan Kesehatan Kerja

5. WM : Wakil Manajemen

6. BLM S : Bidang Sarana Program dan Afiliasi

7. BLM L : Bidang Sarana Laboratorium dan Mutu

8. BLM R : Kelompok Program Riset Teknologi Eksplorasi

9. BLM T : Kelompok Program Riset Teknologi Eksploitasi

10. BLM P : Kelompok Program Riset Teknologi Proses

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com





12

11. BLM A : Kelompok Program Riset Teknologi Aplikasi

12. BLM G : Kelompok Program Riset Teknologi Gas

2.3.1 Laboratorium

LEMIGAS telah berkiprah dalam penelitian dan pengembangan teknologi

minyak dan gas bumi lebih dari 40 tahun. Hingga saat ini LEMIGAS memiliki

lebih dari 60 laboratorium untuk menunjang penelitian di sektor hulu maupun

hilir. Untuk kemudahan pengelolaan jasa, administrasi, dan efisiensi kerja,

laboratorium LEMIGAS dibagi dalam kelompok besar, yaitu:

2.3.1.1 Laboratorium Eksplorasi

KPRT Eksplorasi LEMIGAS mempunyai beberapa Laboratorium Uji yang

mampu melakukan jasa pengujian dan analisis bermutu tinggi terhadap percontoh

batuan antara lain:

1. Komposisi mineral

2. Besar butir

3. Kandungan fosil

4. Kandungan bahan organik

• Kematangan termal bahan organik

• Isotop karbon, komposisi kerogen

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




13

• Bitumen/hidrokarbon)

5. Minyak bumi

• Komposisi bitumen/hidrokarbon

• Distribusi biomarker

• Iisotop karbon)

6. Gas bumi

• Komposisi hidrokarbon

• Kandungan nonhidrokarbon

• Iisotop karbon

7. Pengukuran sifat fisik

• Gaya berat

• Magnetik

• Seismik

• Citra satelit

• Resistivitas

KPRT Eksplorasi mengelola 16 laboratorium untuk mendukung aktifitas

penelitian eksplorasi migas. Daftar laboratorium tersebut adalah sebagai berikut:

1. Foraminifera

2. Nanoplankton

3. Polinomorf

4. Komputasi

5. Petrografi

6. SEMX Ray

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




14

7. Core Storage

8. Remote Sensing

9. Sistim Informasi Geografis

10. Topografi

11. Geokimia Dasar

12. Molekul

13. Modelling dan Pengembangan

14. Seismik

15. Potensial

16. Geokomputasi

2.3.1.2 Laboratorium Eksploitasi

Laboratorium di KPRT Eksploitasi digunakan untuk melakukan pengujian

percontoh pemboran hingga untuk kepentingan penelitian EOR. Sering terjadi,

semua laboratorium bersinergi untuk mendapatkan hasil penelitian yang

maksimal. Laboratorium yang ada di lingkungan KPRT Eksploitasi adalah:

1. Material Pemboran

2. Teknologi Pemboran

3. Teknologi Produksi

4. Peralatan Uji Produksi

5. Routine Core

6. Integrated Special Core

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




15

7. Mekanika Batuan

8. PVT

9. Gas Flooding

10. Thermal & Chemical Flooding

2.3.1.3 Laboratorium Proses

Laboratorium Proses LEMIGAS terdiri atas beberapa Lab Uji yang

mampu melakukan pengujian/analisis terhadap komoditas minyak dan gas bumi,

produkproduk hasil olahahnnya seperti bahan bakar gas (LPG, LNG, dan BBG),

produk BBM (premium, kerosin, solar, dan minyak bakar), bahan bakar

penerbangan (avgas dan avtur), produk nonBBM seperti nafta, wax dan aspal,

minyak lumas serta bahanbahan pembantu industri migas (pelarut, aditif, katalis,

dan sebagainya). Lingkup pengujian meliputi sifatsifat fisika, analisis kimia, dan

biologi serta uji proses separasi dan konversi/katalisis. Laboratorium di KPRT

Proses dirancang untuk kepentingan pengujian perconto fluida pada

kondisi permukaan, termasuk aspek lingkungan.

2.3.1.4 Laboratorium Aplikasi Produk

Laboraturium aplikasi mempunyai beberapa laboratorium uji yang mampu

melakukan pengujian dan analisis baik sifat fisika kimia maupun unjuk kerja dari

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




16

produkproduk hasil minyak dan gas bumi dan hasil olahannya serta

fasilitas/bahan baku pembantu industri minyak dan gas bumi.

2.3.1.5 Laboratorium Teknologi Gas

KPRT Gas memiliki lapbratorium penguji Korosi, Uji Tabung,

Khromatografi Gas, Sifat Fisika dn Kimia Gas, Separasi Gas dan Kondensat,

Transmisi dan Distribusi Gas, serta laboratorium Uji Pipa. Laboratorium tersebut

tersebar di beberapa kelompok yaitu Kelompok Teknologi Pemanfaatan Gas,

Pengembangan Teknologi Analisa Gas, dan Transportasi Gas. Laboratorium di

KPRT Gas dirancang untuk kepentingan penelitian gas, termasuk transmisinya.

2.3.1.6 Laboratorium Kalibrasi

Laboratorium Kalibrasi LEMIGAS mampu melakukan kalibrasi peralatan

pengukuran suhu, tekanan, massa dan volume. Sebagai lembaga penelitian yang

mengelola banyak peralatan laboratorium, Lemigas perlu melakukan kalibrasi

rutin atas peralatan yang digunakan. Hal ini perlu dilakukan mengingat ketatnya

persyaratan pengujian percontoh dilingkungan industri migas.

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




18

BAB III

ISI

3.1 Jadwal kegiatan PKL

Pelaksanaan PKL (Praktik Kerja Lapangan) dilakukan di PPPTMGB

“LEMIGAS” dimulai pada tanggal 16 Maret –16 May 2007. Waktu PKL dimulai

dari pukul 08.00 WIB sampai 16.00 WIB untuk hari Senin sampai Kamis,

sedangkan untuk hari jum’at dimulai dari jam 08.00 sampai 16.30 WIB.

3.2 Teori

3.2.1 Minyak Bumi

Minyak bumi merupakan hidrokarbon yang sangat kompleks. Minyak

bumi tersusun dari unsur karbon, hidrogen, belerang, nitrogen, oksigen dan

garamgaram organik dari logamlogam besi, vanadium, nikel dan lainlain.

Dalam keadaan terdispersi air dan garam hampir selalu terdapat dalam minyak

bumi. Senyawa selain hidrokarbon dianggap sebagai pengotor karena dapat

mengganggu proses pengolahan minyak bumi dalam kilang dan mengganggu

mutu produk.

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




17

senyawasenyawa belerang, nitrogen, oksigen dan turunan hidrokarbon yang

keluar dari dalam minyak bumi dalam keadaan cair maupun gas. Sedangkan

menurut Institute of Petroleum, minyak bumi merupakan suatu bahan yang terjadi

secara alami di dalam bumi dan terdiri atas hidrokarbon padatan, cair dan gas.

Sifat fisik minyak bumi adalah cairan setengah padat dan berwarna coklat

kemerahan sampai hitam. Selain itu, ada juga yang berwarna kehijauan atau

pendar kebiruan dan dalam sinar transmisi berwarna kekuningkuningan, orange

atau merah (Ibrahim, 1999).

Pada suhu biasa minyak bumi berwujud cair dan mudah mengalir seperti

cairan kental setengah padat. Minyak bumi memiliki bau yang khas dan kadang

kadang baunya kurang enak. Hal ini disebabkan oleh adanya perbedaan

hidrokarbon yang terkandung di dalamnya atau karena adanya senyawa dari unsur

belerang. Minyak bumi memiliki titik didih yang bervariasi antara 75°F – 700°F

atau 24°C – 371°C, dimana akan mulai terdekomposisi pada suhu 371°C

(Kontawa, 1998).

Tabel III.1 Minyak bumi dan penggunaannya (Jasfi, 1970)

No.Jenis Produk

Minyak Bumi

Panjang

Rantai Karbon

Titik Didih

(ºC)Penggunaan

1.Gas, LNG,

BBGC1 – C2 160

Bahan bakar, bahan

baku, petrokimia

2. Elpiji C3 – C4 40 – 0Bahan bakar rumah

tangga dan kendaaran

3. Eter Pelarut C4 – C10 30 – 90 Pelarut dan pencuci

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




18

4. Bensin C4 – C12 40 – 225 Bahan bakar motor

5. Minyak tanah C10 – C16 175 – 700Bahan bakar motor dan

lampu

6. Minyak diesel C13 – C17 225 – 350Bahan bakar motor

diesel

7. Minyak bakar C15 – C19 250 – 400 Bahan bakar industri

8.Minyak

pelumas> C20 > 350 Pelumas

9. Lilin C23 – C29 50 – 60 Lampu dan industri

10. Aspal C29 – C35 Aspal jalan

11. Kokas minyak Karbon padat Elektroda dan bahan

bakar

Gambar III.1 Hasil minyak bumi dengan proses destilasi bertingkat

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




19

3.2.1.1 Komposisi Minyak Bumi

Minyak bumi terdiri dari campuran berbagai persenyawaan kimia dari

suatu golongan yang disebut hidrokarbon. Selain itu, di dalam minyak bumi juga

terdapat persenyawaan kimia lain yang nmengandung unsurunsur oksigen,

belerang dan nitrogen dalam jumlah kecil.

Secara umum komposisi minyak bumi dikelompokkan sebagai berikut :

1. Senyawa Hidrokarbon

Berdasarkan dari susunan (struktur) molekulnya, senyawa hidrokarbon dapat

digolongkan menjadi 5 jenis, yaitu :

a. Senyawa Hidrokarbon Parafinik

Senyawa hidrokarbon parafinik adalah senyawa hidrokarbon jenuh denagn rumus

umum CnH2n+2. Senyawa ini memiliki sifat stabil pada suhu kamar, tidak bereaksi

dengan asam sulfat berasap, larutan alkali pekat, asam nitrat dan oksidator kuat

lainnya, kecuali senyawa yang mengandung atom karbon tersier. Senyawa

hidrokarbon parafinik dibagi dua, yaitu :

1) Senyawa hidrokarbon parafinik rantai lurus

Contoh : nheksana

H3C CH2 CH2 CH2 CH2 CH3

H3C CH2 CH2 CH2 CH2 CH3

2) Senyawa hidrokarbon parafinik rantai bercabang

Contoh : 2metil pentana

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




20

H3C CH CH2 CH2 CH3

CH3

b. Senyawa Hidrokarbon Naftenik

Senyawa hidrokarbon naftenik adalah senyawa hidrokarbon jenuh dengan

rumus umum CnH2n dan ditandai dengan susunan atom karbon rantai tertutup

seperti cincin dan biasa dikenal sebagai sikloparafin.

Contoh : sikloheksana

CH2

CH2

CH2

CH2

CH2

CH2

c. Senyawa Hidrokarbon Aromatik

Senyawa ini adalah senyawa hidrokarbon yang tidak jenuh, berbentuk siklis

yang semua atom karbonnya tersusun dalam bentuk cincin. Senyawa ini memiliki

sifat kimia aktif.

Contoh : benzena

d. Senyawa Hidrokarbon Olefinik

Senyawa ini tidak terdapat dalam minyak bumi, sangat reaktif dan merupakan

bahan dasar utama industri petrokimia. Senyawa hidrokarbon ini ada apabila

terdapat setelah minyak bumi mengalami proses perengkahan (cracking) memiliki

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




21

rumus umum CnH2n dan merupakan senyawa hidrokarbon tidak jenuh dengan

sebuah ikatan rangkap dua.

Contoh : etilena

CH2 CH2

e. Senyawa Hidrokarbon Diolefinik

Senyawa ini memiliki rumus umum CnH2n2 dan merupakan senyawa

hidrokarbon tidak jenuh dengan dua ikatan rangkap. Senyawa ini tidak stabil dan

akan berpolimerisasi membentuk damar (gum).

Contoh : butadiena 1,3

CH2 CH CH CH2

Jenisjenis hidrokarbon ini memberi pengaruh terhadap sifat dan kegunaan

masingmasing hidrokarbon. Hal ini dikarenakan masingmasing jenis

hidrokarbon mempunyai sifatsifat tersendiri, misalnya hidrokarbon jenis

aromatik mempunyai angka oktan tinggi dalam bensin, daya pelarutnya besar

sedangkan hidrokarbon jenis parafinik bersifat mudah membeku dengan titik

tuang tinggi dan sebagainya. Sifatsifat hidrokarbon ini berpengaruh terhadap

mutu dan produkproduk minyak bumi dalam hal pemakaian yang berbedabeda.

Suatu jenis produk minyak bumi harus mempunyai sifatsifat tertentu dalam

memenuhi mutunya, dimana sebagian besar ditentukan oleh camnpuran

hidrokarbon yang terdapat di dalamnya (Kontawa, 1998).

2. Senyawa NonHidrokarbon

Senyawasenyawa lain selain hidrokarbon merupakan kotoran yang tidak

diinginkan dalam minyak bumi, antara lain :

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




22

a. Senyawa Nitrogen

Kadar nitrogen pada minyak bumi berkisar antara 0,11 – 1,70 % berat, titik

didihnya sekitar 400ºC atau lebih. Senyawa nitrogen dapat menurunkan aktifitas

katalis yang digunakan dalam proses perengkahan, polimerisasi dan isomerisasi.

b. Senyawa Belerang

Senyawa belerang dalam minyak bumi berada dalam bentuk senyawa organik.

Sulfida sulfur terdiri dari aromatik dan unsur itu sendiri. Adanya senyawa sulfur

pada minyak bumi dapat menyebabkan kerugiankerugian seperti pencemaran

udara, korosi dan menurunkan angka oktan.

c. Senyawa Oksigen

Secara umum kandungan oksigen minyak bumi sangat rendah. Senyawa

oksigen terdapat sebagai asam organik yang terdistribusi dalam semua fraksi

minyak bumi. Senyawa organik terdiri dari fenol, asam karboksilat, keton, ester,

eter dan anhidrida.

d. Senyawa Logam

Oksida logam berasal dari berbagai garam yang larut dalam air dan senyawa

logam organik yang terikat sebagai ikatan kompleks dalam minyak bumi, antara

lain : vanadium, nikel, besi, mangan, molibdenum, seng dan kalium.

Menurut American Society for Testing and Materials (ASTM) komposisi

minyak bumi berdasarkan berat dapat dilihat pada tabel III.2.

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




23

Tabel III.2 Komposisi Minyak Bumi(Ibrahim, 1999)

Unsur % Berat

Karbon (C) 82,8 – 87,1

Hidrogen (H) 11,7 – 14,7

Belerang (S) 0,1 – 5,5

Nitrogen (N) 0,1 – 7,0

Mineral 0,1 – 1,2

3.2.1.2 JenisJenis Minyak Bumi

Berdasarkan jumlah hidrokarbon yang terkandung, maka minyak bumi

dapat dikelompokkkan ke dalam tiga kelompok besar, yaitu :

1. Minyak Bumi Parafinik

Merupakan senyawa hidrokarbon yang mimiliki ikatan jenuh. Sebagian besar

mengandung senyawa hidrokarbon parafin dan sebagian kecilnya mengandung

senyawa hidrokarbon naften. Minyak bumi ini banyak mengandung lilin dan

sedikit mengandung aspal.

2. Minyak Bumi Naftenik (Aspaltic)

Merupakan senyawa hidrokarbon jenuh bentuk lingkar. Sebagian besar

mengandung senyawa hidrokarbon naften dan sedikit mengandung parafin.

Minyak ini banyak mengandung aspal dan sedikit mengandung air.

3. Minyak Bumi Aromatik (Intermediete)

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




24

Merupakan senyawa hidrokarbon tak jenuh bentuk lingkar dengan ikatan

rangkap terkonjugasi. Minyak bumi ini merupakan campuran dari kedua jenis

minyak bumi diatas, sehingga disebut juga minyak bumi campuran (Jasfi, 1970).

3.2.1.3 Proses Pengolahan Minyak Bumi

Untuk menghasilkan berbagai jenis produk minyak bumi harus melewati

beberapa macam proses pengolahan. Proses pengolahan minyak bumi dibedakan

menjadi :

1. Proses pemisahan

a. Destilasi yaitu proses pemisahan berdasarkan perbedaan titik

didihnya.

b. Adsorbsi yaitu proses pemisahan berdasarkan gaya tarik suatu zat

yang dapat mengikat bagianbagian dari suatu zat lain pada

permukaannya.

c. Ekstraksi yaitu proses pemisahan berdasarkan perbedaan distribusi

antara dua zat yang tidak saling bercampur.

d. Kristalisasi yaitu proses pemisahan didasarkan pada pembentukasn

kristal dengan pendinginan , dan kemudian dilakukan penyaringan

terhadap komponen yang dipisahkan

2. Proses pengolahan

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




25

a. Perengkahan yaitu pemecahan molekulmolekul rantai panjang

menjadi rantai pendek. cara ini dimaksudkan untuk mendapatkan

hasil minyak yang bernilai tinggi.

b. Polimerisasi yaitu proses penggabungan molekul yang sama untuk

menjadi senyawa baru dengan bantuan panas, tekanan dan

katalisator.

c. Alkilasi adalah proses terbentuknya rantai parafin dari molekul

molekul yang tidak sama. Proses ini untuk membuat bensin dari gas

gas. Isomerisasi adalah proses yang menyangkut perubahan dari

struktur hidrokarbon.

d. Reformasi yaitu proses pembentukan rantai panjang, gelang aromat,

gelang naften. Kegunaannya untuk mempertinggi kualitas dan

struktur yang diinginkan.

Secara garis besar proses pengolahan minyak bumi dibagi atas :

1. Proses primer

Proses yang dimulai dari minyak bumi atau minyak mentah sebelum masuk

kedalam kolom fraksinasi (kolom pemisah) terlebih dahulu dipanaskan dalam

aliran pipa dalam furnace (tanur) sampai dengan suhu ± 350°C. Minyak mentah

yang sudah dipanaskan tersebut kemudian masuk kedalam kolom fraksinasi pada

bagian flash chamber (biasanya berada pada sepertiga bagian bawah kolom

fraksinasi). Untuk menjaga suhu dan tekanan dalam kolom maka dibantu

pemanasan dengan steam (uap air panas dan bertekanan tinggi). Karena perbedaan

titik didih setiap komponen hidrokarbon maka komponenkomponen tersebut

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




26

akan terpisah dengan sendirinya, dimana hidrokarbon ringan akan berada dibagian

atas kolom diikuti dengan fraksi yang lebih berat dibawahnya. Pada tray (sekat

dalam kolom) komponen itu akan terkumpul sesuai fraksinya masingmasing.

Pada setiap tingkatan atau fraksi yang terkumpul kemudian dipompakan

keluar kolom, didinginkan dalam bak pendingin, lalu ditampung dalam tanki

produknya masingmasing. Produk ini belum bisa langsung dipakai, karena masih

harus ditambahkan aditif (zat penambah) agar dapat memenuhi spesifikasi atau

persyaratan atau baku mutu yang ditentukan oleh Dirjen Migas RI untuk masing

masing produk tersebut.

2. Proses sekunder

Pada kenyataannya minyak bumi tidak pernah ada yang sama, bahkan untuk

sumur minyak yang berdekatan sekalipun. Kenyataannya banyak sumur minyak

yang menghasilkan minyak bumi dengan densitas (specific gravity) yang lebih

berat, terutama untuk sumur minyak yang sudah udzur atau memang jenis minyak

dalam sumur tersebut adalah jenis minyak berat. Pada pemompaan minyak dari

dalam sumur (reservoir) biasanya yang akan terpompakan pada awalawal

produksi adalah bagian yang ringannya. Sehingga pada usia akhir sumur yang

dipompakan adalah minyak beratnya. Untuk pengolahan minyak berat jenis ini

maka bisa dipastikan produk yang dihasilkan akan lebih banyak fraksi beratnya

daripada fraksi ringannya. Akan tetapi tuntutan pasar menginginkan lebih banyak

produk dari fraksi ringan dibandingkan fraksi beratnya. Oleh karena itu untuk

mengatasinya adalah dengan proses sekunder yaitu melakukan perubahan struktur

kimia dari produk fraksi berat.

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




27

Teknologi yang banyak digunakan adalah dengan cara melakukan cracking

(perengkahan atau pemutusan) terhadap hidrokarbon rantai panjang menjadi

hidrokarbon rantai pendek, sehingga bisa menjadi fraksi ringan juga. Misal,

dengan cara merengkah sebuah molekul hidrokarbon C30 yang merupakan produk

dari fraksi solar atau minyak berat menjadi dua buah molekul hidrokarbon C15

yang merupakan produk dari fraksi minyak tanah atau kerosin, atau menjadi

sebuah molekul hidrokarbon C10 yang merupakan produk dari fraksi bensin dan

sebuah molekul hidrokarbon C20 yang merupakan produk dari fraksi solar.

Proses perengkahan ini sendiri ada dua dua cara, yaitu dengan cara

menggunakan katalis (catalytic cracking) dan cara tanpa menggunakan katalis

atau dengan cara pemanasan tinggi menggunakan suhu diatas 350°C (thermal

cracking). Perbedaan dari kedua jenis perengkahan tersebut adalah pada

kemudahan “mengarahkan” produk yang diinginkan. Pada cara thermal cracking

sangat sulit untuk mengatur atau mengarahkan produk fraksi ringan mana yang

diinginkan. Dengan cara thermal cracking pembuatan bensin yang lebih banyak

dibandingkan minyak tanah akan sulit dilakukan, padahal keduanya masih

termasuk fraksi ringan. Sementara jika menggunakan catalytic cracking kita akan

lebih mudah mengatur produk yang dihasilkan. Contohnya apabila produk yang

dihasilkan ingin mempunyai jumlah produk bensin lebih banyak daripada minyak

tanah, atau sebaliknya hal tersebut dapat dilakukan dengan mudah. Kemudian

Minyak hasil rengkahan (cracking) tersebut kemudian dipisahkan kembali

berdasarkan fraksi ringan yang lebih sempit dalam kolom fraksinasi dengan

proses seperti halnya proses primer, untuk selanjutnya didinginkan dan ditampung

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




28

dalam tanki produk setengah jadi dan selanjutnya ditambahkan aditif sesuai

spesifikasi produk akhir yang diinginkan.

3.2.2 Bensin (gasoline)

Bensin merupakan campuran senyawa hidrokarbon yang mempunyai

kisaran titik didih dari 30°C sampai dengan 210°C yang digunakan sebagai bahan

bakar motor dengan sistem penyalaan cetusan busi (spark ignition engine). Pada

umumnya terdiri atas 200 – 300 senyawa hidrokarbon yang kompleks dari C5

sampai C11 yang berasal dari distilasi langsung minyak bumi dam hasil proses

konversi untuk meningkatkan jumlah dan mutu bensin.

Untuk memberikan kinerja motor yang baik, bensin harus mempunyai sifat

pembakaran yang baik yang dinyatakan dengan angka oktana yang tinggi. Sifat

kimia fisika bensin tergantung dari komposisi hidrokarbonnya. Pada umumnya

senyawa parafin mempunyai angka oktana paling rendah dan meningkat dengan

meningkatnya cabang (isoparafin), diikuti oleh senyawa olefin dan aromatik yang

mempunyai angka oktana paling tinggi.

Komponen bensin hasil distilasi langsung (straight run naphta) mengandung

senyawa parafin, biasanya mempunyai angka oktana rendah (RON) berkisar dari

40 – 60. Untuk meningkatkan angka oktana harus melalui proses sekunder

misalnya proses reforming (Ibrahim, 2001).

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




29

3.2.2.1 Proses Terbentuknya Bensin

Bensin dibuat dari hasil destilasi minyak mentah, cairan berwarna hitam

yang dipompa dari perut bumi dan biasa disebut petroleum. Cairan ini

mengandung hidrokarbon, atomatom karbon dalam minyak mentah ini

berhubungan satu dengan yang lainnya dengan cara membentuk rantai yang

panjangnya yang berbedabeda.

Molekul hidrokarbon dengan panjang yang berbeda akan memiliki sifat dan

kelakuan yang berbeda pula. Metana (CH4) merupakan molekul paling ringan,

bertambahnya atom C dalam rantai tersebut akan semakin besar pula berat.

molekulnya. Empat molekul pertama hidrokarbon adalah metana, etana, propana

dan butana. Pada temperatur dan tekanan kamar, keempatnya berwujud gas,

dengan titik didih masingmasing 107ºC, 67ºC, 43ºC dan 18ºC. Selanjutnya,

dari C5 C18 berwujud cair, dan mulai dari C19 ke atas berwujud padat.

Bertambah panjangnya rantai hidrokarbon akan menaikkan titik didihnya,

sehingga kita bisa memisahkan hidrokarbon ini dengan cara distilasi. Prinsip

inilah yang diterapkan di pengilangan minyak untuk memisahkan berbagai fraksi

hidrokarbon dari minyak mentah.

3.2.2.2 Spesifikasi Bensin

Bahan bakar motor yang dipasarkan harus memenuhi persyaratan teknis

tertentu sesuai dengan kebutuhan penggunaannya yang disebut spesifikasi. Dalam

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




30

hal ini spesifikasi teknis bahan bakar sama di setiap negara tergantung dari jenis

dan tipe kendaraan. Spesifikasi nasional di setiap negara dapat sedikit berbeda,

karena perbedaan kondisi di negara tersebut, beberapa negara tidak menentukan

batasan secara pasti untuk komposisi dalam spesifikasi bensinnya, tetapi negara

negara Eropa dan World Wide Fuel Charter (WWFC) memberikan batsan

minimum dan maksimum.

Dalam penetapan spesifikasi bahan bakar minyak selalu dipertimbangkan

beberapa faktor, seperti faktor konsumen dan perkembangan teknologi otomotif,

kemampuan kilang untuk penyediaannya, faktor ekonomis serta keselamatan kerja

dan lingkungan.(Ibrahim, 2001). Spesifikasi bensin Premium, pertamax dan

pertamax plus yang ditetapkan Pemerintah hanya mengarah pada RON untuk

setiap jenis bensin. Akan tetapi untuk batasan kadar olefin dan aromatik terutama

benzena, pemerintah Indonesia mengacu pada spesifikasi World Wide Fuel

Charter (WWFC). Pada saat ini terdapat tiga jenis bensin yang dipasarkan di

Indonesia yang kadar dan komposisinya disesuaikan WWFC dapat dilihat pada

tabel III.3.

Tabel III.3 Kandungan hidrokarbon dan angka oktana dalam bensin di

Indonesia(http://www.lemigas.esdm.go.id/node/48)

Kandungan ( % Volume)No. Jenis Bensin

Olefin Aromatik Benzena

Angka

oktana

1 Premium 4,0 – 6,0 < 50 < 5 88

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




31

2 Pertamax 92

3 Pertamax Plus 95

3.2.2.2 Sifatsifat Fisika Kimia Bensin

Dalam penggunaan bensin sebagai bahan bakar kendaraan bermotor,

terdapat tiga kelompok sifat fisika kimia yang berpengaruh pada kinerja motor.

Pertama adalah sifat pembakaran yang menjamin kemulusan jalannya motor,

kedua adalah sifat volatilitas (penguapan) yang berkaitan dengan pencampuran

udara dan bahan bakar, dan ketiga adalah sifatsifat lain yang berkaitan dengan

stabilitas, kebersihan, korosivitas, keselamatan kerja dan lingkungan. Semua sifat

fisika kimia ini harus memenuhi persyaratan spesifikasi bahan bakar bensin

(Ibrahim, 2001).

a. Sifat pembakaran

Sifat pembakaran yang baik ditunjukkan oleh kemulusan operasi mesin tanpa

terjadinya pembakaran abnormal. Ukuran yang umum dalam sifat pembakaran

bensin adalah angka oktana. Bensin dengan angka oktana yang tinggi dapat

digunakan pada mesin berkompresi tinggi tanpa terjadinya knocking atau detonasi

yang dapat mengakibatkan pembakaran tak normal.

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




32

Bensin yang digunakan harus memenuhi angka oktana minimum kendaraan.

Kebutuhan angka oktana mesin tergantung pada desain mesin, kondisi udara dan

umur serta riwayat penggunaan mesin. Parameter yang berkaitan dengan desain

mesin antara lain rasio kompresi, bentuk ruang bakar, sistem pemasukan bahan

bakar (karburasi/injeksi) dan waktu penyalaan. Kondisi udara yang mempengaruhi

kebutuhan angka oktana antara lain suhu ambien, tekanan udara dan kelembaban

udara. Faktor yang berhubungan dengan kondisi dan riwayat mesin adalah adanya

deposit di ruang bakar yang dapat mempengaruhi perpindahan panas.

Bila angka oktana bensin lebih rendah dari kebutuhan angka oktana mesin,

maka akan terjadi knocking yang mengurangi tenaga, dan menghasilkan

pembakarn tak sempurna yang meningkatkan emisi CO dan NOx dalam gas

buang. Penggunaan bensin dengan angka oktana yang lebih tinggi dari yang

dibutuhkan mesin tidak akan meningkatkan kinerja mesin (Ibrahim, 2001) .

b. Sifat volatilitas

Sifat volatilitas (penguapan) bahan bakar berkaitan dengan pembentukan

campuran udara dan bahan bakar yang berpengaruh pada kemulusan kinerja

mesin, driveability, kemudahan penyalaan pada saat dingin maupun panas, dan

terjadinya sumbatan uap (vapor lock). Bensin harus cukup mudah menguap untuk

memudahkan penyalaan, pemanasan dan distribusi merata pada silinder,

sebaliknya tidak boleh terlalu mudah menguap sehingga dapat mengakibatkan

sumbatan uap pada saluran bahan bakar.

Sifat volatilitas dapat diukur menggunakan dua metode uji standar, yaitu

Distilasi ASTM D86 dan Reid Vapor Pressure (RVP) metode ASTM D323.

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




33

Kurva distilasi ASTM merupakan kurva standar yang menyatakan kisaran titik

didih bensin. Terdapat tiga titik penting pada kurva distilasi yaitu suhu pada 10,

50, dan 90 %volume evaporasi yang masingmasing menggambarkan volatilitas

fraksi ringan, sedang, berat.

Suhu pada 10 %volume evaporasi menunjukkan kemudahan hidup mesin

(start) dalam keadaan dingin, kecenderungan pembentukan uap dalam tangki dan

karburator, berhubungan RVP dan kemudahan terjadinya sumbatan uap (vapor

lock) pada saluran bahan bakar.

Suhu pada 50 %volume evaporasi memberikan indikasi pemanasan dan

kinerja akselerasi motor pada keadaan berjalan.

Suhu pada 90 %volume evaporasi dan End point mengindikasikan komponen

fraksi berat yang berpengaruh pada distribusi campuran bahan bakar dalam

manifold dan ruang bakar, serta kecenderungan terjadinya deposit di ruang bakar

(Ibrahim, 2001).

c. Sifatsifat lain

Sifatsifat lain yang berkaitan dengan stabilitas, kebersihan, korosivitas bahan

bakar, serta keselamatan kerja dan lingkungan antara lain :

1. Kandungan Timbal

Kandungan timbal berasal dari senyawa alkyl lead, seperti tetra ethyl lead

(TEL) dan tetra methyl lead (TML) yang dimasukkan ke dalam bensin untuk

meningkatkan amgka oktana. Senyawa timbal merupakan racun yang bersifat

kumulatif, yang sangat berbahaya bagi manusia, dapat menyebabkan penyakit

kronis, perubahan fungsi metabolik tubuh dan merusak jaringan otak, serta

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




34

menurunkan kecerdasan terutama pada anakanak, sehingga harus dihilangkan.

Penghapusan timbal menjadi sangat penting, tidak hanya untuk menghilangkan

senyawa timbal yang beracun, juga untuk memungkinkan pemasangan konverter

katalitik pada kendaraan baru, untuk mrngurangi emisi gasgas beracun seperti

CO, NOx dan SOx (Ibrahim, 2001).

2. Kandungan Sulfur

Kandungan sulfur dalam bensin akan menhasilkan sulfur dioksida pada

pembakaran, yang dapat berubah menjadi asam yang menyebabkan korosif pada

sistem gas buang. Senyawa sulfur dapat meracuni katalis pada konverter katalitik

(three ways catalyst), sehingga penurunan kadar sulfur dapat mrningkatkan

efisiensi dan umur konverter katalitik tersebut untuk menurunkan emisi VOC,

CO, HC, NOx dan emisi beracun lainnya. Tetapi umumnya emisi ini cukup rendah

dalam motor bensin (Ibrahim, 2001).

3. Kandungan Aromatik dan Benzena

Senyawa aromatik merupakan hidrokarbon yang mengandung paling sedikit

mengandung satu cincin adalah benzena. Senyawa aromatik merupakan

komponen beroktana tinggi dalam bensin namun pembakaranya menghasilkan

senyawa benzena dalam gas buang yang bersifat racun karsinogenik dan

meningkatkan deposit ruang bakar. Kandungan aromatik yang tinggi dapat

meningkatkan deposit pada mesin dan meningkatkan emisi, CO dan NOx.

Pengurangan kadar aromatik dalam bensin akan menurunkan kadar benzena

dalam emisi VOC, sehingga mengurangi gas buang yang beracun (karsinogenik)

dan mengurangi deposit ruang bakar. Di antara negaranegara ASEAN, Thailand

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




35

dan Filipina telah memberi batasan kandungan aromatik dan benzena dalam

spesifikasi bensinnya. Di Asia, Korea Selatan dan Jepang spesifikasi bensin dapat

dilihat pada tabel III.4

Tabel III.4 Kadar % Volume benzena dan aromatik untuk spesifikasi bensin

pada negara Korea Selatan dan Jepang

Kadar (% volume maksimum)Benzena 3,5 5Aromatik 50 55

4. Kandungan Olefin

Senyawa olefin merupakan hidrokarbon tak jenuh yang umumnya beroktana

tinggi, tetapi mempunyai sifat kestabilan oksidasi rendah dan menghasilkan

deposit serta meningkatkan emisi senyawa reaktif dan pembentukan groung level

ozon. Senyawa olefin tidak stabil pada pemanasan dan oksidasi, dapat membentuk

getah purwa (gum) dan deposit pada sistem injeksi bahan bakar. Bensin dengan

kadar olefin rendah cenderung mengurangi pembentukan NOx dalam emisi gas

buang. Olefin lebih reaktif daripada parafin dan naften dalam pembentukan ozon.

Indonesia pada saat ini belum membatasi kandungan olefin dalam spesifikasi

bensin. Pengurangan kadar olefin dalam bensin akan meningkatkan sifat

kestabilan oksidasi, mengurangi terjadinya gum dan deposit serta emisi senyawa

reaktif dan pembentukan groung level ozon. Negara Eropa dan Amerika telah

menetapkan spesifikasi kandungan olefin sebesar 4,0 – 6,0 %volume maksimum

(Ibrahim, 2001).

5. Angka Oktana

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




36

Angka oktana suatu bensin memberikan informasi kepada kita tentang

seberapa besar tekanan yang bisa diberikan sebelum bensin tersebut terbakar

secara spontan. Penyesuaian angka oktana untuk memenuhi kebutuhan minimum

angka oktana mesin, mencegah terjadinya knocking dan pembakaran tak sempurna

yang menghasilkan emisi CO dan NOx yang lebih tinggi. Angka oktana

menunjukkan kemampuan bensin tetap bertahan pada kompresi tinggi tanpa

terjadi pembakaran tidak normal. Spesifikasi angka oktana bensin ditetapkan

harus memenuhi kebutuhan minimum angka oktana dari kendaraan. Bila angka

oktana bensin yang digunakan lebih rendah dari kebutuhan angka oktana mesin,

maka akan terjadi knocking yang meningkatkan emisi CO dan NOx (Ibrahim,

2001).

Nama oktan berasal dari oktana (C8), karena dari seluruh molekul penyusun

bensin, oktana yang memiliki sifat kompresi paling bagus. Oktana dapat

dikompres sampai volume kecil tanpa mengalami pembakaran spontan, tidak

seperti yang terjadi pada heptana, misalnya, yang dapat terbakar spontan

meskipun baru ditekan sedikit. Bensin dengan angka oktana 87, berarti bensin

tersebut terdiri dari 87% oktana dan 13% heptana (campuran molekul lainnya).

Bensin ini akan terbakar secara spontan pada angka tingkat kompresi tertentu

yang diberikan, sehingga hanya diperuntukkan untuk mesin kendaraan yang

memiliki ratio kompresi yang tidak melebihi angka tersebut.

(http://science.howstuffworks.com/gasoline.htm).

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com


http://science.howstuffworks.com/gasoline.htm



37

3.2.3 Kromatografi

Kromatografi (chromatography) adalah proses kimia fisika, yaitu proses

pergerakan molekulmolekul zat terlarut dalam fasa gerak (mobile phase) melalui

fasa diam (stationary phase). Molekulmolekul zat terlarut dalam pergerakannya

mengikuti aliran berinteraksi dengan fasa diam yang dilaluinya, sehingga karena

terhambat tadak dapat bergerak secepat ratarata molekul fasa gerak. Bila suatu

zat merupakan campuran dari beberapa senyawa kimia dimasukkan dan terlarut

dalam fasa gerak, dan senyawasenyawa ini mempunyai afinitas yang berlainan

dengan fasa diam, maka karena hambatannya berlainan, kecepatan geraknya akan

berbedabeda, sehingga berlangsunglah proses pemisahan komponenkomponen

campuran tersebut. Komponen campuran (senyawa kimia) yang afinitasnya

terhadap fasa diam paling lemah akan bergerak paling cepat, dan sebaliknya yang

afinitasnya paling kuat akan bergerak paling lambat.

Fasa diam (stationery phase) adalah padatan atau cairan yang dilapiskan

dengan tipis pada pendukung padat (supporting solid) atau dilapiskan langsung

pada dinding kolom. Fasa diam ini diisikan dengan rapat pada kolom atau

dilapiskan pada dinding dalam kolom. Fasa gerak (mobile phase) adalah cairan

atau gas yang digunakan untuk membawa cuplikan (sample) melalui sistem. Fase

gerak ini akan bergerak relatif terhadap fase diam, sehingga terjadi suatu sistem

kesetimbangan yang dinamis. Kromatografi digunakan pertama kali oleh Ramsey

pada tahun 1905 untuk memisahkan campuran gas dan campuran uap. Sejumlah

percobaan perma ini menggunakan penyerapan (adsorpsi) selektif oleh penyerap

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




38

padat seperti arang aktif. Pada tahun berikutnya, Tswett memperoleh sejumlah

pita berwarna yang terpisahpisah pada kolom kromatografi ketika memisahkan

pigmenpigmen daun (McNair, 1988).

3.2.3.1 Pembagian Kromatografi

Pembagian kromatografi berdasarkan fasa gerak dan fasa diamnya dapat

dilihat pada tabel III.5.

Tabel III.5 Pembagian Kromatografi

Fase gerak Fase diam Nama

Gas Padat GSC (Gas Solid Chromatography)

Gas Cair GLC (Gas Liquid Chromatography)

Cair Padat LSC (Liquid Solid Chromatography)

Cair Cair LLC (Liquid Liquid Chromatography)

Umumnya dalam seharihari kita mengenal bermacammacam

kromatografi, misalnya :

1. Kromatografi kertas

2. Kromatografi kolom

3. Kromatografi lapis tipis

4. Kromatografi gas cair

5. HPLC

6. HPTLC

7. Gel fibration dan lainlain.

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




39

Proses yang terjadi dalam kromatografi adalah :

a) Adsorbsi (serapan)

Terjadi jika fasa diamnya berupa padatan kering sehingga cuplikan akan

diadsorbsi oleh pertikel diam tersebut.

b) Partisi

Terjadi jika fasa diamnya berupa suatu cairan sehingga pemisahan

disebabkan perbedaan kelarutan komponenkomponen.

c) Pertukaran ion

Terjadi karena proses pertukaran ion antara fasa diam dan komponen.

d) Elektroforesis

Perbedaan migrasi karena komponen yang bermuatan listrik ditarik oleh

kutub positif dan negatif (Mulyono, 1996).

3.2.3.2 Kromatografi Gas

Pada kromatografi gas (gas chromatography, GC) sebagai fasa gerak

adalah gas inert seperti He, N2, H2 dan Ar. Sedangkan sebagai fasa diam dapat

berupa serbuk zat padat adsorben atau zat cair yang disangga atau dilapiskan pada

zat padat inert. Sebagai contoh zat cair yang dipakai sebagai fasa diam adalah

squalane, SE30, DC200 (Mulyono, 1996).

Atas dasar jenis fasa diam, kromatografi gas terbagi menjadi dua

golongan, yaitu :

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




40

1. Kromatografi gas padat (gas solid chromatography, GSC) adalah

kromatografi gas dengan mekanisme pemisahan komponen komponen

yang berdasarkan atas perbedaan fisik adsorbsi oleh fasa diam.

2. Kromatografi gas cair (gas liquid chromatography, GLC) adalah

kromatografi gas dengan mekanisme pemisahan komponenkomponen yang

berdasarkan atas pertisi relatif komponenkomponen sampel tersebut di

antara fasa gerak gas dan fasa diam cairan.

Keuntungan dari alat kromatografi gas antara lain :

1. Mampu memisahkan komponenkomponen dari campurannya.

2. Jumlah sampel sedikit.

3. Waktu percobaan relatif singkat.

4. Cara pengoperasiannya mudah dan singkat.

5. Mampu melakukan analisis kualitatif dengan membandingkan waktu retensi

dan analisa kuantitatif yaitu dengan menghitung luas puncak (Kok, 1997).

3.2.3.3 Sistem Kromatografi

3.2.3.3.1 Gas Pembawa

Gas pengangkut (carrier gas) berasal dari silinder gas tekanan tinggi.

Dalam kromatografigas isotermal, permeabilitas kolom tidak berubah selama

analisa. Dengan memakai regulator tekanan yang dipasang pada silinder gas,

tekanan pada ujung hulu kolom dijamin akan tetap konstan selama analisa, dan

karenanya laju alir gas juga konstan. Pada temperatur tertentu, laju alir yang

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




41

konstan akan mengelusikan suatu komponen cuplikan dalam waktu yang

karakteristik (waktu retensi). Karena laju alir konstan, maka volume gas

pengangkut yang diperlukan untuk mengelusikan komponen tersebut juga

karakteristik (volume retensi).

Gas yang lazim dipakai adalah hidrogen, helium, dan nitrogen. Gas

pembawa haruslah mempunyai sifatsifat, yaitu :

1. inert terhadap cuplikan ataupun fasa cair,

2. difusi molekulmolekul komponen dalam gas kecil,

3. murni,

4. pemakaiannya cocok dengan detektor.

Laju alir suatu gas (flow gas) merupakan suatu laju yang dimiliki oleh

suatu gas tertentu dalam melewati suatu kolom dengan satuan ml/min. Sedangkan

kecepatan linier gas adalah suatu kecepatan ratarata suatu gas dalam melewati

suatu kolom dan umumnya kecepatan linier satuannya adalah cm/menit. Dalam

hal ini kecepatan linier suatu gas mempengaruhi nilai dari HETP (High Equivalent

to a Theoretical Plate) sehingga untuk mendapatkan tingkat pemisahan yang baik

maka pemilihan yang tepat harus dilakukan untuk gas pembawa (carier gas).

Kecepatan linier gas dapat dihitung dengan :

u : panjang kolom (cm)

waktu retensi udara (menit)

Laju alir gas (Flow) dapat diukur dengan menggunakan pengukur alir gelembung

sabun (McNair, 1988).

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




42

3.2.3.3.2 Pemasukan Cuplikan

Cuplikan harus dimasukkan ke dalam kolom dalam waktu sesingkat

mungkin sehingga di dalam kolom molekulmolekul komponen menempati zona

yang sempit. untuk. Untuk mendapatkan injeksi yang akurat dapat dilakukan

dengan menggunakan autoinjektor atau autosampler.

Sistem inlet pada kromatografi gas dengan kolom kapiler ada beberapa

yaitu :

1. Split

Pada sistem split hanya sebagian kecil sampel yang masuk ke dalam kolom

dan sebagian besar dibuang melalui split outlet atau split vent. Pada sistem split

ini sampel terlebih dahulu melewati liner dan mengalami penguapan di dalam

liner dan kemudian selanjutnya akan masuk ke dalam kolom. Contoh split 1:100

artinya 1 mL/ menit gas pembawa masuk ke kolom dan 100 mL/menit dibuang

melalui split outlet dan total flow yang masuk 104 mL/menit. Hal ini bertujuan

untuk mencegah terjadinya overloading kolom yang dapat mengakibatkan

pemisahan komponen yang tidak sempurna.

2. Splitless

Merupakan suatu sistem dimana semua komponen sampel masuk ke dalam

kolom. Ini bertujuan untuk meningkatkan sensitifitas dari suatu detektor terhadap

semua komponen terutama untuk komponen yang sangat kecil kandungannnya

didalam sampel. Biasanya splitless digunakan untuk analisis untuk trace analisis.

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




43

3.2.3.3.3 Kolom

Pipa kolom dapat terbuat dari bahan tembaga, baja pantang karat, aluminium

dan gelas yang berbentuk lurus atau dalam bentuk gulungan. Dalam hal tertentu

pemakaian bahan tembaga dapat mengganggu, karena bahan ini bersifat adsorbtif

atau reaktif terhadap komponenkomponen cuplikan tertentu (amina, asetilena,

terpena dan steroid) (McNair, 1988).

Pada dasarnya kolom dirancang sedemikian agar gas pengangkut yang

mengalir / merembes melalui kolom dapat mengadakan kontak intensif dengan

fasa diam yaitu zat padat adsorben (pada GSC) atau zat cair pelarut (pada GLC).

Dengan kata lain, fasa diam harus mempunyai area spesifik (m2/g) besar.

Ada dua macam kolom, antara lain :

1. Kolom pampatan

Kolom pampatan (packed column) terbuat dari pipa dengan panjang 30 – 200

cm dan diameter luar 1/6 – 1/4". Fasa diam di dalamnya berbentuk serbuk 20 –

100 mesh (840 – 124 µ). Pada kromatografi gas padat, serbuk fasa diam adalah

fasa padat (zat padat adsorben), seperti molekular sieve, karbon aktif dan silika

gel. Zat padat adsorben biasanya digunakan untuk pemisahan komponen

komponen anorganik seperti oksigen, nitrogen, karbon dioksida dan lainnya.

Pada kromatografi gas cair, untuk menempatkan fasa diam berupa fasa cair

(zat cair pelarut) dengan area spesifik besar diperlukan serbuk penyangga (support

material). Serbuk penyangga biasanya dibuat dari bahan baku tanah diatomea

yang mempunyai area spesifik besar (0,5 – 4 m2/g). Melalui suatu proses serbuk

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




44

penyangga dibuat inert, maka fungsinya hanya sebagai penyangga dan praktis

tidak berperan pada proses kromatografi (McNair, 1988).

2. Kolom pipa terbuka

Kolom pipa terbuka (open tube column) adalah kolom yang trebuat dari

pipa dengan diameter dalam 0,2 – 0,5 mm dan panjangnya sampai 50m. Kolom

semacam ini biasanya hanya dipakai pada kromatografi gas cair yang di dalamnya

hanya berisikan fasa cair (zat cair pelarut). Ada dua macam kolom pipa terbuka,

yaitu :

a) Kolom WCOT (wall coated open tube column) adalah kolom kapiler

dengan lubang sangat kecil (0,25mm). Fasa cair terdapat di dalam kolom

ini sebagai lapisan tipis yang melekat pada dinding kolom.

b) Kolom SCOT (support coated open tube column) adalah kolom dengan

diameter dalam pipa lebih besar (0,5 mm). Pada seluruh permukaan

dinding pipa bagian dalam tertutup oleh serbuk penyangga. Dan pada

serbuk lapisan serbuk penyangga ini dilapiskan fasa cair. Panjang kolom

biasanya hanya 20 – 25 m.

Jika dibandingkan, kolom SCOT dapat memuat fasa cair lebih banyak

daripada kolom kapiler (McNair, 1988).

3.2.3.3.4 Penyangga Padat

Fasa cair di dalam kolom memerlukan bahan penyangga berbentuk serbuk zat

padat. Fungsi penyangga padat adalah menyediakan permukaan yang inert,

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




45

seragam dan luas untuk mendistribusikan fasa cair. Serbuk penyangga yang baik

mempunyai sifatsifat antara lain :

1. Area spesifik besar adalah 1 – 20 m2/gram.

2. Struktur pori dan diameter pori seragam sekitar 10 µ atau kurang.

3. Inert; tidak bereaksi dan tidak mengadsorbsi komponenkomponen cuplikan.

4. Butiranbutirannya berbentuk teratur dan seragam ukurannya.

5. Mempunyai daya tahan mekanik; tidak mudah remuk sewaktu dikerjakan

(pelapisan dengan fasa cair, pemampatan ke dalam kolom dan lainlain).

Bahan mentah penyangga adalah diatomit (tanah diatome, silika diatome)

yang sangat berpori dan mempunyai area spesifik besar. Secara kimia tanah

diatome terdiri dari silika hidroksil yang mengandung pengotor (impurities)

sedikit yaitu terutama logam.

Nama dagang yang diberikan pada serbuk bahan penyangga adalah

Chromosorb. Ada lima macam chromosorb, yaitu A, G, P, W dan T. Chromosorb

yang biasa dipakai adalah chromosorb P (pink) dan chromosorb W (white).

Dibandingkan terhadap chromosorb P, chromosorb W mempunyai permukaan

yang lebih inert, efisiensinya lebih rendah dan daya adsorbsinya terhadap

komponen polar lebih rendah (McNair, 1988).

3.2.3.3.5 Fasa Stasioner

Fasa cair dalam kromatografi gas cair (GLC) berfungsi sebagai solven partisi,

yaitu sebagai pelarut molekulmolekul komponen dalam sistem distribusi antar

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




46

fasa. Adapun sifatsifat zat cair yang dapat dipakai sebagai fasa cair untuk

kromatografi gas, antara lain:

1. Pelarut yang baik bagi komponenkomponen cuplikan. Makin besar

kelarutan suatu komponen, makin besar waktu retensinya.

2. Mempunyai daya melarutkan yang berbedabeda terhadap komponen

komponen contoh.

3. Sukar menguap (tekanan uap tidak lebih dari 0,01 – 0,1 mmHg pada

temperatur operasi). Makin rendah tekanan uapnya akan makin lama masa

baktinya.

4. Stabil terhadap temperatur operasi.

5. Inert atau tidak beraksi dengan komponen cuplikan pada temperatur operasi.

Pemilihan fasa cair yang sesuai ditentukan oleh komposisi cuplikan yang akan

dianalisa. Pemilihan fasa cair akan dipermudah bila berbagai sifat komponen

komponen yang menyusun cuplikan dapat diketahui sebelumnya. Sifatsifat ini

antara lain : kisar didih (boiling range), struktur, gugus dan lainlain.

Pemisahan komponenkomponen campuran terjadi berdasarkan perbedaan

kelarutan. Suatu solut (komponen) akan larut dalam suatu solven (pelarut) bila

keduanya mempunyai struktur kimia yang mirip. Sebagai contoh senyawa

senyawa hidrokarbon (parafin) sebaiknya dipisahpisahkan dengan solven

hidrokarbon (sqalane, hidrokarbon rantai panjang), sedangkan senyawasenyawa

polar (alkohol) denagn solven polar (hallcomid, suatu amid).

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




47

Bila komponenkomponen campuran termasuk kelompok kimia yang berbeda,

tapi mempunyai titik didih yang berdekatan, maka dapat dicoba fasa cair yang

berlainan polaritas (McNair, 1988).

3.2.3.3.6 Temperatur

Tiga bagian peralatan pada sistem kromatografi yang masingmasing

memerlukan pengaturan temperatur adalah injektor, kolom dan detektor.

1. Temperatur injektor

Injektor harus cukup panas agar cuplikan cair dapat menguap dalam waktu

sesingkat mungkin sehingga tercapai efisiensi maksimal. Sebaliknya, temperatur

injektor harus cukup rendah untuk menghindarkan dekomposisi termal komponen

atau reaksi kimia lainnya.

2. Temperatur kolom

Temperatur kolom hendaknya cukup tinggi sehingga analisa dapat selesai

dalam waktu singkat, tapi menghasilkan pemisahan komponen yang cukup

memadai. Secara kasar, waktu retensi akan menjadi dua kalinya bila temperatur

diturunkan 30°C. Hal ini adalah sebagai akibat kenaikan rasio koefisien partisi

dengan penurunan temperatur. Dalam hal cuplokan mengandung kompone

komponen yang bervariasi sifatnya, seperti misalnya cuplikan dengan kisar didih

(boling range) lebar, maka analisa sebaiknya dilakukan pada beberapa temperatur,

yaitu dengan cara pemrograman temperatur. Dengan demikian, pemisahan

komponenkomponen ringan berlangsung pada temperartur rendah, sedangkan

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




48

pemisahan komponenkomponen yang lebih berat terjadi pada temperatur yang

lebih tinggi.

3. Temperatur detektor

Pengaruh temperatur pada detektor banyak tegantung pada tipe detektor

yang dipakai. Secara umum, detektor dan pipa penghubung dari ujung kolom ke

detektor harus cukup panas untuk menghindarkan dari kondensasi komponen

cuplikan atau uap fasa cair yang keluar dari kolom. Kondensasi dapat

mengakibatkan pelebaran pik dan hilangnya pik.

Stabilitas dan sensitivitas detektor konduktivitas termal memerlukan

stabilitas temperatur yang sangat tinggi, yaitu ± 0,1°C. Sebaliknya pada detektor

tipe ionisasi stabilitas temperatur tidak begitu kritis (McNair, 1988).

3.2.3.3.7 Detektor

Detektor berfungsi untuk mendeteksi komponen yang telah terpisah, dimana

diukur berdasarkan sifatsifat molekul. Ada tiga macam detektor yang sering

digunakan, yaitu:

3.2 Detektor Hantaran Panas (Thermal Conductivity Detector / TCD)

3.3 Detektor Ionisasi Nyala (Flame Ionization Detector / FID)

3.4 Detektor Penangkap Elektron (Electron Capture Detector / ECD)

Detektor yang digunakan pada studi ini adalah Flame Ionization Detector

(FID). Prinsip kerja dari FID yaitu komponen yang keluar dari kolom dicampur

dengan hidrogen dan dibakar oleh oksigen, dimana sebagai hasil pembakaran

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




49

diperoleh partikelpartikel yang bermuatan. Kemudian ionion tersebut masuk

pada celah elektroda yang terbentuk dari dua plat bermuatan. Hal ini

mengakibatkan penurunan tegangan mulamula dari elektroda. Tegangan ini

digunakan untuk menggerakkan pencatat. Hantaran listrik dari gas adalah

berbanding langsung dengan konsentrasi partikelpartikel yang bermuatan dalam

gas (Kok, 1997).

3.2.3.3.8 Pencatat

Pencatat dapat berupa rekorder, integrator dan komputer. Fungsinya untuk

mencatat hasil komponen yang telah dipisahkan (puncakpuncak) yang disebut

kromatogram. Signal listrik dari detector akan diubah menjadi kerja mekanik

dengan menggunakan prinsip kesetimbangan tegangan servomotor potensiomotor.

Prisip kerjanya adalah kesetimbangan motor akan bergerak dari tengah mistar

kawat bila mendapat input V1, lalu disetimbangkan lagi oleh V2 sampai pena

mencatat di kertas. Kertas rekorder berupa gulungan yang berputar dengan

kecepatan tertentu (cm/det), yang dapat diubah kecepatannya (Sunardi, 2006).

3.2.3.4 Efisiensi Kolom

Keefisienan kolom diukur dengan jumlah plat teori. Konsep plat teori berasal

dari proses penyulingan, yang menurut sejarah, kolom efisien pertama pada

kenyataannya terdiri atas pelat farik. Tetapi di labolatorium lebih banyak

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




50

digunakan kolom suling yang dikemas dan bilangan plat merupakan konsep teori

yang digunakan agar kinerja kolom dapat dinilai. Jumlah plat yang diperoleh pada

metode tersebut sangat beragam dan tidak boleh dipakai sebagai ukuran langsung

untuk menilai perbedaan daya pisah metode yang bersangkutan. Plat teori berguna

untuk membandingkan kolom yang serupa, atau menetapkan standar cara

pengemasan. Plat teori dapat diukur dengan mudah dari kromatogram (McNair,

1988).

Menghitung keefisienan kolom (plat teori) digunakan puncak pentana, yaitu :

n = 5,545 (tr / w1/2h)2

dimana, n = efisiensi kolom (plat teori)

tr = waktu retensi pentana

w1/2h (width) = lebar puncak pada ½ tinggi

(ASTM Internasional, 2004)

3.2.3.5 Analisis Kualitatif

Analisa kualitatif dengan gas kromatografi dapat dilakukan dengan

membandingkan waktu retensi dan bentuk kromatogram sampel yang dianalisis

dengan waktu retensi dan bentuk kromatogram dari larutan standar sehingga

komponen pada sampel tersebut dapat diidentifikasi. Waktu retensi suatu contoh

adalah selang waktu antara saat sampel diinjeksikan ke dalam kolom sampai

komponen tersebut keluar meninggalkan kolom. Volume retensi suatu komponen

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




51

100%

/%% ⋅

=∑

i

i

iii

MWwt

MWwtmol

100% ⋅⋅

⋅=

∑ FiAiFiAiwt i

adalah volume gas pengangkut yang diperlukan untuk menggerakkan komponen

dari ujung hulu ke ujung hilir kolom.

Waktu retensi dan volume retensi dijadikan dasar dalam analisa jenis. Hal ini

disebabkan dalam kondisi operasi tertentu (temperatur dan laju alir tertentu),

waktu retensi dan volume retensi mempunyai ciri tersendiri untuk setiap

komponen.

3.2.3.6 Analisis Kuantitatif

Analisa kuantitatif dengan gas kromatografi dapat dilakukan dengan cara

menentukkan % volume, % massa, dan % mol untuk setiap komponen yang

terdapat pada sampel.

Analisis kromatografi gas atas cairan sampel gasoline menghasilkan pikpik

komponen sampel. Setiap luas pik (Ai) ini dikalikan dengan respon faktornya (Fi)

atau detector respone factors, masingmasing untuk mendapatkan berat tiap

komponen. Berat komponen dibagi dengan total berat semua komponen dan

akhirnya setiap komponen dinormalisasikan untuk menjadikan komposisi dalam

satuan % massa. Untuk mendapatkan komposisi dalam satuan %volume dan

%mol, diperlukan SGi (Specific Gravity) dan MWi (Molecular Weight) masing

masing komponen (Mulyono, 2001).

Cara perhitungannya adalah :

(1)

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




52

100%

/%% ⋅

=∑

i

i

iii

SGwt

SGwtvol

(2)

3)

dimana, Ai : luas pik komponen i

Fi : faktor tanggapan detektor untuk komponen i

%wti : persen berat komponen i dalam sampel

%voli : persen volume komponen i dalam sampel

%moli : persen mol komponen i dalam sampel

SGi : specific gravity komponen i dalam sampel

MWi : berat molekul komponen i

3.2.4 Metode Uji ASTM D6730 dan Detailed Hydrocarbon Analyzer (DHA)

Metode uji acuan yang digunakan pada analisis ini adalah gabungan dari

ASTM D6730 dan DHA. ASTM D6730 merupakan metode uji standar yang

diakui validitasnya. DHA adalah metode pengujian yang dikeluarkan oleh agilent

technology sebagai pembuat alat. Penggabungan kedua metode uji dilakukan

untuk memperoleh kondisi operasi kolom pada suhu awal 35 ºC. Ini dilakukan

untuk memudahkan operasi peralatan. Bila mengacu pada ASTM D6730 murni,

suhu awal kolom yang ditetapkan oleh metode ini adalah 5 ºC , ini ditujukan

untuk sampel BBM yang mengandung senyawa oksigenat seperti MTBE dimana

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




53

MTBE akan terpisah dengan 2,3dimetilbutana bila suhu awal 5 ºC. Untuk

sampel hidrokarbon yang tidak mengandung oksigenat seperti pada premium,

pertamax dan pertamax plus tidak diperlukan suhu awal kolom 5 ºC dan dapat

mengacu pada metode DHA dengan suhu awal 35 ºC. Pada dasarnya metode uji

DHA mengacu pada ASTM D6730 kecuali suhu awal kolom.

Metode uji juga meliputi penetapan masingmasing komponen hirokarbon

dalam minyak nafta dengan range titik didih hingga 225ºC. Untuk campuran

cairan hidrokarbon ringan yang ditemukan pada kondisi operasi kilang minyak,

seperti blending stocks (nafta, reformat, alkilat dan sebagainya) dapat juga

dianalisa. Jika ada air atau dicurigai mengandung air, konsentrasinya dapat

ditentukan dengan menggunakan metode uji D1744 bila diinginkan atau meode

uji lain yang sama. Senyawa lain seperti Oksigen, Sulfur, Nitrogen dan

sebagainya dapat terelusi bersamasama dengan hidrokarbon. Sehingga untuk

penentuan spesifik komponen tersebut disarankan untuk menggunakan metode uji

D4815 dan D5599 untuk oksgenat dan metode uji D 5623 untuk senyawa sulfur

atau menggunakan metode uji lain yang ekivalen.

Pengetahuan mengenai komposisi individual komponen hidrokarbon dari

fraksi gasoline ini perlu diketahui karena berfungsi sebagai quality control

terhadap kilang minyak dan untuk spesifikasi produk. Analisis komposisi bensin

(gasoline) menggunakan kromatografi gas dapat dilakukan menggunakan metode

ASTM D5134, ASTM D5443, dan ASTM D6730.

Metode yang uji yang digunakan pada praktik kerja lapangan ini adalah

gabungan metode ASTM D6730 dan Detailed Hydrokarbon Analyzer (DHA).

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




54

Metode ini mempunyai kelebihan dibandingkan dengan metode lainnya, di

antaranya selain sesuai dengan kondisi operasi alat yang digunakan juga dapat

menganalisis komponen hidrokarbon yang sangat kompleks dan dapat

memperkirakan sebagian besar komposisi hidrokarbon individu dan komponen

dalam bentuk PONA (Paraffin, Olefin, Naften, dan Aromatik). Alat yang

digunakan adalah kromatografi gas resolusi tinggi dengan single column yakni

kolom kapiler 100 meter. Metode ASTM D5443 juga dapat menganalisis

komposisi dalam bentuk PONA, akan tetapi metode ini menggunakan multi

kolom sehingga mempunyai kelemahan pada tahap pemeliharaannya, sedangkan

ASTM D5134 hanya dapat mengidetifikasi komponen gasoline sampai C9

(nonana).Selain penentuan komposisi hidrokarbon merupakan hal yang penting

untuk mendapatkan distilasi titik didih yang sesungguhnya.

3.2.5 Verifikasi Peralatan dan Metode Uji ASTM D 6730 dan DHA

• Penentuan jumlah plat teori teoritis

Jumlah plat teoritis ditentukan berdasarkan senyawa pentana dengan rumus :

n = 5.545 (tR/w½h)2

diketahui, tR = waktu penahanan pentana

w½ h = lebar puncak pada ½ tinggi untuk pentana.

• Hitung faktor retensi (k) untuk pentana pada 35 ºC

k = ( tR –tM ) / tM

dimana :

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




55

tM = waktu penahanan gas (metana) dari gas alam

tR = waktu retensi pentana (menit)

• Resolusi relatif dari Oxygenate menggunakan resolusi tbutanol terhadap 2

methylbutene2 pada 35 oC

R = 2 (tR2MButene2 – tRTBA) / 1.699 (w1/2h2MButene2 + w1/2hTBA)

Dari Hasil injeksi Standar Evaluasi Kolom ( Col. Performance. Mix )

• Kemiringan \ Tailing Oksigenat

kemiringan = B / A

Data Hasil injeksi Col. Performance Mix untuk t – Butanol

3.3 Metode Percobaan

3.3.1 Alat

1. Gas Chromatograph (GC) DHA 6890, yang dilengkapi dengan :

Kolom Kapiler : panjang : 100 m

diameter : 0,25 mm

fase cair : dimethyl polysilloxan

plat teori, npentana pada 35ºC : > 400.000

Detektor jenis FID (Flame Ionization Detector)

Alat injeksi otomatis dengan syringe 5 µL

2. Botol sampel

3. Pipet tetes

4. Komputer

5. Vial

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




56

3.3.2 Bahan

1. Larutan CS2

2. Larutan DHAX mixture column

3. Larutan standar Paraffin

4. Larutan standar RFA

5. Gas alam standard

6. Gas helium sebagai gas pembawa

7. Gas hidrogen untuk FID

8. Udara tekan untuk FID

9. Larutan sampel Gasoline (bensin) : premium, pertamax, pertamax plus

3.3.3 Kondisi Operasi Alat GC Agilent Technologies 6890 N

Program Suhu Kolom

Suhu awal : 5 ºC

Waktu awal : 10 menit

Program kecepatan pertama : 5 ºC/menit

Penahanan suhu pertama : 50 ºC

Penahanan waktu pertama : hingga elusi etilbenzena ( ~ 50 menit)

Program kecepatan kedua : 1,5 ºC/menit

Suhu akhir : 200 ºC

Penahanan waktu terakhir : 5 menit

Injektor

Suhu : 250 ºC

Perbandingan split : 150 : 1

Ukuran contoh : 0,1 0,2 µL

Detektor

Jenis : Ionisasi Nyala

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




57

Suhu : 250 ºC

Aliran gas untuk detektor yang direkomendasikan pabrik :

Gas sebagai bahan bakar : hydrogen pada 30 mL/menit

Oksidan : udara pada 300 mL/menit

Gas untuk Make up : nitrogen pada 20 mL/menit

Gas Pembawa

Jenis : Helium

Tekanan : ~ 277 kPa (40 psig)

Kecepatan linier ratarata : 24 cm/detik pada 35 ºC

3.4 Cara Kerja

3.4.1 Verifikasi GC 6890N

• Larutan standar untuk verifikasi disiapkan yaitu larutan nparafin, larutan

DHAX column evaluation mixture, larutan P512

• Kemudian larutan standar tersebut dan vial (tempat sampel) didinginkan pada

temperature kirakira 4 ºC sebelum dianalisis.

• Setelah itu masingmasing larutan standar dipindahkan kedalam masing

masing vial yang telah disiapkan dan ditutup dengan alat yaitu capper sampai

tertutup dengan rapat.

• Larutan standar yang sudah siap diletakkan pada auto injektor sesuai dengan

data pada sequence. Dan larutan CS2 murni juga disiapkan dan diletakkan

pada auto injektor sebagai pembilas syiringe pada auto injektor tersebut.

Sampel

• Sampel yang akan dianalisis yaitu premium, pertamax, pertamax plus yang

diambil dari 3 SPBU yang berbeda disiapkan dalam botol.

• Kemudian sampel diperlakukan sama dengan larutan standard pada verifikasi

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




58

3.5 Hasil

3.5.1 Penentuan Jumlah Plat Teoritis Pentana

n = 5.545 (tR/w½h)2

tR = 11.054 (npentana)

w½ h = 0.0369 (npentana)

n = 5.545 (11.054 / 0.0369 ) 2

n = 497608.4409 plat

Nilai rekomendasi dari ASTM D6730 minimal 400000 ribu plat

3.5.2 Penentuan Nilai Faktor Retensi (k)

k = ( tR –tM ) / tM

tM = 7.369 (methane)

tR = 11.005 (pentana)

k = ( 11.005 – 7.396 ) / 7.396

k = 0.48796

Nilai rekomendasi dari ASTM D6730 adalah 0,45 0,50

3.5.3 Resolusi relatif dari Oxygenate menggunakan resolusi tbutanol

terhadap 2methylbutene2 pada 35 oC

R = 2(tR2MButene2 – tRTBA) / 1.699(w1/2h2MButene2 + w1/2hTBA)

tR2MButene2 = 11.838 menit

tRTBA = 11.610 menit

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




59

w1/2h2MButene2 = 0.0407

w1/2hTBA = 0.0406

R = 2 ( 11.838 11.610 ) / 1.699 (0.0407 + 0.0406)

R = 3.30

Nilai rekomendasi dari ASTM D6730 adalah 3,25 – 5,25

3.5.4 Kemiringan \ Tailing Oksigenat

kemiringan = B / A

Data Hasil injeksi Col. Performance Mix untuk t – Butanol

A = 2.6 cm

B = 8.1 cm

Skewness = 8.1 / 2.6 = 3.115

Nilai rekomendasi dari ASTM D6730 adalah 1,0 – 5,0

3.5.5 Komposisi Komponen Hidrokarbon Dalam Bentuk PONA

Komposisi hidrokarbon sampel Pertamax, Premium dan Pertamax Plus

disajikan pada Tabel III.6, Tabel III.7, Tabel III.8

Tabel III.6 Komposisi Pertamax

Pertamax 1 Pertamax 2 Pertamax 3

% mol % Vol % Mass % mol % Vol % Mass % mol % Vol % Mass

n parafin 7.026 7.380 6.766 6.659 7.000 6.408 6.640 6.988 6.398

Iparafin 33.150 35.159 32.224 32.721 34.722 31.783 33.373 35.361 32.341

Olefin 28.968 25.753 24.015 28.246 25.156 23.407 27.172 24.099 22.390

Naften 7.680 7.912 8.346 7.567 7.786 8.189 7.733 7.930 8.332

Aromatik 22.247 22.536 27.302 22.928 23.109 27.886 23.255 23.439 28.251

Benzena 0.9619 0.6679 0.8114 1.019 0.7049 0.8534 0.9744 0.6712 0.8115

Tabel III.7 Komposisi Premium

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




60

Premium 1 Premium 2 Premium 3


n parafin 14.808 14.715 13.189 17.271 17.105 15.276 17.190 17.260 15.327

Iparafin 19.232 22.090 20.787 32.602 34.162 30.981 31.732 33.434 30.079

Olefin 12.231 11.692 11.157 10.685 9.764 9.086 10.907 10.203 9.499

Naften 8.205 8.185 8.667 7.496 7.177 7.506 8.058 8.056 8.415

Aromatik 24.141 23.306 28.290 22.021 21.632 26.025 27.830 25.870 30.825

Benzena 2.384 1.698 2.074 3.457 2.607 2.908 3.386 2.389 2.870

Tabel III.8 Komposisi Pertamax Plus

Pertamax Plus 1 Pertamax Plus 2 Pertamax Plus 3


n parafin 6.111 6.033 5.476 5.599 5.393 4.846 6.131 6.060 5.502

Iparafin 30.354 31.755 29.338 30.062 31.487 29.055 30.063 31.403 29.002

Olefin 34.041 32.994 31.491 34.979 33.894 32.357 34.324 33.244 31.739

Naften 8.496 8.597 9.074 8.495 8.606 9.094 8.500 8.618 9.103

Aromatik 19.251 18.624 22.473 19.257 18.642 22.525 19.033 18.410 22.236

Benzena 0.8800 0.5838 0.7068 0.9160 0.6098 0.7383 0.9088 0.6047 0.7330

3.5.6 Komposisi Komponen Hidrokarbon Dalam Bentuk Individual

Komponen

Hasil analisis dalam bentuk komposisi individual komponen dicantumkan

pada lampiran.

3.5.7 Nilai RON terhitung

Tabel III.9 RON (Research Octane Number)

dari premium, pertamax, pertamax plus

No jenis premiumRON terhitungdengan GC 6890N RON spesifikasi indonesia

1 premium 1 68.7202 premium 2 74.953 883 premium 3 82.3034 pertamax 1 87.6115 pertamax 2 86.447 95

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




61

6 pertamax 3 86.3027 pertamax plus 1 87.1298 pertamax plus 2 87.872 989 pertamax plus 3 87.107

3.6 Pembahasan

3.6.1 Verifikasi alat GC 6890 N resolusi tinggi

Verifikasi pada alat instrument GC (Gas Cromathography) di suatu

laboraturium dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui alat tersebut masih

bekerja sesuai dengan ketentuan yang ditetapkan secara baik atau tidak. Verifikasi

mengacu pada metode uji yang telah ditetapkan oleh suatu laboraturium. Dalam

hal ini metode uji yang digunakan adalah metode uji gabungan antara ASTM

D6730 dan metode DHA (Detailed Hydrocarbon Analyzer). Hal ini disesuaikan

dengan kondisi operasi alat. Apabila mengacu pada ASTM D6730 murni

temperatur awal kolom pada GC 6890 adalah 5 ºC, ini ditujukan untuk sampel

BBM yang mengandung senyawa oksigenat seperti MTBE dimana MTBE akan

terpisah secara baik dengan 2,3dimetilbutana bila suhu awal 5 ºC. Dan untuk

sampel Premium, Pertamax, Pertamax Plus yang tidak mengandung senyawa

oksigenat dapat mengacu pada metode DHA yang menggunakan suhu awal 35 ºC

untuk temperatur awal kolom.

Pada verifikasi yang nilai yang didapatkan harus berada dalam range yang

telah ditetapkan sesuai dengan metode uji yang digunakan. Nilai yang harus

memenuhi rekomendasi adalah :

1. Jumlah plat teoritis dari pentana

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




62

2. Faktor retensi (k) untuk pentana pada 35 ºC

3. Resolusi relatif dari Oxygenate menggunakan resolusi tbutanol terhadap 2

methylbutene2 pada 35 oC

4. Kemiringan untuk Tailing senyawa Oksigenat dalam hal ini tbutanol

5. Repeatibilty (pengulangan) dengan menggunakan larutan standar P512

Jumlah plat teoritis yang didapat untuk pentana pada verifikasi adalah

497608,4409 plat dan nilai rekomendasinya adalah harus > 400000 plat. Plat

yang ada pada kolom merupakan penggambaran dari partikel – partikel yang

terikat pada fasa cair. Sehingga semakin banyak plat (N) yang dimiliki oleh suatu

kolom, maka kolom tersebut akan memberikan puncak yang lebih sempit atau

efesiensi kolom akan semakin baik. Efisiensi kolom tergantung pada pelarut (fasa

diam), sampel, suhu, kecepatan aliran gas pembawa dan besarnya partikel

komponen pembawa. Hubungan antara plat teoritis dan HETP (High Equivalent

Theoritical Plate) dapat didefinisikan sebagai berikut :

HETP = L / N

dengan L adalah panjang kolom, sedangkan N adalah banyaknya plat teoritis pada

suatu kolom.

Faktor retensi untuk pentana didapatkan sebesar 0,48796 dan nilai

rekomendasinya adalah 0,45 – 0,5. Faktor retensi untuk pentana dipengaruhi dari

nilai waktu retensi metana dan waktu retensi pentana. Untuk mendapatkan waktu

retensi metana diperlukan standar gas alam. Apabila faktor retensi pentana diluar

dari nilai rekomendasi yang telah ditetapkan maka waktu retensi dari pentana

dapat bergeser jauh dari waktu retensi yang sebenarnya. Oleh karena itu apabila

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




63

nilai faktor retensi untuk pentana sesuai dengan yang ditetapkan maka untuk

mengetahui pergesaran yang masih dapat ditoleransi dapat dilakukan repeatability

(pengulangan) dengan menggunakan larutan P512 dengan jumlah analisis 7 kali

dengan kondisi yang sama. Hal ini bertujuan untuk mengamati perubahan yang

terjadi pada waktu retensi, luas area, dan % massa dari suatu komponen didalam

larutan sampel. Data yang didapat dari 7 kali analisis larutan P512 yaitu % masa,

waktu retensi dan luas area dibuat SD (standar deviasi) dan RSD (regresi standar

deviasi) untuk masing – masing parameter tersebut, kemudian nilai SD dan RSD

yang didapat dicocokan dengan laporan verifikasi sebelumnya apakah nilainya

(SD dan RSD) masih dapat ditoleransi atau tidak. Penggunaan npentana untuk

perhitungan verifikasi disebabkan karena senyawa metana, etana, propana

berwujud gas pada suhu kamar, sedangkan dan nilai yang ada pada metode uji ini

adalah nilai verifikasi untuk senyawa pentana.

Resolusi relatif dari senyawa Oxygenate menggunakan resolusi tbutanol

terhadap 2methylbutene2 pada 35 oC. Nilai yang didapat adalah 3,30 dan nilai

yang ditetapkan adalah 3,25 – 5,25. Nilai yang didapat menunjukkan selektifitas

kolom yang merupakan sifat yang identik terhadap senyawa hidrokarbon yang

bervariasi termasuk dengan senyawa oksigenat. Selektifitas kolom terhadap

senyawa oksigenat dapat dipengaruhi oleh adanya bahan tambahan (silica) pada

fasa cair, atau karena kegiatan dari permukaan dinding kolom dan penambahan

prekolom. Nilai yang diperoleh menunjukkan kolom yang digunakan masih

memiliki resolusi pemisahan yang baik terhadap senyawa oksigenat.

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




64

Senyawa oksigenat seperti transbutanol apabila dianalisis maka pada

kromatogram akan menunjukkan adanya tailing, dan dapat menaikkan retensinya.

Jika efek ini disebabkan oleh aktifitas peralatan, masalah ini harus dikoreksi.

Ukuran tailing dapat dibuat dan ditentukan dengan perhitungan kemiringan

puncak senyawa oksigenat dengan perbandingan jarak dari puncak tegak lurus ke

depan (B) dan ke belakang (A).

Gambar III.2 Kromatogram Trans butanol

Nilai yang diperoleh untuk kemiringan senyawa oksigenat dalam hal ini

transbutanol masih dalam range nilai yang ditetapkan yaitu 3,115 dan nilai

rekomendasinya adalah 1 – 5. Dengan demikian tailing yang disebabkan oleh

senyawa oksigenat masih dapat ditoleransi. Setelah dilakukan verifikasi dapat

disimpulkan bahwa alat GC 6890 N masih dapat bekerja dengan baik sesuai

dengan kondisi operasi yang telah ditetapkan oleh metode uji yang digunakan.

3.6.2 Analisis Sampel dengan GC 6890 N

Analisis hidrokarbon dalam fraksi bensin (gasoline) dengan jenis

premium, pertamax, dan pertamax plus bertujuan untuk menentukan komposisi

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




65

tiap komponen hidrokarbon maupun komposisi dalam bentuk PONA (Paraffins,

Olefins, Naften dan Aromatik). Analisis yang dilakukan menggunakan metode

kromatografi gas dengan metode uji gabungan antara ASTM D6730 (American

Society for Testing and Materials) dan metode DHA Analyzer. Metode uji ini

merupakan metode uji yang digunakan untuk menentukan komponen hidrokarbon

yang sangat kompleks dengan range titik didih hingga 225 ºC dengan suhu awal

kolom 35 ºC

Kolom kapiler yang digunakan dalam analisis ini dilapisi oleh fase cair

dimethyl polysilloxan dengan penyangga padat fused silica. Kolom kapiler ini

memiliki daya pisahnya sangat baik sehingga pemisahan dapat dilakukan dalam

waktu yang cukup cepat dan sangat cocok digunakan untuk pemisahan campuran

yang kompleks. Fase diam yang digunakan adalah dimethyl polisilloxan karena

merupakan senyawa yang inert terhadap komponen sampel dan pemisahannya

cukup baik untuk tiap komponen sampel dengan menunjukkan koefisien distribusi

yang berbeda untuk masing – masing komponen. Digunakan penyangga padat

fused silica karena merupakan bahan padat yang sangat inert, kuat dan stabil pada

suhu yang tinggi, permukaannya teratur dan memiliki ukuran pori yang homogen.

Dengan memiliki sifat inert maka padatan penunjang tidak akan mengganggu pik

yang dihasilkan dan permukaannya sangat kuat menyerap dibandingkan

penyangga padat lainnya. Fungsi dari penyangga padat ini adalah sebagai

penyedia permukaan yang inert, seragam dan luas untuk mendistribusikan fase

cair.

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




66

Detektor yang digunakan adalah jenis FID (Flame Ionization Detector) karena

selain selektif, juga bersifat sangat peka terhadap sampel yang dianalisis. Sifat

dari FID ini sangat selektif, dimana FID menanggapi hampir semua senyawa

kecuali helium, nitrogen, oksigen, hidrogen dan CS2. Pada analisis juga digunakan

gas hidrogen dan udara tekan yang digunakan untuk menyalakan api FID. Fase

gerak yang digunakan dalam analisis ini adalah gas helium. Terhadap detektor,

helium tidak memberikan tanggapan atau tidak dapat terdeteksi oleh FID (cocok

dengan detektor) sehingga tidak akan mengganggu hasil analisis yang berupa

puncak kromatogram. Selain itu helium yang digunakan kemurniannya sangat

tinggi dan inert sehingga interaksi dengan sampel atau pelarut tidak terjadi. Pada

dasarnya, untuk detektor jenis FID terdapat tiga jenis gas pembawa yang dapat

digunakan, yaitu nitrogen, hidrogen, helium. Dengan sifat yang dimiliki oleh

helium yang lebih sesuai dengan syarat gas pembawa maka pada analisis ini

digunakan helium sebagai zat pembawa. Dan kecepatan linier gas (velocity) yang

dimiliki oleh helium dapat menghasilkan nilai HETP minimum yang lebih baik

jika dibandingkan dengan hidrogen, dan Nitrogen. Oleh karena itu helium dapat

digunakan untuk komponenkomponen yang akan dipisahkan jumlahnya sangat

banyak, dan dapat menghasilkan pemisahan yang baik. Sedangkan nitrogen pada

umumnya digunakan untuk pemisahan komponen dalam jumlah yang kecil dan

hirogen cukup jarang digunakan karena sifatnya flammable mudah terbakar

sehingga apabila terjadi kebocoran dan terdapat sumber api dapat menghasilkan

ledakan.

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




67

Sebelum dilakukan analisis pada sampel, dilakukan terlebih dahulu

pengkondisian alat kromatografi gas selama ± 1jam. Tujuan dari pengkondisian

alat ini adalah untuk membersihkan kolom dari sisasisa komponen yang masih

tertinggal akibat analisa sebelumnya yang dapat mengganggu analisis yang

dilakukan. Selain itu, dalam sistem kromatografi pengaturan temperatur untuk

injektor, kolom dan detektor juga harus diperhatikan. Pada analisis yang

dilakukan, temperatur yang dipakai untuk injektor 250ºC, karena injektor harus

cukup panas agar sampel cair dapat menguap dalam waktu yang singkat sehingga

tercapai efisiensi maksimal dan menghasilkan pemisahan komponen yang cukup

baik. Temperatur detektor 250ºC, karena detektor harus cukup panas untuk

menghindari pengembunan komponen sampel yang keluar dari kolom dan untuk

mencegah pengembunan air atau hasil samping yang terbentuk pada proses

pengionan. Akibat dari kondensasi ini akan memperlebar kromatogram atau

bahkan dapat menghilangkan kromatogram. Temperatur awal kolom 35ºC dengan

kenaikan 1ºC permenit sehingga mencapai temperatur akhir 300ºC. Pada kolom

diperlukan pemrograman temperatur untuk menghasilkan resolusi maksimal dari

komponen yang terelusi secara bersamasama, sehingga komponenkomponen

yang ringan akan terpisah pada temperatur rendah dan komponenkomponen yang

tinggi akan terpisah pada temperatur yang tinggi. Temperatur kolom yang

digunakan tidak boleh melebihi atau mendekati batas maksimumnya, karena hal

ini akan mengakibatkan kolom terurai dan rusak.

Penginjeksian sampel harus dilakukan dalam waktu sesingkat mungkin agar

molekulmolekul komponen di dalam contoh menempati zona yang sempit

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




68

Sebelum dilakukan penginjeksian, terlebih dahulu syringe dibilas dengan larutan

CS2 untuk membersihkan syringe dari sisasisa komponen yang masih tertinggal

agar tidak mengganggu analisis yang dilakukan. Digunakan larutan CS2 sebagai

pembilas karena CS2 tidak memberikan tanggapan terhadap detektor FID sehingga

tidak akan mengganggu puncakpuncak yang keluar pada kromatogram.

3.6.3 Analisis Kualitatif

Pada analisis ini, sampel yang digunakan adalah bensin dengan jenis

Premium, Pertamax dan Pertamax Plus yang merupakan jenis bensin yang

dipasarkan di Indonesia. Bensin Premium, Pertamax dan Pertamax Plus (diambil

dari tiga SPBU di jakarta selatan) diinjeksikan ke dalam kromatografi gas, setelah

menguap akan dibawa oleh helium sebagai gas pembawa melewati kolom dan

berinteraksi dengan fase diam di dalam kolom sehingga sampel terpisah menjadi

komponenkomponen yang individu. Setelah komponen keluar dari ujung kolom,

akan ditanggapi oleh FID, dan signal yang keluar berupa puncak – puncak dan

luas puncak dari masingmasing komponen akan diintegrasi oleh komputer.

Kemudian masingmasing komponen diidentifikasi dengan cara membandingkan

waktu retensinya dan bentuk pola piknya dengan larutan standar paraffin dan

RFA. Larutan standar paraffin merupakan larutan standar yang terdiri dari

campuran nparaffin (alkana) dari C5 – C14. Sedangkan larutan standar RFA

merupakan larutan standar yang berisi campuran hidrokarbon yang komposisi

penyusunnya mirip dengan sampel yang dianalisis. Oleh karena itu jenis

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




69

komposisi hidrokarbon yang terdapat dalam bensin Premium, Pertamax, Pertamax

Plus dapat teridentifikasi. Kromatogram sampel Premium, Pertamax, Pertamax

Plus, RFA dapat dilihat pada Lampiran.

Pada kromatogram sampel yang diperoleh ada beberapa kromatogram yang

teridentifikasi sebagai unknown, hal ini dikarenakan keterbatasan larutan standar

yang digunakan dimana larutan standar tersebut tidak mengandung komponen

yang ada di sampel. Waktu retensi yang didapat untuk setiap komponen

hidrokarbon berbedabeda karena tiap komponen mempunyai titik didih yang

berbeda pula, sehingga komponen yang mempunyai titik didih lebih rendah akan

mempunyai waktu retensi yang kecil. Selain itu, komponen dalam sampel juga

mempunyai waktu retensi yang sedikit berbeda (dalam skala 2 dibelakang

desimal) dengan komponen dalam standar, Hal ini dapat disebabkan adanya

sdikit perubahan aliran gas pembawa sehingga menyebabkan waktu retensi suatu

komponen berubah atau bergeser.

3.6.4 Analisis Kuantitatif

Dengan adanya verifikasi pada GC 6890 N menunjukan efisiensi kolom yang

digunakan masih memenuhi standar metode uji yang digunakan dan dapat dipakai

untuk memisahkan komponenkomponen yang sangat kompleks sehingga

dihasilkan resolusi kromatogram yang berdekatan secara maksimal.

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




70

Dari Analisis kuantitatif diperoleh bahwa bensin Premium, Pertamax,

Pertamax Plus mengandung berbagai macam jenis hidrokarbon yang dapat

dikelompokkan berdasarkan kelompok PONA seperti terlihat pada Tabel III.6

3.6.4.1 Kandungan Paraffin

Senyawa paraffin dapat berupa normal paraffin (nparaffin) dan isoparaffin

(iparaffin). Bensin Premium, Pertamax dan Pertamax plus mengandung

komposisi iparaffin lebih banyak dibandingkan nparaffin dalam bentuk

%volume. Pada analisis premium, pertamax dan pertamax plus menunjukkan hasil

yang baik karena dilihat dari sisi angka oktana, iparaffin mempunyai angka

oktana yang lebih tinggi (lebih banyak menyumbang angka oktana) dibandingkan

nparaffin, sehingga mengakibatkan angka oktana dari premium cukup tinggi.

Angka oktana menunjukkan kemampuan bensin tetap bertahan pada kompresi

tinggi tanpa terjadi pembakaran yang tidak normal yang dapat menyebabkan emisi

gas CO yang apabila terhisap melalui pernafasan akan bereaksi dengan

haemoglobin dalam darah, sehingga menghambat transfer oksigen yang

membahayakan kehidupan manusia, dan emisi gas NOx yang juga dapat

mengganggu kesehatan manusia karena menimbulkan iritasi pada saluran

pernafasan. Jadi, semakin tinggi angka oktana dari suatu bensin, maka kinerja

motor pembakarannya juga semakin baik. Paraffin tidak dianggap terlalu

berbahaya atau karsinogenik, dan memiliki reaktivitas yang rendah dalam

pembentukan emisi gas buang. Jadi senyawa ini merupakan komposisi yang baik

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




71

untuk memproduksi bensin yang lebih bersih. Pada analisis sampel bensin

diperoleh RON untuk Premium, Pertamax dan Pertamax Plus cukup berbeda

dengan spesifikasi yang ditetapkan oleh pemerintah. Oleh karena itu untuk

pengukuran nilai RON secara tepat tidak digunakan dengan metode GC akan

tetapi dengan CFR Engine Test yang dapat menentukan secara tepat untuk angka

oktana riset dengan metode ASTM D2699 dan untuk menentukan angka oktana

motor menggunakan ASTM D2700. RON (Research Octane Number) merupakan

angka yang ditentukan dengan mesin penguji pada kecepatan 600 putaran per

menit (pedoman mutu antiketuk pada kondisi kecepatan rendah/beban ringan).

3.6.4.2 Kandungan Olefin

Komposisi olefin merupakan senyawa yang mempunyai sifat kestabilan

oksidasi rendah yang dapat menyebabkan pembentukan getah purwa (gum)

sehingga mengakibatkan penyumbatan sistem bahan bakar, gangguan pada

karburator dan deposit pada saluran campuran udara bahan bakar. Untuk saat ini,

Indonesia belum menetapkan batasan kandungan olefin dalam bensin, akan tetapi

Indonesia mengikuti standar WWFC (World Wide Fuel Charter) untuk Eropa dan

Amerika yang menetapkan batas komposisi untuk olefin sebesar 4 – 6 % volume

maksimum. Dari analisis yang diperoleh pada sampel bensin dengan jenis

Premium, Pertamax dan Pertamax Plus mengandung komposisi olefin cukup besar

yang melebihi standar yang ditetapkan oleh WWFC.

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




72

Kandungan olefin yang terlalu tinggi dapat menyebabkan pembentukan NOx

yang tinggi dan dapat mengganggu kesehatan manusia karena dapat

mengakibatkan iritasi pada saluran pernafasan. Dan dari data analisis yang didapat

komposisi olefin untuk Premium, Pertamax dan Pertamax Plus masih diatas

standar yang ditetapkan oleh eropa dan amerika.

3.6.4.3 Kandungan Naphtena

Kandungan naphtena yang didapat untuk Premium, Pertamax dan Pertamax

Plus sekitar 7 – 8 %volume. Naphtena merupakan hidrokarbon jenuh yang

terkandung didalam bensin yang mempunyai angka oktana yang cukup tinggi.

Kandungan naphtena dalam bensin pada saat ini belum ditetapkan oleh Indonesia

dan negara lainnya. Akan tetapi, naphtena kurang disukai karena dapat

megakibatkan korosi di dalam mesin.

3.6.4.3 Kandungan Aromatik

Pada analisis bensin didapatkan untuk Premium, Pertamax dan Pertamax Plus

didapatkan komposisi < 40 % volume. Senyawa aromatik merupakan senyawa

hidrokarbon yang mengandung minimal satu cincin benzena. Senyawa aromatik

mempunyai angka oktana yang tinggi di dalam bensin, akan tetapi pembakarannya

menghasilkan senyawa buangan yaitu benzena yang bersifat racun karsinogenik

dan menyebabkan sumbatan di ruang bakar. Untuk kandungan benzena (salah

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




73

satu komposisi penyusun senyawa aromatik) pada Premium, Pertamax dan

Pertamax Plus sekitar < 5 % volume.

Berdasarkan standar WWFC, penetapan kandungan aromatik adalah <40

%volume dan untuk kandungan benzena < 5 %volume, untuk jepang dan thailand

mempunyai batasan kandungan aromatik 50 55 %volume dan kandungan

benzena 3,5 – 5 % volume. Dari analisis yang diperoleh bahwa kandungan

aromatik dan benzena dalam bensin baik Premium, Pertamax dan Pertamax plus

masih memenuhi batasan standar WWFC. Semakin kecilnya kandungan aromatik

dalam bensin akan menurunkan kadar benzena sehingga akan mengurangi gas

buang yang beracun dan mengurangi sumbatan di ruang bakar pada kendaraan.

Berdasarkan data analisis secara umum diperoleh bensin Premium, Pertamax dan

Pertamax Plus yang dianalisa masih belum memenuhi standar spesifikasi WWFC

untuk komposisi olefinnya. Akan tetapi masih memenuhi spesifikasi pemerintah

yang mengacu pada WWFC untuk komposisi total aromatik dan benzena.

3.7 Kesimpulan

1. komposisi hidrokarbon dalam bensin premium, pertamax, dan pertamax plus

dapat ditentukan dengan kromatografi gas (GC 6890 N) menggunakan

metoda uji standar ASTM D6730 dan metode uji DHA Analyzer secara

kualitatif maupun kuantitatif.

2. Komposisi Premium, Pertamax dan Pertamax Plus mengandung :

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




74

• iparrafin sekitar 19 – 33 % volume

• nparafin sekitar 5 –17 % volume

• olefin sekitar 9 – 34 % volume

• naphtena sekitar 7 – 8 % volume

• aromatik 21 – 25 %volume

• Benzena 1 – 2 % volume

3. Hasil analisis untuk komposisi hidrokarbon untuk bensin baik premium,

pertamax, pertamax plus menunjukkan masih belum memenuhi standar

spesifikasi bensin yang ditetapkan pemerintah dan WWFC terutama untuk

kadar olefinnya. Akan tetapi untuk kandungan aromatik dan benzena sudah

memenuhi spesifikasi yang ditetapkan pemerintah yang mengacu pada

spesifikasi WWFC.

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




75

BAB IV

PENUTUP

4.1 Hasil Praktik Kerja Lapangan

Hasil yang diperoleh setelah melaksanakan PKL (Praktik Kerja Lapangan)

di PPPTMGB ”LEMIGAS” antara lain :

1. Mahasiswa dapat mengetahui komposisi yang terdapat pada bensin

(gasoline) dengan jenis Premium, Pertamax dan Pertamax Plus.

2. Mahasiswa dapat mengetahui metode uji yang digunakan dalam

menganalisa bensin (gasoline).

3. Mahasisiwa dapat mengetahui ruang lingkup dan cara bersosialisasi dalam

dunia kerja.

4.2 Manfaat Praktik Kerja Lapangan

Manfaat yang diperoleh setelah melaksanakan PKL (Praktik Kerja

Lapangan) di PPPTMGB ”LEMIGAS” adalah :

1. Menambah ilmu dan wawasan dalam bidang ilmu kimia.

2. Mendapatkan pengalam kerja yang kelak akan bermanfaat di masa yang

akan datang.

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




76

3. Mengetahui dunia kerja yang sesungguhnya serta dapat menerapkan ilmu

pengetahuan yang telah diperoleh selama kuliah.

4. Menambah kedisiplinan dan rasa tanggung jawab terhadap suatu pekerjaan

yang diberikan.

4.3 Saran

Pada kesempatan ini penulis menyampaikan beberapa pesan :

A. Untuk PPPTMGB ”LEMIGAS”

• Para pegawai LEMIGAS agar lebih meningkatkan disiplin kerja.

• Dapat memberikan motivasi dan semangat kerja untuk para karyawan.

• Melengkapi dan menambah peralatan untuk analisa agar dapat

mendukung analisa sehingga dapat diselesaikan dengan baik dan tepat

waktu.

B. Untuk Program D3 Kimia Terapan FMIPAUI

• Memberikan kemudahan bagi mahasiswa untuk dapat menjalankan

Praktik Kerja Lapangan.

• Dapat menjalin kerjasama yang baik dengan instansi – instansi

penelitian dan industri.

• Dapat menyesuaikan materi kuliah, materi praktikum, dan fasilitas

instrument dengan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi.

Click t

o buy NOW!

PDFXCHANGE


k to buy N

OW!PDFXCHANGE

www.docutrack.com




.do cu tr a k . c ANALISIS€PREMIUM,€PERTAMAX ...lib.ui.ac.id/file?file=digital/2017-10/20379949-TA1539....do cu tr a k. c o m ii LEMBAR€PERSETUJUAN...

Documents