• Tidak ada hasil yang ditemukan

Simpulan

Setelah melakukan analisa terhadap larutan surfaktan dengan beberapa konsentrasi Na2CO3, terdapat beberapa point penting yang dapat disimpulkan, yaitu :

1. Larutan surfaktan dengan nilai TSS terendah sebesar 0,03 mg/L yaitu pada larutan A (Air injeksi T + NaCl 0,5 % + MES 0,3 %) dengan penyaringan tiga tahap (37, 25 dan 5 µ). Sedangkan larutan surfaktan dengan nilai MTSN tertinggi sebesar -0.79 yaitu pada larutan A (Air injeksi T + NaCl 0,5 % + MES 0,3 %) dengan penyaringan tiga tahap (37, 25 dan 5 µ).

2. Larutan surfaktan dengan nilai RPI terendah yaitu pada larutan A (Air injeksi T + NaCl 0,5 % + MES 0,3 %) sebesar 0,82 termasuk dalam kategori excellent melalui penyaringan 37, 25 dan 5 µ. Sedangkan nilai RPI tertinggi terdapat pada larutan D (Air injeksi T + NaCl 0,5 % + MES 0,3 % + Na2CO3 0,3%) sebesar 5,83 termasuk dalam kategori baik melalui penyaringan satu tahap (37 µ).

3. Semakin tinggi konsentrasi Na2CO3 maka semakin tinggi nilai RPI. Sedangkan semakin banyak tahapan penyaringan maka nilai RPI semakin kecil. Nilai RPI larutan surfaktan masih dalam kategori excellent dan cukup baik sehingga masih baik untuk diaplikasikan pada teknologi EOR.

Saran

Hasil RPI larutan surfaktan berbasis MES dengan media pembawa air injeksi lapangan minyak T melalui penyaringan satu, dua ataupun tiga tahap masih masuk dalam kategori baik untuk diaplikasikan. Oleh karena itu untuk meningkatkankan efisiensi biaya penyaringan, disarankan untuk dilakukan penyaringan dua tahap (37 dan 25 µ) atau satu tahap (37 µ) saja tanpa melewati saringan 5 µ.

21

DAFTAR PUSTAKA

Abu-Sharkh BF, Yahaya GO, Ali SA, Hamad EZ, Abu-Reesh IM. 2003.Viscosity Behavior and Surface and Interfacial Activities of Hydrophobically Modified Water-Soluble Acrylamide/N-Phenyl Acrylamide Block Copolymers. J.of Applied Polymer Science 89: 2290 – 2300.

Eni H, Suwartiningsih, dan Sugihardjo. 2007. Studi Penentuan Fluida Injeksi Kimia. Prosiding Simposium Nasional IATMI 2001 25 - 28 Juli 2007, UPN “Veteran” Yogyakarta.

Emegwalu CC. 2009. Enhanced Oil Recovery: Surfactant Flooding as a Possibility for the Norne E-Segment. [tesis] Department Of Petroleum Engineering And Applied Geophysics. Norwegian University of Science and Technology. http://www.ipt.ntnu.no. [01-02-2013].

Gurgel A, Moura MCPA, Dantas TNC, Barros EL, dan Dantas AA. 2008. A Review on Chemical Flooding Methods Applied in Enhanced Oil Recovery. Brazilian Journal of Petroleum and Gas. v.2, n.2, p. 83-95, 2008. ISSN 1982-0593. http:// www.portalabpg.org.br/ . [12-07-2011]. Rochmawan H. 2010. Studi Laboraturium Kapabilitas Surfaktan dan Aplikasinya

pada Batuan Karbonat dengan Metode EOR. Teknologi Kebumian dan Energi: Trisakti.

Indraswari S. 2006.Pencirian Surfaktan Nonionik Ester Glukosa Laurat, Ester Glukosa Miristat dan Ester Glukosa Stearat sebagai Pengemulsi, Detergen dan Pembusa.IPB

Jackson AC. 2006. Experimental Study of the Benefits of Sodium Carbonate on Surfactant for Enhanced Oil Recovery. [tesis] The University of Texas at Austin.

Ketaren S. 1986. Pengantar Teknologi Minyak Lemak. UI-Press, Jakarta.

Matheson KL. 1996. Surfactant Raw Materials : Classification, Synthesis, and Uses in Soap and Detergents : A Theoretical and Practical Review. Spitz, L. (Ed). AOCS Press, Champaign, Illinois.

Nawal F S. 2008. Penanggulangan Total Suspended Solid (TSS) dan Relative Plugging Index (RPI) yang Tinggi dalam Air Injeksi dan Air Sungai untuk Aplikasi Water Flooding dengan Scale Inhibitor dan Alum. Teknologi Kebumian dan Energi: Trisakti.

Oil and Gas Fields Atlas. 1991. Kalimantan. Vol 05 : © IPA 2006 - Indonesia Pratomo A. 2005. Pemanfaatan Surfaktan Berbasis Minyak Sawit pada Industri

Perminyakan. Prosiding Seminar Nasional Pemanfaatan Oleokimia Berbasis Minyak sawit pada Berbagai lndustri. Bogor, 24 November 2005. Rivai M, Irawadi TT , Suryani A, dan Setyaningsih D. 2011. Perbaikan Proses

Produksi Surfaktan Metil Ester Sulfonat dan Formulasinya untuk Aplikasi Enhanced Oil Recovery (EOR). J. Tek. Ind. Pert. Vol. 21 (1), 41-49

Salager JL. 2002. Surfactants Types and Uses. Version 2.FIRP Booklet#E300-A: Teaching Aid in Surfactant Science & Engineering in English. Universidad De Los Andes, Merida-Venezuela. http://www.firp.ula.ve/. [20 mei 2013].

22

Sheng JJ. 2011. Modern Chemical Enhanced Oil Recovery:Theory and Practice. Gulf Professional Publishing is an imprint of Elsevier. 30 Corporate Drive, Suite 400. Burlington, MA 01803, USA.

Suryani A, Dadang, Setyadjit, Tjokrowardoyo A S dan Noerdin M. 2008. Sintesis Alkil Poliglokosida (APG) Berbasis Alkohol Lemak dan Pati sagu untuk Formulasi Herbisid, J. Pascapanen, 5 (1) hal 10-20.

Taber J.J., Martin F.D., Seright, R.S. 1997. EOR Screening Criteria Revisited-Part 2: Aplications and Impact of Oil Prices, SPE Reservoir Engineering, hal 199-205.

23

Lampiran 1 Alat dan bahan penelitian

Oven Densitymeter

24

Alat uji MTSN

25 Lampiran 2 Prosedur analisis tahapan penelitian

2.1 Prosedur analisis sifat fsikokimia NaCl dan alkali (Na2CO3) Viskositas

1. Hidupkan Waterbath dengan menekan tombol ON/OFF, kemudian pilih suhu yang akan digunakan dengan menekan tombol :

P1 : 60ºC P2 : 70ºC

P3 : Bebas (0-90ºC)

Setelah itu biarkan hingga waterbath mencapai suhu tersebut.

2. Hidupkan Rheometer dengan menekan tombol ON/OFF yang terletak dibagian belakang alat, kemudian pada layar pilih No. 1, yaitu “External Control” dengan menekan tombol 1 pada keyboard Rheometer.

3. Hidupkan Komputer dengan menekan tombol ON/OFF, kemudian pada layar desktop pilih ikon “Rheocalc 32” untuk memulai program.

4. Pada halaman antamuka bagian “Custom” pilih tombol “Zero Rheometer” sebelum memulai pengukuran.

5. Pada bagian “Test” pilih “Load Program” kemudian “Uji Harian.RCP” untuk memanggil kembali program rutin harian atau “Test Wizard” untuk memulai kembali program yang akan dijalankan sesuai dengan kebutuhan. 6. Masukkan sampel dalam “Small Sampler Adapter” kemudian dipasangkan

pada pemanas. Setelah itu spindle SC18 dimasukkan dan dipasangkan pada alat Rheometer berikut dengan kabel pengukur suhunya. Tunggu hingga suhu sampel mencapai suhu pengukuran.

7. Setelah sampel mencapai suhu pengukuran, program yang sebelumnya sudah diatur dijalankan dengan menekan tombol “Start Program” kemudian letakan data pengukuran di folder “Uji Harian” dan disimpan pada bulan dan minggu yang sesuai setelah itu biarkan program berjalan hingga selesai.

8. Data yang diperoleh kemudian disimpan dalam bentuk excel dengan memilih ikon “Export Data” dan disimpan pada folder yang sama dengan data program.

9. Data yang telah berbentuk excel kemudian dipanggil untuk diolah dengan - 5 data pertama dibuang karena rotasi spindle belum sempurna. - Ubah angka-angka pada data viskositas, Torque, Shear rate, dan

Shear stress menjadi 2 angka desimal sedangkan untuk temperatur cukup 1 angka desimal.

- Ambil rata-rata dari data-data tersebut untuk pelaporan hasil dengan menyertakan Viskositas, Shear rate (1/s)/speed (rpm), Torque (%) dan temperature sedangkan Shear Stress boleh dicantumkan.

10. Setelah pengukuran wadah sampel beserta spindle dicuci dengan pelarut yang sesuai. Larutan polimer atau surfaktan dan air injeksi serta air formasi menggunakan air, sedangkan biodiesel dan bahan non polar lainnya menggunakan heksana atau toluene. Bagian dalam wadah sampel kemudian dilap menggunakan tissue lalu dipasangkan kembali pada

26

mantel pemanas dan biarkan hingga kering setelah itu dapat dipakai kembali.

11. Setelah pengukuran selesai, semua peralatan dicuci dan dikeringkan kemudian disimpan kembali pada tempatnya. Pastikan meja dalam keadaan bersih dan rapi.

12. Tutup program pada computer, kemudian matikan Komputer disusul dengan mematikan Rheometer lalu waterbath. Cabut semua sakelar sebelum meninggalkan ruangan.

Densitas

Prosedur :

1. Hidupkan alat melelui tombol yang ada di bagian belakang alat 2. Warming up sekitar 15 menit

3. Pilih method yang diinginkan, misalkan Lubricant, Fuel, Crude Oil atau lainnya

4. Sambungkan selang pumpa ke adapter dan aktifkan pumpa

5. Setelah pumpa dimatikan, pastikan nilai density udara pada 20ºC adalah 0,00120 gr/cm3 (factor koreksi kurang lebih 0,00005) dalam range 0,00125 s/d 0,00115

6. Alat siap digunakan untuk pengukuran

7. Gunakan syringe secara selektif untuk menghindari kontaminasi, dan pisahkan menjadi 4 buah, misalnya untuk air, lubricant, crude oil dan solvent pelarut.

8. Bila telah diapatkan hasil pengukuran, segera bilas U-tube dengan solvent yang dapat melarutkan sampel

9. Lakukan pembilasan minimal 5 kali dengan syringe pada U-Tube, bila kurang bilas lagi sampai benar-benar bersih

10.Masukan solvent seperti toluene atau acetone 2 atau 3 kali syringe

11.Sambungkan selang pumpa ke adapter, lalu aktifkan pumpa, pumpa akan otomatis berhenti setelah 10 menit, tetapi pumpa .dapat dimatikan kapan saja bila diyakini U-Tube sudah bersih dan kering.

12.Matikan pumpa, lalu tunggu suhu mencapai 20ºC, nilai density udara didapatkan nilai 0,00120 gr/cm3

13.Alat siap untuk digunakan untuk sampel selanjutnya atau dimatikan. Pengukuran pH

Sampel dipipet sebanyak 50 mL ke dalam gelas beker 100 mL. Check pHmeter, kemudian pHmeter dikalibrasi dengan buffer soliution untuk pH 7. Kemudian sampel yang akan dianalisa ditentukan nilai pH nya menggunakan alat pH meter.

27

2.2 Analisis sifat fsikokimia surfaktan MES (Metil Ester Sulfonat) Bilangan asam (Epthon 1948)

Surfaktan yang akan diuji ditimbang sebanyak 1 ± 0,001 g dengan menggunakan neraca analitik dalam gelas piala 100 mL. Sebanyak 30 mL aquades ditambahkan lalu larutan dipanaskan selama ± 10 menit dalam penangas sampai larut semua. Larutan kemudian didinginkan dan ditambahkan indikator phenofthalein 1 %, kemudian dititrasi dengan larutan NaOH 0,1 N dengan faktor 1,0603 hingga berwarna merah muda. Volume titrasi dicatat untuk menghitung bilangan asam.

Bilangan Asam

Pengukuran pH

Sampel dipipet sebanyak 50 mL ke dalam gelas beker 100 mL. Check pHmeter, kemudian pHmeter dikalibrasi dengan buffer soliution untuk pH 7. Kemudian sampel yang akan dianalisa ditentukan nilai pH nya menggunakan alat pH meter.

Bilangan iod

Penentuan bilangan iod dilakukan berdasarkan metode SNI 01-2901-2006. Bilangan iod dinyatakan sebagai gram yodium yang diserap per 100 gram minyak. Sampel MES ditimbang sebanyak 0,5 gram dan dimasukan ke dalam erlenmeyer bertutup asah 250 mL atau 500 mL. Pada larutan tersebut ditambahkan 15 mL sikloheksana untuk melarutkan larutan uji tersebut. Sebanyak 25 mL larutan Wijs ditambahkan dengan menggunakan pipet gondok lalu erlenmeyer tersebut ditutup. Sampel tersebut dikocok dan disimpan dalam ruang gelap selama 30 menit. Ke dalam sampel tersebut ditambahkan 10 mL larutan KI 10% dan 50 mL air suling. Erlenmeyer tersebut ditutup, dikocok, kemudian dilakukan titrasi dengan larutan natrium tiosufat 0.1 N sampai terjadi perubahan warna dari biru tua menjadi kuning muda. Sebanyak 1-2 mL indikator pati ditambahkan ke dalam larutan tersebut, lanjutkan dengan melakukan titrasi sampai warna birunya hilang setelah dikocok kuat-kuat. Analisis dilakukan secara duplo. Perbedaan antara kedua hasil uji tidak boleh lebih besar dari 0.05%. Perhitungan bilangan iod berdasarkan

Bilanga iod = 126.9 x N x (V2-V1) W

Keterangan:

N : Normalitas larutan standar natrium tiosulfat 0,1 N

V1 : Volume larutan tiosulfat 0.1 N yang digunakan pada titrasi sampel (mL) V2 : Volume larutan tiosulfat 0.1 N yang digunakan pada titrasi blanko (mL) 126.9 : Berat atom iod

28

Uji Bahan Aktif (Titrasi 2 fase pH rendah)

Ditimbang surfaktan 1;2;3 gram ditambahkan 3,0 mL chloroform, 1,0 mL indikator Metilen blue. Selanjutnya dititrasi dengan menggunakan Larutan Hyamine 0,001 M. Diamati perubahan warna larutan.

Stabilitas Busa (Sukkary 2007)

Pegukuran kestabilan busa dilakukan dengan MES 100%. Kemudian dimasukan 5 mL ke dalam tabung ulir 10 mL. kemudian dikocok hingga membentuk busa. Busa yang terbentuk kemudian diukur tinggi busa awal dan juga tinggi busa akhir.

Stabilitas busa = tinggi busa awal x 100% tinggi busa akhir 2.3 Analisis milipore test slope number (MTSN) Pengukuran MTSN

- Siapkan tabung nitrogen, tabung injeksi yang sudah diisi sampel fluida dan filter holder yang sudah dipasang membran filter dengan ukuran 0,45.

- Hubungkan valve-valve pada tabung nitrogen, tabung injeksi dan filter holder dengan selang tubing, dan rangkaikan agar siap digunakan seperti gambar berikut:

- Tutup semua valve pada tabung injeksi, lalu set suhu tabung injeksi sesuai dengan kondisi reservoir yang diinginkan. Tunggu hingga suhu yang diinginkan tercapai, kemudian buang tekanan yang ada di dalam tabung injeksi dengan membuka valve bagian atas dengan melepas selang dari tabung nitrogen terlebih dahulu. Setelah tekanan dalam tabung injeksi akibat pemanasan dibuang, pasangkan kembali selang dari tabung nitrogen.

- Buka keran gas nitrogen dan atur hingga mencapai pada tekanan 15 Psi

- Buka valve pada bagian atas tabung injeksi, perhatikan tekanan yang masuk menunjukkan skala pada tabung naik menjadi 15 Psi juga. Jika tekanan yang terbaca di tabung nitrogen tidak sama dengan tekanan yang terbaca di tabung injeksi diduga ada kebocoran. Tekanan dalam tabung selama percobaan harus dijaga tetap 15 Psi.

- Letakan gelas ukur 250 mL di bawah filter holder. Valve atas pada filter holder masih posisi ditutup, lalu buka valve bawah tabung injeksi.

- Siapkan stopwatch di tangan lalu buka valve atas pada filter holder.

- Start stopwatch seketika setelah surfaktan tersaring dan keluar dari filter holder.

- Surfaktan yang tersaring akan ditampung ke dalam gelas ukur 250mL lalu catat waktu split dan waktu kumulatif laju alir pada interval 20 mL hingga mencapai volume 200 mL pada gelas ukur. Setelah selesai tutup valve filter holder lalu tutup valve bawah tabung injeksi dilanjutkan dengan tutup valve atas tabung injeksi.

29 - Perhatikan membran filter setelah uji filtrasi apakah robek, bocor atau terjadi

kerusakan lainnya. Jika terjadi kerusakan pada membran filter uji filtrasi harus diulang kembali.

- Setelah selesai menggunakan alat, pastikan tabung nitrogen ditutup kembali terlebih dahulu kemudian hilangkan tekanan dalam tabung fluida dengan membuka selang nitrogen.

- Dipastikan di dalam tabung tidak ada tekanan lagi dengan cara membuka valve atas tabung fluida sebelum membuka tutup tabung injeksi ataupun filter holder.

- Bersihkan dan keringkan alat dan tempat kerja setelah selesai MTSN = log (Qa/Qb)*2500

Va-Vb Va = kumulatif volume awal (mL)

Vb = kumulatif volume akhir (mL) Qa = laju alir pada Va, mL/detik Qb = laju alir pada Vb, mL/detik

2.4 Prosedur analisis total suspended solid (TSS) Pengukuran TSS (ASTM D 5907 – 03)

a. Penyiapan alat dan bahan

1. Siapkan Glass Fiber Filter (GFF) dengan cara mencuci dan mengeringkan filter fiber glas sampai bersih dan tidak menyisakan kotoran sedikit pun. 2. Tempatkan membran filter di antara GFF

3. Rangkai GFF dan membran filter menjadi satu rangkaian dengan menggunakan penjepit.

4. Cuci filter dengan menggunakan aquades.

5. Tempatkan rangkaian GFF dan membran filter di atas labu Erlenmeyer 500 mL yang telah terhubung ke pompa vakum. Pastikan sumbat karet menutup dengan baik sehingga pompa vakum dapat bekerja optimal.

b. Prosedur Kerja (ASTM D 5907 – 03)

1. Mulai penyaringan dengan memasukkan 10 mL/cm2 luas membran filter. 2. Larutan surfaktan dialirkan melalui membrane filter sebanyak 100 mL. 3. Dengan menggunakan gunting, perlahan-lahan angkat filter dari GFF dan

simpan di atas cawan penguap.

4. Uapkan filter pada oven dengan suhu 103 – 105ºC selama minimal 1 jam. 5. Setelah penguapan selesai, masukkan filter ke dalam desikator, dinginkan. 6. Timbang filter.

30

Lampiran 3 Perhitungan analisis MES

3.1 Pengukuran Bilangan Asam (Epthon, 1948)

Surfaktan yang akan diuji ditimbang sebanyak 1 ± 0,001 g dengan menggunakan neraca analitik dalam gelas piala 100 mL. Sebanyak 30 mL aquades ditambahkan lalu larutan dipanaskan selama ± 10 menit dalam penangas sampai larut semua. Larutan kemudian didinginkan dan ditambahkan indikator phenofthalein 1 %, kemudian dititrasi dengan larutan NaOH 0,1 N dengan faktor 1,0603 hingga berwarna merah muda. Volume titrasi dicatat untuk menghitung bilangan asam.

Bilangan Asam

Hasil:

Sampel 1

berat = 1,0002 gram volume NaOH = 7,1 mL

bilangan asam = = 7,5266 mL NaOH/g sampel

Sampel 2

berat = 1,0002 gram volume NaOH = 7,0 mL

bilangan asam = = 7,4206 mL NaOH/g sampel

Rata-rata bilangan asam = = 7,4736 mL NaOH/g sampel 3.2 Pengukuran Densitas dengan Density Meter DMA 4500M Anton Paar Hasil: Sampel 1 T = 25,03oC Densitas = 0,9174 g/cm3 SG = 0,92009 = 0,9201 Sampel 2 T = 25,06oC Densitas = 0,9173 g/cm3 SG = 0,9200 Rata-rata densitas = = 0,91735 g/cm3 3.3Stabilitas Busa Hasil: Stabilitas busa = x 100% Sampel 1 = x 100% = 50% Sampel 2 = x 100% = 50%

31

3.4Viskositas dengan Rheometer Brookfield DV-III Ultra

Parameter Sampel 1 Sampel 2 Rata-rata

Viskositas (cP) 1,39x 1000 = 1390 1,37 x 1000 = 1370 1,38x 1000 = 1380 Torque (%) 11,59 11,41 11,5 Shear stress 4,59 4,52 4,56 Shear rate 330,00 (1/s)/250 rpm 330,00 (1/s)/250 rpm 330,00 (1/s)/250 rpm Temperatur (oC) 25,35 25,48 25,42

3.5Bilangan Iod (SNI 01-2901-2006) Hasil: Blanko = 46,6 mL Sampel 1 = 32 mL Sampel 2 = 31,3 mL Sampel 3 = 32,5 mL N Na2S2O3 = 0,0976 N Rata-rata = = = 32,25 mL Bilangan iod = = = 35,5462

3.6Pengujian Bahan Aktif dengan Titrasi Dua Fasa pH Rendah

Pengulangan 1 Pengulangan 2

Dokumen terkait