DI PT. PERTAMINA (Persero) RU II DUMAI
TUGAS AKHIR
AZIS PRATAMA
112401033
PROGRAM STUDI D-3 KIMIA
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN
ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
DI PT. PERTAMINA (Persero) RU II DUMAI
TUGAS AKHIR
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh gelar Ahli Madya
AZIS PRATAMA 112401033
PROGRAM STUDI D-3 KIMIA
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN
ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
PERSETUJUAN
Judul : AnalisaMerchaptan Sulfur,Naphthalenes,
FreezingPointdanFlash PointpadaAVTUR. DI PT. PERTAMINA (Persero) RU II DUMAI
Kategori : Tugas Akhir Nama : Azis Pratama Nomor Induk Mahasiswa : 112401033
Program Studi : DIPLOMA (D3) KIMIA Departement : KIMIA
Fakultas : Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara
Disetujui di Medan, Juli 2014
Disetujui Oleh
Departemen Kimia FMIPA USU Ketua,
Dr. Rumondang Bulan, MS NIP : 195408301985032001
Pembimbing,
PERNYATAAN
ANALISA
MERCHAPTAN SULFUR
,
NAPHTHALENES
,
FREEZING POINT
DAN
FLASH POINT
PADA AVTUR
DI PT. PERTAMINA (Persero) RU II DUMAI
KARYA ILMIAH
Saya mengakui bahwa karya ilmiah ini adalah hasil kerja saya sendiri. Kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, Juli 2014
PENGHARGAAN
Bismillahirrahmanirrahim
Puji dan syukur penulis hanturkan kepada Allah SWT, atas segala limpahan rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini dengan judulAnalisa Merchaptan Sulfur,Naphthalenes,Freezing PointdanFlash PointpadaAVTURDI PT. PERTAMINA (Persero) RU II DUMAI.
Karya ilmiah ini disusun berdasarkan pengamatan yang dilakukan penulis mulai dari tanggal 28 Januari 2014 sampai dengan 21 Februari 2014 yang ditempatkan pada Laboratory DI PT. PERTAMINA (Persero) RU II DUMAI.
Adapun tujuan dari penulisan karya ilmiah ini adalah untuk memenuhi persyaratan dalam menyelesaikan pendidikan Program Diploma III Kimia Industri.
Dengan segala kerendahan hati, penulis mengucapkan terima kasih kepada :
1. Ayahanda Gumun dan Ibunda Supini yang seantiasa memberikan semangat dan doanya,serta saudara kandung penulis Arya Fahreza yang juga memberikan semangat kepada penulis.
2. Ibu Rumondang Bulan,MS sebagai Ketua Departemen Kimia FMIPA USU. 3. Ibu Dra Emma Zaidar,MSc sebagai Ketua Program Studi D3 Kimia Industri
FMIPA USU.
4. Bapak Lamek Marpaung, M.Phil.,Ph.D sebagai dosen pembimbing yang telah sabar memberikan petunjuk dan bimbingan kepada penulis.
5. Ibu Rahma Santi selaku pembimbing lapangan yang telah memberikan ilmu yang bermanfaat kepada penulis dan teman–teman selama PKL.
6. Seluruh Dosen dan Staf Pengajar FMIPA USU.
7. Keluarga besar Yeny Surya Ningsih, Amd yang telah memberikan motivasi, perhatian selama pengerjaan tugas ahir ini.
8. Teman – teman satu PKL penulis yaitu Windri,Aisyah,Resky dan Achmad yang mana sama–sama menimba ilmu di PT.PERTAMINA dan memberikan
semangat kepada penulis untuk menyelesaikan tugas akhir.
9. Seluruh teman – teman satu angkatan 2011 yang telah memberikan suasana indah selama masa perkuliahan di D3 KIMIA.
Hanya doa yang dapat penulis sampaikan kepada Allah SWT. Mudah mudahan kebaikan yang diterima penulisdari semua pihak yang telah membantu, kiranya Allah SWT membalas kebaikan tersebut. Penulis dengan segala kemampuan berusaha menyelesaikan karya ilmiah ini dengan sebaik –
baiknya. Apabila ada kekurangan kritik dan saran penulis terima dengan senang hati.
Akhirnya penulis mengucapkan terima kasih dan berharap semoga tulisan ini bermanfaat bagi yang membaca.
Medan, Juli 2014
ANALISA
MERCHAPTAN SULFUR,
NAPHTHALENES,
FREEZING POINT
DAN
FLASH POINT
PADA
AVTUR
DI PT. PERTAMINA (Persero) RU II DUMAI
ABSTRAK
ANALYSIS MERCHAPTAN SULFUR, NAPHTHALENES,
FREEZING POINT AND FLASH POINT IN AVTUR
AT. PERTAMINA ( Persero ) RU II DUMAI
ABSTRACT
DAFTAR ISI Halaman PERSETUJUAN i PERNYATAAN ii PENGHARGAAN iii ABSTRAK vi ABSTRACT vii
DAFTAR ISI ix
DAFTAR TABEL x
DAFTAR SINGKATAN
BAB 1 PENDAHULUAN 1
1.1 Latar Belakang 1
1.2 Identifikasi Masalah 2
1.4 Tujuan 3
1.5 Manfaat 3
BAB 2 TINJAUAN PUSAKA 4
2.1 Minyak Bumi 4
2.1.1.Defenisi Minyak Bumi 4 2.1.2.Pembentukan Minyak Bumi 6 2.1.3.Komposisi Minyak Bumi 7 2.1.4.Produk Minyak Bumi 13
2.2.AVTUR(Aviation Turbine) 14
2.2.1.DefenisiAVTUR 14
2.2.2.Proses Pembuatan AVTUR 15 2.2.2.1.Distilasi Atmosfir 15 2.2.2.2.Distilasi Hampa 16 2.2.2.3.Delayed Coker Unit(DCU) 17 2.2.2.4.Hydrocracking Proces 18
2.2.2.5.Blending 19
BAB 3. METODOLOGI PERCOBAAN 30
3.1.Analisa Merchaptan Sulfur (ASTM D-3227) 30
3.1.1 Alat 30
3.2.2 Bahan 30
3.3.3 Prosedur 31
3.2.AnalisaNaphthalenes(ASTM D-1840-09) 31
3.2.1 Alat 31
3.2.2 Bahan 32
3.2.3 Prosedur 32
3.3.AnalisaFreezing Point(ASTM D-2386) 33
3.3.1 Alat 33
3.3.2 Bahan 33
3.3.3 Prosedur 34
3.4.AnalisaFlash Point(ASTM IP-170) 35
3.4.1 Alat 35
3.4.2 Bahan 35
3.4.3 Prosedur 35
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN 37
4.1.Data Analisa 37
4.2.Reaksi 38
4.3.Perhitungan 38
4.3.Pembahasan 42
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 45
5.1 Kesimpulan 45
5.2 Saran 46
DAFTAR PUSTAKA 47
DAFTAR TABEL
Nomor Judul Halaman
Tabel
Tabel 2.1 Komposisi Elemental Minyak Bumi 7
DAFTAR SINGKATAN
ASTM = American Society for Testing and Material
IP = Institute Petroleum
AVTUR = Aviation Turbine
CDU = Crude Distillation Unit
LGO = Light Gas Oil
HGO = Heavy Gas Oil
LVGO = Light Vacuum Gas Oil
HVGO = Heavy Vacuum Gas Oil
DCU = Delayed Coker Unit
LCGO = Light Coker Gas Oil
LPG = Liquefied Petroleum Gasses
ANALISA
MERCHAPTAN SULFUR,
NAPHTHALENES,
FREEZING POINT
DAN
FLASH POINT
PADA
AVTUR
DI PT. PERTAMINA (Persero) RU II DUMAI
ABSTRAK
ANALYSIS MERCHAPTAN SULFUR, NAPHTHALENES,
FREEZING POINT AND FLASH POINT IN AVTUR
AT. PERTAMINA ( Persero ) RU II DUMAI
ABSTRACT
BAB I
PENDAHULUAN
1.1.Latar Belakang
Sumber daya minyak, gas dan panas bumi merupakan sumber daya alam yang
sangat strategis, karena menyangkut taraf hidup masyarakat luas. Sampai saat ini
Bahan Bakar Minyak (BBM) masih merupakan sumber energi utama bagi
pembangunan nasional sesuai dengan undang-undang no. 22 tahun 2001.
Sehingga untuk masa datang diharapkan pengolahan dari suatu unit pengolahan
menghasilkan produksi yang sesuai dengan spesifikasi keputusan dirjen migas.
Berbagai proses pengolahan minyak bumi akan mendapatkan
bermacam-macam produk salah satunya Avtur. Setiap produk Avtur yang dihasilkan Pertamina RU II Dumai sebelum dipasarkan harus melalui uji kelayakan. Untuk
memenuhi kebutuhan tersebut penulis melakukan analisa uji guna kelayakan
avtur agar avtur yang diproduksi tidak merugikan konsumen yang menggunakannya. Dengan adanya pengujian ini dapat diketahui apakahavturyang
diproduksi oleh Pertamina RU II Dumai layak dipasarkan sesuai dengan
spesifikasi yang telah ditetapkan, dan sesuai dengan standar keselamatan.
Teori popular untuk minyak bumi adalah “Organic Source Material”,
dimana menyatakan bahwa binatang dan tumbuh-tumbuhan berakumulasi dalam
didapatlah minyak mentah untuk dioleh menjadi beberapa produk, salah satunya
AVTUR.
Seiring dengan kemajuan teknologi penelitian yang semakin pesat,
maka kebutuhan akan AVTUR yang lebih berkualitas sangat dibutuhkan. Setiap produk AVTUR yang dihasilkan Pertamina RU II Dumai sebelum dipasarkan harus melalui uji kelayakan. Untuk memenuhi kebutuhan tersebut penulis
melakukan analisa uji kelayakan AVTUR agar AVTUR yang diproduksi tidak merugikan konsumen yang menggunakannya. Dengan adanya pengujian ini dapat
diketahui apakah AVTUR yang diproduksi oleh Pertamina RU II Dumai layak dipasarkan sesuai dengan spesifikasi yang telah ditetapkan. Dari uraian diatas
maka penulis tertarik untuk memilih judul.“ANALISA MERCHAPTAN
SULFUR, NAPHTHALENES, FREEZING POINT DAN FLASH POINT
PADA AVTUR DI PT. PERTAMINA (Persero) RU II DUMAI”.
1.2.Perumusan Masalah
Berdasarkan judul diatas, maka dapat dirumuskan permasalahan sebagai
berikut :
1. Bagaimana mendapatkan hasil Analisa Merchaptan sulfur,Naphthalenes,
Freezing point dan Flash point pada minyak AVTUR sesuai dengan
2. Bagaimana agar keselamatan dalam penggunaanAVTURbisa terjamin dan
maskapai nasional maupun internasinal bisa menggunakan AVTUR yang diproduksi di Pertamina RU II Dumai.
3. Bagaimana agar AVTUR yang dihasilkan bisa memenuhi parameter yang sesuai dengan standar yang telah di tetapkan oleh Dirjen. Migas.
1.3. Tujuan
1. Untuk mengetahui hasil Analisa Merchaptan sulfur, Naphthalenes,
Freezing point dan Flash point pada minyak AVTUR sesuai dengan
standar yang telah ditentukan.
2. Untuk mengetahui keselamatan dalam penggunaan AVTUR bisa terjamin dan maskapai nasional maupun internasinal bisa menggunakan AVTUR
yang diproduksi di Pertamina RU II Dumai.
3. Untuk mengetahui AVTUR yang dihasilkan bisa memenuhi parameter
yang sesuai dengan standar yang telah di tetapkan oleh Dirjen. Migas.
1.4.Manfaat
1. Agar keselamatan dalam penggunaan AVTUR bisa terjamin dan maskapai
nasional maupun internasinal bisa menggunakan AVTUR yang diproduksi di Pertamina RU II Dumai.
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Minyak Bumi
2.1.2. Defenisi Minyak Bumi
Minyak Bumi merupakan campuran dari berbagai macam hidrokarbon, jenis
molekul yang paling sering ditemukan adalah alkana (baik yang rantai lurus
maupun bercabang), sikloalkana, hidrokarbon aromatik, atau senyawa kompleks
seperti aspaltena. Setiap minyak Bumi mempunyai keunikan molekulnya
masing-masing, yang diketahui dari bentuk fisik dan ciri-ciri kimia, warna, dan viskositas.
Alkana, juga disebut dengan parafin, adalah hidrokarbon tersaturasi
dengan rantai lurus atau bercabang yang molekulnya hanya mengandung unsur
karbon dan hidrogen dengan rumus umum CnH2n+2. Pada umumnya minyak Bumi
mengandung 5 sampai 40 atom karbon per molekulnya, meskipun molekul
dengan jumlah karbon lebih sedikit/lebih banyak juga mungkin ada di dalam
campuran tersebut.
Alkana dari pentana (C5H12) sampai oktana (C8H18) akan disuling menjadi
bensin, sedangkan alkana jenis nonana (C9H20) sampai heksadekana (C16H34) akan
disuling menjadi diesel, kerosene dan bahan bakar jet). Alkana dengan atom
karbon 16 atau lebih akan disuling menjadi oli/pelumas. Alkana dengan jumlah
dan aspal mempunyai atom karbon lebih dari 35. Alkana dengan jumlah atom
karbon 1 sampai 4 akan berbentuk gas dalam suhu ruangan, dan dijual sebagai
elpiji (LPG). Di musim dingin, butana (C4H10), digunakan sebagai bahan
campuran pada bensin, karena tekanan uap butana yang tinggi akan membantu
mesin menyala pada musim dingin. Penggunaan alkana yang lain adalah sebagai
pemantik rokok. Di beberapa negara, propana (C3H8) dapat dicairkan dibawah
tekanan sedang, dan digunakan masyarakat sebagai bahan bakar transportasi
maupun memasak.
Sikloalkana, juga dikenal dengan nama naptena, adalah hidrokarbon
tersaturasi yang mempunyai satu atau lebih ikatan rangkap pada karbonnya,
dengan rumus umum CnH2n. Sikloalkana memiliki ciri-ciri yang mirip dengan
alkana tapi memiliki titik didih yang lebih tinggi.
Hidrokarbon aromatik adalah hidrokarbon tidak tersaturasi yang memiliki
satu atau lebih cincin planar karbon-6 yang disebut cincin benzena, dimana atom
hidrogen akan berikatan dengan atom karbon dengan rumus umum CnHn.
Hidrokarbon seperti ini jika dibakar maka akan menimbulkan asap hitam pekat.
Beberapa bersifat karsinogenik.
Semua jenis molekul yang berbeda-beda di atas dipisahkan dengan
distilasi fraksional di tempat pengilangan minyak untuk menghasilkan bensin,
bahan bakar jet, kerosin, dan hidrokarbon lainnya. Contohnya adalah
2,2,4-Trimetilpentana (isooktana), dipakai sebagai campuran utama dalam bensin,
2 C8H18(l)+ 25 O2(g)→ 16CO2(g)+ 18 H2O(g)+ 10.86 MJ/mol (oktana)
Jumlah dari masing-masing molekul pada minyak bumi dapat diteliti di
Laboratory. Molekul-molekul ini biasanya akan diekstrak di sebuah pelarut,
kemudian akan dipisahkan di kromatografi gas, dan kemudian bisa dideteksi
dengan detektor yang cocok.
Pembakaran yang tidak sempurna dari minyak bumi atau produk hasil
olahannya akan menyebabkan produk sampingan yang beracun. Misalnya, terlalu
sedikit oksigen yang bercampur maka akan menghasilkan karbon monooksida.
Karena suhu dan tekanan yang tinggi di dalam mesin kendaraan, maka gas buang
yang dihasilkan oleh mesin biasanya juga mengandung molekul nitrogen oksida
yang dapat menimbulkan asbut.(Prayetno,E.2006)
2.1.2. Pembentukan Minyak Bumi
Proses terbentuknya minyak bumi dijelaskan berdasarkan dua teori, yaitu:
a. Teori Anorganik
Teori Anorganik dikemukakan oleh Berthelok (1866) yang menyatakan
bahwa minyak bumi berasal dan reaksi kalsium karbida, CaC2 (dan reaksi antara
batuan karbonat dan logam alkali) dan air menghasilkan asetilen yang dapat
berubah menjadi minyak bumi pada temperatur dan tekanan tinggi.
b. Teori Organik
Teori Organik dikemukakan oleh Engker yang menyatakan bahwa minyak
bumi terbentuk dari proses pelapukan dan penguraian secara anaerob jasad renik
(mikroorganisme) dari tumbuhan laut dalam batuan berpori. (Winarno.1993)
2.1.3.Komposisi Minyak Bumi
Hampir semua senyawa dalam minyak bumi disusun dari hidrogen dan karbon.
Bahan-bahan ini disebut Hidrokarbon, juga terdapat senyawa-senyawa lain yang
mengandung sejumlah kecil belerang, oksigen, dan nitrogen. Dalam
penghilangan, operasi fisik seperti penguapan, fraksionasi, dan pendinginan
terutama ditentukan oleh sifat-sifat hidrokarbon dalam minyak mentah. Operasi
treating dan penyaringan ditentukan oleh adanya senyawa belerang, oksigen, nitrogen, dan selebihnya sejumlah kecil hidrokarbon reaktif yang mungkin ada.
Komposisi kimia dan sifat-sifat minyak mentah sangat bervariasi, tetapi
komposisi elemental pada umumnya adalah tetap, yang ditampilkan pada tabel
[image:21.595.177.456.571.701.2]2.1.
Tabel 2.1Komposisi Elemental Minyak Bumi
Komposisi Persen (%)
Carbon (C) 84-87
Hidrogen (H) 11-14
Sulfur (S) 0-3
Nitrogen (N) 0-1
Oksigen (O) 0-2
Komposisi yang konstan ini terjadi karena suatu minyak disusun dari beberapa
seri homolog hidrokarbon. Setiap seri mempunyai komposisi elemental yang
relatif konstan. Dekomposisi tidak sempurna protein dapat menjelaskan
kandungan nitrogen dan sulfur yang berada dalam minyak mentah, sedangkan
oksigen dapat berasal dari asal sumber bahan, atau merupakan hasil oksidasi
produk antara (intermediate). Dalam minyak mentah, konsentrasi sulfur, nitrogen,
dan oksigen bertambah sesuai dengan kenaikan titik didih fraksi. Pada umumnya
sulfur berada sebagai merkapan dan sulfide, meskipun terdapat juga H2S dan
sedikit belerang bebas. Sebagaian besar senyawa belerang berada dalam bentuk
besar, selebihnya terdapat dalam senyawa khusus.(Branan, C.2002)
Berikut ini adalah keterangan mengenai jenis-jenis senyawa yang terdapat
dalam minyak bumi secara garis besar:
2.1.3.1. Senyawa Hidrokarbon
Berbagai seri hidrokarbon didapatkan dalam minyak bumi. Demikian juga seri
lain dari hasil perengkahan dan hidrogenasi. Seri yang utama diketahui dalam
minyak bumi adalah:
1. Seri Paraffin (CnH2n+2)
Paraffin dikarakterisasi oleh kestabilannya yang besar. Contoh paraffin adalah
methana, ethana, heksana dan heksadekan. Pada temperatur kamar paraffin tidak
bereaksi dengan asam kromat yang sangat oksidatif, kecuali yang mengandung
atom karbon tertier. Paraffin bereaksi dengan gas klor perlahan-lahan pada sinar
mengandung hidrokarbon paraffin ringan. Paraffin berat dijumpai pada semua
minyak bumi, minyak bumi yang bebas lilin mungkin tidak mengandung
hidrokarbon paraffin berat. Lilin dapat terdiri dari paraffin hidrokarbon rantai
lurus dan rantai bercabang.
2. Seri Olefin atau Etilen (CnH2n)
Olefin terdiri dari hidrokarbon rantai tak jenuh, yaitu hidrokarbon yang
memiliki ikatan rangkap. Contoh olefin adalah Etana (Etilen), propena, dan
butena. Hidrokarbon yang termasuk dalam seri ini dapat bereaksi langsung
dengan klor, brom, asam klorida dan asam sulfat, tanpa menggantikan atom
hidrogen. Senyawa tak jenuh bereaksi dan melarut dalam asam sulfat, sehingga
dapat dihilangkan dari minyak mentah. Olefin dengan titik didih rendah
kemungkinan tidak ditemukan dalam minyak mentah, tetapi berada dalam produk
perengkehan.
3. Seri Naften (CnH2n)
Naften mempunyai formula yang sama dengan Olefin, namun memiliki sifat
yang jauh berbeda. Naften adalah senyawa hidrokarbon siklis yang merupakan
senyawa jenuh. Sebelumnya naften disebut dengan Methilene, contohnya adalah
tertramethilene, pentamethilene dan heksamethilene, sekarang senyawa tersebut
disebut siklobutan, siklopentan, dan sikloheksan. Naften tidak memilki ikatan
rangkap sehingga tidak dapat bereaksi secara langsung. Naften juga tidak larut
4. Seri Aromatik (CnH2n-6)
Seri aromatik disebut juga sebagai seri Benzene. Seri ini bersifat aktif karena
adanya tiga ikatan rangkap.
5. Seri Diolefin (CnH2n-2)
Seri ini hampir sama dengan seri olefin, kecuali adanya dua atom hidrogen
yang hilang atau adanya dua ikatan rangkap pada tiap molekul. Ikatan rangkap
tersebut menyebabkan seri ini bersifat sangat aktif. Diolefin cenderung untuk
mengalami Polimerisasi atau berkombinasi dengan molekul tidak jenuh lainnya
membentuk padatan seperti gum dengan berat molekul yang tinggi. Diolefin dan
bentuk gum nya dapat ditemukan pada cracked gasoline yang belum diolah lebih
lanjut, namun tidak terdapat minyak mentah. Diolefin dapat dipolimerisasi dan
hilangkan dengan menggunakan asam sulfat.
6. Seri Siklik (CnH2n-4,CnH2n-8,CnH2n-8,dst)
Literature mengindikasikan bahwa seri ini cukup mendominasi pada minyak
dengan titik didih yang tinggi, seperti gas oil danlubricating oil.
2.1.3.2. Senyawa Non Hidrokarbon
Berbagai senyawa non hidrokarbon terdapat dalam minyak mentah dan dalam
aliran sebagai hasil pengilangan. Yang terpenting adalah senyawa belerang,
nitrogen, oksigen. Traces senyawa logam dapat menyebabkan permasalahan
sangat penting untuk mengontrol kandungan belerang dan vanadium dalam
umpan untuk mencegah keracunan katalis.
1. Senyawa Sulfur
Konsentrasi senyawa sulfur bervariasi dari suatu minyak bumi dengan
yang lain. Minyak mentah bersifat asam (Sour), mengandung hidrogen sulfide
atau mengandung belerang tinggi sebagai minyak yang asam. Minyak mentah
diklarifikasikan asam jika kandungan hidrogen sulfide terlarut sebesar 0.005 cuft
per seratus gallon minyak. Untuk minyak mentah dengan belerang tinggi,
mengandung presentase senyawa belerang tinggi. Sebagai contoh suatu minyak
mentah dengan kandungan 5% berat belerang, hampir setengah dari senyawa
minyak mengandung belerang. Telah terbikti bahwa minyak bumi dengan densitas
lebih tinggi mengandung belerang semakin tinggi. Senyawa belerang dalam
minyak bumi adalah kompleks, dan biasanya tidak stabil oleh panas. Senyawa
belerang menurunkan kemampuansusceptibilitas gasolinepada TEL.
Senyawa belerang yang tidak bersifat tidak asam dapat dihilangkan
dengan hydrotreating. Belerang biasanya terdapat dalam minyak mentah dan dalam aliran produk pengilangan dalam bentuk senyawa hidrogen sulfide,
marcapatan alifik, sulfide alifik, siklik desulfida alifik, desulfida aromatic,
polisulfida, thiopene dan homolognya.
Persentase belerang dalam minyak mentah bervariasi dari mendekati 0
untuk minyak mentah dengan API grafity tinggi sampai 7,5 % dalam minyak
mentah berat. Jika persentase belerang tinggi berarti sebagian besar senyawa
2. Senyawa Nitrogen
Kandungan nitrogen hampir dalam semua minyak mentah adalah rendah,
biasanya kurang dari 0,1% berat. Kandungan nitrogen dalam fraksi dengan titik
didih tinggi adalah tinggi. Senyawa nitrogen stabil terhadap panas, sehingga
kandungan Nitrogen dalam fraksi ringan sangat rendah.
Ada beberapa tipe utama untuk senyawa hidrokarbon-nitrogen dan
mempunyai struktur lebih kompleks dibandingkan dengan senyawa
hidrokarbon-sulfur. Senyawa nitrogen dalam minyak bumi dapat diklasifikasikan menurut sifat
basa atau tidak. Beberapa tipe senyawa nitrogen yang dapat diisolasi antara lain
adalah Pyridines, quinolines, isoquinolines, acridines, pyrolines dan indoles.
Proses hydrotreating digunakan untuk menurunkan kandungan nitrogen untuk
umpan pada proses katalis, karena senyawa nitrogen merupakan racun bagi
katalis.
3. Senyawa Oksigen
Senyawa oksigen dalam minyak mentah pada umumnya lebih kompleks
dari pada senyawa belerang. Biasanya adalah asam karboksilat, fenol dan kresol
(cresilic acid), amida, keton, dan benzofuran. Aspal banyak mengandung senyawa
oksigen tinggi. Karena sifat asam dari senyawa oksigen, maka senyawa tersebut
akan mudah terpisah dari minyak mentah. Kandungan total; asam dalam minyak
bumi bervariasi dari 0.003% (minyak bumi dari Irak dan Mesir) sampai 3% dalam
minyak bumi Kalifornia. Asam naftenat yang memberikan keasaman dalam
minyak mentah adalah senyawa penting untuk Petrokimia. Dalam fraksi gas oil,
terdapat asam karboksilat dari rantai lurus alkyl-sikloparafin. Ekstraksi dengan
serius seperti halnya senyawa belerang dan senyawa nitrogen pada proses-proses
katalis.
4. Senyawa Logam
Logam dalam minyak mentah berada dalam bentuk garam terlarut dalam
air yang tersuspensi dalam minyak atau dalam bentuk senyawa organometalik dan
sabun logam (metal soap). Sabun logam kalsium dam magnesium adalah zat aktif
permukaan (surface active agent) dan bertindak sebagai penstabil emulsi (emulsi stabilizer). Elemen logam yang sering terdapat dalam minyak bumi antara lain :
Fe, Al, Ca, Mg, Ni dan Vanadium tidak dikehendaki berada dalam umpan untuk
proses katalik karena vanadium meracuni katalis. Adanya vanadium dapat
dimonitor dengan teknikemissiondanatomic absorption.(Meyers, R.1999)
2.1.4.Produk minyak bumi
Ada beberapa macam cara penggolongan produk jadi yang dihasilkan oleh kilang
minyak. Di antaranya produk jadi kilang minyak yang dapat dibagi menjadi:
produk bahan bakar minyak (BBM) dan produk bukan bahan bakar minyak
(BBBM).
Termasuk dalam produk BBM adalah :
1. bensin penerbangan
2. bensin motor
3. bahan bakar jet
6. minyak diesel
7. dan minyak bakar.
Sedangkan yang termasuk produk BBBM adalah :
1. elpiji(liquified petroleum gases-LPG)
2. pelarut
3. minyak pelumas
4. gemuk
5. aspal
6. malam paraffin
7. karbon hitam (carbon black)
8. dan kokas. (Hardjono.A.2010)
2.2.Aviatiaon Turbine(AVTUR)
2.2.1.DefenisiAvtur
Avtur (aviation turbine fuel)adalah bahan bakar penerbangan untuk jenis pesawat
bermesin gas turbine dan pesawat jet yang banyak digunakan baik di bidang
militer maupun komersial. Bahan bakar ini berasal dari proses pengolahan minyak
bumi fraksi kerosine atau campuran kerosin/naptha yang mempunyai sifat
pembakaran dan energi tinggi. Jenis kerosin telah dipilih sebagai bahan bakar
untuk generasi pertama kali sebab mempunyai sifat pembakaran yang baik,
rendah terhadap kebakaran, sehingga digunakan sebagai pengganti gasoline pada
Sebagai bahan bakar jet militer, sangat luas digunakan oleh militer
Inggris. Grade antara militer dan komersial mempunyai sifat- sifat dasar yang
sama, dan berbeda pada jenis aditif yang digunakan.
Kualitas bahan bakar tidak hanya ditentukan oleh disain dan unjuk kerja
mesin, serta nilai ekonomi, akan tetapi juga keselamatan dalam penerbangan.
Bahan bakar ini diperoleh berasal dari proses pengolahan minyak bumi dengan
komposisi tertentu baik dari proses distilasi maupun proses perengkahan . Karena
avtur dituntut harus mempunyai nilai pembakaran yang tinggi, kualitas
pembakaran tinggi, freezing point rendah, kandungan panas/berat tinggi, serta kandungan panas/volume rendah.
Avtur merupakan bahan bakar yang di peroleh darihasil pengolahan
minyak bumi, yang mempunyai trayek didih antara 150-300°C, terdiri dari
molekul hydrocarbon (C11-C 15) dan titik beku (freezing point) dibatasi
maksimum -47°C. (Haidir, A. 2001)
2.2.2.Proses PembuatanAvtur
Untuk mendapatkan avtur diperlukan beberapa tahap proses pengolahancrude oil
(minyak mentah). Prose pengolahan untuk mendapatkanavturmelalui beberapa
tahapan yaitu :
2.2.2.1. Distilasi Atmosfir
Pada unit CDU (Crude Distillation Unit) Crude Oil yang diolah di unit ini
crude panas dipompakan kedalam kolom destilasi dan hidrokarbon teringan dalam
crude oil, biasanya gas propane dan butane naik menuju puncak kolom dan keluar
dari puncak kolom. Gasoline yang sedikit berat dibanding gas propane dan butane
naik tetapi tidak sampai puncak kolom dan keluar menuju samping kolom.
Beturut-turut kerosine dan minyak diesel merupakan produk yang lebih berat dari
gasoline dan keluar melalui samping kolom pada titik lebih rendah. Produk yang
diperoleh langsung dari destilasi crud oil disebut produk stright run. Komponen
yang terlalu berat untuk menguap pada kondisi destilasi atmosfir keluar dari dasar
kolom.
Dari proses distilasi ini dihasilkan produk antara lain :
1 gas.
2 Naphta.
3 Light Gas Oil(LGO)
4 Heavy Gas Oil(HGO)
5 Long residue.
2.2.2.2. Distilasi Hampa (Vacuum Distilation)
Long Residue yang dihasilkan CDU, digunakan sebagai umpan pada unit
distilasi hampa dengan tekanan 40 mmHg dan temperature ±3900C. produk
bottom kolom dapat difraksinasi lebih lanjut dengan destilasi berikutnya yang
dilakukan pada tekanan rendah. Tekanan rendah dalam kolom destilasi akan
mengakibatkan komponen-komponen dengan titik didih tinggi dapat menguap.
gasoil (VGO) dan bottom produknya disebut dengan vacuum residu (VR) atau
vakum resid.
Dari unit distilasi hampa ini menghasilkan produk yaitu :
1 Light Vacuum Gas Oil(LVGO)
2 Heavy Vacuum Gas Oil(HVGO) sebagai umpan hydrocracking
3 Short residue
2.2.2.3.Delayed Coker Unit(DCU)
Short residue yang dihasilkan Vacuum Unit, digunakan sebagai umpan
pada Delayed Coker Unit (DCU) dengan temperature 3200c.Proses Coking
merupakan proses yang menjadi semakin penting dengan semakin
menurunnya kualitas minyak mentah dunia (semakin berat dan semakin
banyak mengandung logam dan conradson carbon). Dengan semakin
meningkatnya kandungan logam dan conradson carbon dari minyak mentah,
delayed coking unit (sering disebut coker) menjadi pilihan utama untuk
mengolah minyak mentah dengan kandungan logam dan conradson carbon
yang tinggi.
Dari unit DCU ini menghasilkan produk yaitu :
1 Naphtha
2 Light Coker Gas Oil(LCGO)
2.2.2.4.Proses Perengkahan (Hydroracking Process)
Hydroracking adalah proses perengkahan senyawa-senyawa hidrokarbon dengan
menggunakan katalis serta diberikan gas Hidrogen yang berfungsi untuk
penjenuhan senyawa olefin yang terbentuk selama proses. Selama proses
digunakan temperature dan tekanan tinggi untuk mendapatkan fraksi-fraksi
dengan molekul yang lebih rendah. Hasil yang didapat dari Hydroracking Process
lebih stabil dibandingkan dengan perengkahan yang menggunakan panas seperti
biasa.
Hydroracking Process dilakukan untuk memenuhi kebutuhan bahan bakar avtur atau bahan bakar lainnya yang semakin meningkat, juga bertujuan untuk
meningkatkan daya guna residu dari hasil proses distilasi atmosfir.
Dalam proses perengkahan dibutuhkan gas hydrogen yang cukup banyak,
yakni kebutuhan gas hydrogen keseluruhan tergantung dari jenis bahan baku
yang diolah dan jenis produk yang diinginkan.
Katalis yang dipakai dalam proses perengkahan adalah :
1 inti asam katalis, yaitu alumina silikat (Al2O3-SiO2) untuk
mempercepat terjadinya reaksi perengkahan.
2 Inti metal Hydroracking, yaitu campuran metal dari Co, Ni,
dengan Mo, untuk mempercepat reaksi hydrogenasi.
Sebagai umpan Hydroracking adalah HVGO (Heavy Vacuum Gas Oil) dan
Produk-produk yang dihasilkan Hydroracker Unit adalah :
1 LPG (Liquefied Petroleum Gasses)
2 Light Naphtha 3 Heavy Naphtha
4 Light Kerosine 5 Heavy Kerosine
6 Automotive Diesel Oil(ADO)
2.2.2.5.Blending
Pengolahan minyak harus mencampur stream yang ada, untuk menghasilkan
bahan bakar yang memenuhi persyaratan yang berlaku, ekonomis dan tersedia
dalam jumlah yang memadai. Saat ini telah dikembangkan program yang dapat
mengatur seluruh aspek operasi pengolahan (tidak hanya untuk memproduksi
bahan bakar jet), termasuk sampai tahapan pencampuran atau blending.
Namun demikian pengolahan minyak tidak memiliki kemampuan untuk
mengendalikan komposisi detail bahan bakar jet yang dihasilkan. Biasanya hal ini
ditentukandari komposisi crude oil yang dipilih berdasarkan ketersediaan dan
harga. Reaksi kimia yang terjadi pada proses konversi masih kurang spesifik
untuk merancang produk dengan komposisi kimia seperti yang dikehendaki.Dan
dengan spesifikasi tertentu Light Kerosine dan Heavy Kerosine dapat digunakan sebagai bahan baku avtur. Namun diluar diluar keterbatasan tersebut, Pengolahan
minyak setiap hari menghasilkan produk dalam jumlah besar yang telah
2.2.2.6. Upgrading
Pada proses upgrading, dilakukan sweetening yang digunakan untuk
menghilangkan senyawa sulfur yang disebut merchaptan dalam bahan bakar jet.
Merchaptan tidak dikehendaki keberadaan nya karena bersifat korosif dan juga
menjadi penyeabab bau. Beberapa proses telah dikembangkan untuk
menghilangkan merchaptan dengan mengkonversi merchaptan menjadi sulfida.
Disulfida tidak korosif dan baunya cukup lunak dibandingkan merchaptan.
Sodium plumbite (doctor dan bennder treating) dan copper choride (linde
treating) pernah digunakan sebagai katalis untuk mengkonversi merchaptan, saat
ini yang digunakan adalah katalis cobalt dengan proses yang disebut dengan
merox (merchaptan oxidation). Proses sweetening tidak mengurangi kadar sulfur
dalam bahan bakar, tetapi mengkonversi senyawa sulfur menjadi senyawa sulfur
lainnya.
Catalyst
2RSH + ½ O2 RSSR + H2O
Merox conversion
Hydroprocessing adalah istilah yang digunakan untuk menyatakan proses
yang menggunakan hydrogen dan katalis yang sesuai untuk menghilangkan
komponen yang tidak diinginkan dalam produk pengolahan. Proses ini meliputi
kondisi lunak untuk menghilangkan senyawa reaktif seperti olefin dan sulfur serta
nitrogen, sampai dengan kondisi keras untuk menjenuhkan cincin aromatic dan
memecah molekul yang mengandung sulfur dan mengkonversinya menjadi
hydrogen sulfida yang selanjutnya dipisahkan dari bahan bakar.
H2
RSH RH + H2S
Catalyst
Hydroprocessing conversion
(Buku Saku, 2010)
2.2.3.Spesifikasi Dan Sifat KhususAvtur
2.2.3.1. SpesifikasiAvtur
Spesifikasi adalah batasan-batasan yang harus dipenuhi oleh bahan bakar minyak,
yang bertujuan agar bahan bakar tersebut aman, nyaman serta ekonomis dalam
pemakaian.
Spesifikasi tersebut biasanya berupa angka batasan minimum dan
maksimum dengan menggunakan metode tertentu tergantung dari klasifikasi
bahan bakar yang bersangkutan, khususnya yang mempunyai hubungan erat
dengan keamanan dan keselamatan dalam penggunaannya. Karena avtur
digunakan oleh pesawat terbang bermesin turbine (jet) yang mempunyai resiko
keamanan tinggi bila dibandingkan dengan bahan bakar lainnya. Maka spesifikasi
yang ditentukan terhadapavtursangat ketat sesuai dengan standar internasional.
Terhitung mulai tanggal 01 Desember 2000 Indonesia mengacu ke
91-91 Issue 3 (DERD 2494) tanggal 12 November 1999, tentang : Perkembangan
Spesifikasi Avtur International, tetapi Indonesia masih memakai issue 2, karena
belum mempunyai alat untuk menguji Lubricity ASTM D-5001.(Irwansyah, K.
2003)
2.2.3.2.Sifat Khusus Avtur
a.Appearance
Untuk meyakinkan bahwa bahan bakar bebas dari kotoran padat dan air
yang tidak larut. Jika dilihat secara visual dengan mata akan tampak jernih,
terang, bebas dari partikel-partikel padatan (seperti debu, pasir, gumpalan garam)
dan tidak tampak adanya pemisahan air pada suhu kamar.
Sifat kenampakan dapat ditunjukkan dengan pemeriksaan :
1 Visual Appearance. 2 Colour Saybolt.
3 Particulate Contaminant
4 Particulate Contaminant
b.Composition
Komposisi senyawa kimia seperti jumlah keasaman (Total Acidity),
jumlah senyawa aromatic, senyawa olefin, jumlah sulfur, merchaptan sulfur
dibatasi keberadaannya dalam bahan bakar Avtur. Pembatasan ini erat hubungannya dengan mutu bakar, stabilitas pada penyimpanan dan pemakaian,
Avturini mempunyai persyaratan komposisi hidrokarbon yang terdiri dari :
1 Parafin: 33-61% vol.
2 Olefin: 0,5-5% vol.
3 Naften: 10-45% vol.
4 Aromatic: 12-25% vol.
Komposisi senyawa kimia dapat ditunjukkan dengan pemeriksaan :
1. Total acidity 2. PONA
3. Total Sulphur
4. Merchaptan sulphur dan Doctor Test
c.Volatility
Sifat penguapan Avtur ditujukan oleh hasil pemeriksaan terhadap titik nyala (flash Point) dan distilasinya. Sedangkan distilasi pada 10 % volume
dibatasi maksimum, dimaksudkan agar bahan bakar tersebut tidak terlalu lambat
terbakar pada saat pesawat terbang melakukanStart Up.
Sifat penguapan dapat ditunjukkan dengan pemeriksaan :
5. Distilasi
6. Flash Point
7. Density
d.Fluidity
maksimum. Sebagai petunjuk untuk mengetahui sifat pengaliran dariAvtur
dilakukan pemeriksaan terhadap titik beku(Freezing point)dan kekentalan (viscositykinematiknya).
Sifat pengalirannya dapat ditunjukkan dengan pemeriksaan :
1 Freezing Point
2 Kinematic viscosity at -200C
3 Distillation 4 Flash Point 5 Density
e.Combustion
Dalam penggunaannya, bahan bakarAvturharus mempunyai syarat pembakaran yang sempurna. Salah satu analisis yang dapat dijadikan sebagai
petunjuk adalah Smoke Point nya. Apabila Smoke Point nya tinggi berarti Avtur
memiliki sifat pembakaran yang sempurna (baik) dan sebaliknya jikaSmoke Point
nya rendah berarti Avtur mempunyai sifat pembakaran yang kurang sempurna
(kurang baik). Untuk itu Avtur tidak boleh mengandung senyawa-senyawa yang sulit terbakar dalam jumlah besar, dalam hal ini senyawa hidrokarbon jenis
aromatic berupa Naphtalene dibatasi keberadaannya maksimum 3 % volume.
Sedang senyawa hidrokarbon jenis paraffin diharapkan cukup banyak terdapat dalamAvtur.
1 Specific Energi
2 Smoke Point 3 Naphtalenes
f.Corrosion
Bahan bakarAvturyang mempunyai sifat pengkaratan tinggi, apabila
dipakai akan menimbulkan kerusakan-kerusakan pada sistem distribusi bahan
bakar maupun pada bagian yang lain dari mesin pesawat. Sifat pengkaratan ini
ditimbulkan adanya senyawa belerang reaktif.
Sifat pengkaratan dapat ditunjukkan dengan pemeriksaan :Copper Corrostion
g.Thermal Stability
merupakan sifat kestabilan Avtur selama penyimpanan maupun pemakaian. Syarat kestabilan yang dimilikiAvtursangat diperlukan, sebab adanya
perbedaan suhu yang cukup tinggi dalam pemakaian akan cenderung
menimbulkandeposite.Depositeini hasil dekomposisi hidrokarbonAvturpada
alat penukar panas, pada saringan bahan bakar, maupun pada pipa penyemprotan
bahan bakar pada sistem pembakaran selama mesin beroperasi.
Sifat kestabilan dapat ditunjukkan dengan pemeriksaan :Thermal stability
h.Contaminant
Kontaminasi yang dimaksudkan adalah adanya senyawa-senyawa pengotor
kandungan air yang teremulasi dalam Avtur.Apabila pengotor-pengotor ini
dibiarkan keberadaannya dalam jumlah besar (diatas batas yang ditentukan), maka
hal ini dapat mengganggu kerja mesin pesawat dan dapat membahayakan
keselamatan penerbangan.
Adanya kontaminasi dapat ditunjukkan dengan pemeriksaan :
1 existent gum
2 water reaction
3 microseparometer (Annual Book ASTM Standard 2008)
2.2.4. Teknik Sampling Pada Avtur
a. Tata cara sampling
Avturdiambil dari tangkiAvturdengan menggunakan gayung contoh. Pengambilan contoh ini dilakukan pada beberapa titik.Kemudian contoh
ditempatkan pada tempat contoh diberi tutup dengan baik dan diberi label yang
jelas sesuai dengan nomor tangki tempat pengambilan contoh. Spot-spot
pengambilan contoh :
1 Bottom plate, contoh diambil pada bagian dasar tangki untuk mengetahui particulate contaminant dari produk tersebut.
2 30 cm dan 50 cm dari dasar tangki, untuk mengetahui tingkat
kebersihan dariAvtursecaravisual.
3 Upper, middle and lower (composite), untuk mendapatkan contoh
2.2.5.Parameter Analisis PadaAvtur
2.2.5.1. Merchaptan Sulfur
Merkaptan adalah komponen sulfur organik. Secara kimiawi dia berupa
komponen yang terdiri dari senyawa hidrokarbon yang mengikat gugus -SH.
Berikut adalah gambaran struktur kimianya.
Merchaptan sulfur dibatasi karena sifat korosinya terhadap tembaga dan
cadmium serta bau yang tidak sedap. Pada umumnya kandungan merchaptan
sulfur ini dibatasi sampai 0,003 % berat.
Baik merchaptan sulfur maupun senyawa korosif yang kompleks lainnya
juga dibatasi dengan copper strip corrosin test. Sebagai perlindungan lebih lanjut
terhadap sifat korosi senyawa sulfida pada bagian-bagian perak yang terdapat di
dalam pompa bahan bakar, test yang serupa juga dilakukan dengan menggunakan
silver strip.
2.2.5.2.Naphthalenes
Naftalena adalah hidrokarbon kristalin aromatik berbentuk padatan berwarna
bersatu. Senyawa ini bersifat volatil, mudah menguap walau dalam bentuk
padatan. Uap yang dihasilkan bersifat mudah terbakar.
Keberadaan naphthalene dalam Avtur akan memancarkan radiasi panas
pada pembakaran sehingga menurunkan tenaga pada unjuk kerja mesin. Uji ini
dilakukan untuk menentukan karakter pembakaran dari Avtur. Kandungan hidrokarbon naftalene dibatasi karena naftalene bila dibakar cenderung
mempunyai kontribusi yang relatif lebih besar untuk menghasilkan nyala
berjelaga, berasap dan radiasi panas dibanding aromatik cincin tunggal dan
memiliki batasan maksimum 3,00 %v/v.
2.2.5.3.Freezing Point
Bahan bakar jet tersusun atas lebih dari seribu jenis hidrokarbon yang
masing-masing memiliki nilai freezing point, sehingga bahan bakar jet tidak membeku pada satu temperatur seperti yang terjadi pada air. Pada saat bahan
bakar didinginkan, hidrokarbon yang memiliki freezing point tertinggi akan membeku pertama kali, membentuk kristal wax. Pendinginan selanjutnya akan
membekukan hidrokarbon dengan freezing point lebih rendah. Dengan demikian
bahan bakar merubah dari cairan yang homogen menjad cairan yang mengandung
sedikit kristal hidrokarbon (wax), lebih banyak kristal hidrokarbon pada akhirnya
akan membeku seluruhnya. Freezing point bahan bakar didefenisikan sebagai temperatur dimana kristal wax membeku. Sehingga freezing point bahan bakar berada di atas temperatur saat bahan bakar membeku seluruhnya. Freezing point
juga dibatasi untuk menjamin agar bahan bakar masih dapat mengalir dengan
lancar pada kondisi suhu yang sangat rendah dan memiliki batasan maksimum
2.2.5.4.Flash Point
Flash point adalah temperatur terendah dimana uap yang berada diatas cairan yang dapat menyala akan menyala bila dikenakan sumber api. Pada
temperatur flash point, terdapat tepat cukup uap bahan bakar untuk menghasilkan
campuran uap bahan bakar-udara diaas lower flammability limit. Flash point
bahan bakar jet memiliki batasan minimum 38oC.(Annual Book ASTM Standard
BAB 3
METODOLOGI PERCOBAAN
3.1.Analisa Merchaptan Sulfur (ASTM-D-3227)
3.1.1. Alat
1. Potensiometer lengkap dengan elektroda nya.
2. Cylinder glass kapasitas 100ml.
3. Beaker glass kapasitas 150ml.
4. Analytical balance.
5. Labu ukur kapasitas 1000ml.
6. Erlemmeyer kapasitas 125ml.
7. Buret kapasitas 125ml.
8. Magnetik stirer.
3.1.2. Bahan
1. Sampel AVTUR
2. Aquadest.
3. Solvent RSH.
3.1.3. Prosedur Kerja
1. Ditimbang ± 50gr sampel pada beaker glass 250ml.
2. Ditambahkan 100ml Solvent RSH.
3. Dimasukan Magnetik stirer.
4. Ditempatkan pada alat titrasi dengan AgNO30,0101N.
5. Diatur alat dengan memasukan data berat sampel dan normalitas
Pentitrant.
6. Ditunggu beberapa saat hingga muncula tanda bahwa titrasi telah
selesai.
7. Dicatat hasilnya.
3.2.AnalisaNaphthalenes(ASTM D-1840-04)
3.2.1.Alat
1. Spektrofotometer.
2. Cuvet 10mm.
3. Pipet Volume 5 dan 10ml.
4. Volumetrik Flash 25 dan50ml.
5. Analytical Balance.
3.2.2.Bahan
1. Sampel AVTUR.
2. Isooktan.
3. Aquadest.
3.2.3.Prosedur Kerja
1. Ditimbang 1gr sampel.
2. Dimasukan kedalam flash 25ml.
3. Dicukupkan sampai garis batas atas dengan isooktan.
4. Larutan A.
a. Dipipet 5ml larutan induk dan dimasukan kedalam flash 50ml.
b. Dicukupkan sampai garis batas atas dengan isooktan.
c. Dihomogenkan.
5.Larutan B
a. Dipipet 5ml larutan B dan dimasukan kedalam flash 50ml.
b. Dicukupkan sampai garis batas atas dengan isooktan.
c. Dihomogenkan.
6.Larutan C
b. Dicukupkan sampai garis batas atas dengan isooktan.
c. Dihomogekan.
7. Dibaca nilai adsorbansi larutan C dengan menggunakan alat
Spektrofotometer UV-VIS pada panjang gelombang 285nm
menggunakan isooktan sebagai blanko.
3.3.AnalisaFreezing Point(ASTM D-2386)
3.3.1.Alat
1.Jacket sample tube
2. Statif dan Klem
3. Collars
4. Vacuum Flash
5. Magnetik Stirer
6. Gabus yang cocok
7. Gelas ukur kapasitas 25ml
8. Thermometer standar ASTM 114C range -80oC sampai +20oC.
9. Gland
3.3.2.Bahan
3. Isopropil Alkohol.
3.3.4.Prosedur Kerja
1. Ditakar sampel sebanyak ±25ml dan dimasukan kedalam Jacket Sample
Tube .
2. Ditutup dengan rapat Jacket Sample Tube dengan gabus yang telah
Dilubangi untuk tempat thermometer dan atur thermometer terletak
Antara 10 sampai 15mm dari dasar sample tube.
3. Ditambahkan setetes Isopropil Alkohol untuk membasahi
Packing gland dan menggerakan gland agar tidak goyang.
4. Ditambahkan Carbon Dioxide kering pada refrigen alat.
5. Diaduk sampel dengan menggerakan Stirer dari atas kebawah rate 1
Sampai 1,5 putaran/detik.
6. Diamati dan dicatat temperatur dimana kristal hidrokarbon mulai
Terbentuk.
7. Ambil Jacket Sample Tube dan diamkan sebentar lalu aduk perlahan.
8. Dicatat temperatur dimana kristal hidrokarbon hilang semua,
Jika perbedaan temperatur antara keduanya lebih besar dari 3oC
Yang lebih kecil dari 3oC.
3.4.AnalisaFlash Point(ASTM IP-170)
3.4.1.Alat
1. Flash Point Abel Apparatus
2. Test Cup Thermometer IP 74oC
3. Heating Vessel Thermometer IP 75oC
4. Erlenmeyer kapasitas 125ml
5. Korek Api
3.4.2.Bahan
1.Sampel AVTUR.
2.Gas LPG dan Selangnya.
3.Air
3.4.3.Prosedur Kerja
1. Dimasukan Air kedalam baknpemanas dan pasang termometer
ASTM 75oC.
2. Diatur temperatur bak pemanas sampai 9oC dibawah Flash Point.
3. Dimasukan sampel kedalam cup sampai tanda batas atas dan tempatkan
4. Dipasang termometer ASTM 74oC dan diatur kenaikan temperatur bak
Pemanas 1oC/menit dan kecepatan pengdukan searah jarum jam
Putaran /menit
5. Dinyalakan api uji dengan diameter ±3,8mm.
6. Diarahkan api pencoba pada uap sampel bila temperetur sampel sudah
Mencapai 9oC dibawah flash point perkiraan.
7. Diarahkan api pencoba pada uap sampel setiap kenaikan 0,5oC
Hingga tercapai sambaran,hentikan jika sampai temperatur 70oC belum
Terjadi sambaran.
8. Dicatat temperatur apabila flash point (sambaran api pencoba) telah
4.2.Reaksi Percobaan
Analisa Merchaptan Sulfur
AgNO3+ RSH → AgS + HNO3
4.3.Perhitungan
1.Analisa Merchaptah Sulfur
% = × × ,
Dimana : A = Jumlah titrasi yang terpakai.
M = Normalitas Larutan AgNO30,0101N
W = Berat sampel yang dikerjakan (gr)
3,206 = Berat Molekul AgNO3
1. AVTUR 945 T-16
%mass = ,
= , , ,
,
2. AVTUR 945 T-17
%mass = ,
= , , ,
,
= 0,0005wt
3. AVTUR 945 T-18
%mass = ,
= , , ,
,
= 0,0003wt
4. AVTUR 945 T-19
%mass = ,
= , , ,
,
= 0,0004wt
2.AnalisaNapththalenes
% = ( )
Dimana : A = Absorbansi yang telah dikoreksi.
K = Ketetapan eqivalen volume solven dalam liter.
W = Berat sampel yang dikerjakan (gr)
33,7 = Ketetapan rata-rata absorbtivity darinaphthalenes.
% =
Dimana : A =Naphthalenes%wt
B = Relative density sampel pada 15/15oC
C = Relative density dari naphthalenes 15/15oC
1. AVTUR 945 T-16
%wt =( )
, x100%
= ( , , )
, , x100%
= ,
, x100%
= 0,29wt
%vol =0,29 x
2. AVTUR 945 T-17
%wt =( )
, x100%
= ( , , )
, , x100%
= ,
, x100%
= 0,40wt
%vol =0,40 x
= 0,40%vol
3. AVTUR 945 T-18
%wt =( )
, x100%
= ( , , )
, , x100%
= ,
, x100%
= 0,0,54wt
%vol =0,54 x
4. AVTUR 945 T-19
%wt =( )
, x100%
=( , , )
, , x100%
= ,
, x100%
= 0,51wt
%vol =0,51 x
= 0,51 vol
4.4.Pembahasan
1.Merchaptan sulfur ASTM D-3227
Nilai merchaptan sulfur yang diperoleh dari analisis yang dilakukan pada
avtur adalah pada 945 T-16 (0,0003 %), 945 T-17 (0,0005 %), 945 T-18 (0,0003
%), 945 T-19 (0,0004 %). Hal ini menunjukan bahwa avtur yang dihasilkan sudah
sesuai dengan standar spesifikasinya. Untuk nilai merchaptan sulfur pada avtur
sangat dibatasi yaitu maksimum 0,003 %. Hal ini sangat berpengaruh pada
pesawat terbang yang sedang beroperasi, karena merchaptan sulfur dapat
menyebabkan terjadinya korosif, bau yang idak sedap yang akan merusak selang
2.NaphthalenesASTM D-1840
Nilainaphthalenes yang diperoleh dari analisis yang dilakukan pada avtur adalah pada 945 T-16 (0,29 %), 945 T-17 (0,40 %), 945 T-18 (0,54 %), 945 T-19
(0,51 %). Hal ini menunjukan bahwa avtur yang dihasilkan sudah sesuai dengan
standar spesifikasinya. Untuk nilai naphthalenes padaavtur sangat dibatasi yaitu maksimum 3,00 %. Hal ini karena keberadaan naphthalenes didalam avtur akan
memancarkan radiasi panas pada proses pembakaran, sehingga menurunkan
tenaga pada unjuk kerja mesin. Kandungan hidrokarbon naphthalenes dibatasi
karena naphthalenes bila dibakar cenderung mempunyai kontribusi yang relatif
lebih besar untuk menghasilkan nyala berjelaga (berasap) dan radiasi panas
berlebih.
3.Freezing pointASTM D-2386
Freezing point yang diperoleh dari analisis yang dilakukan pada avtur
adalah pada 945 T-16 (-60oC), 945 T-17 (-55oC), 945 T-18 (-56oC), 945 T-19
(-53oC). Hal i ini menunjukan bahwa avtur yang dihasilkan sudah sesuai dengan
standar spesifikasinya. Untuk nilai Freezing point dibatasi maksimal -47oC. Hal ini akan berpengaruh terhadap mesin pesawat terbang yang sedang beroperasi
pada tempat dengan ketinggian atau iklim tertentu yang iklimnya dibawah -47oC.
Titik beku sangat berhubungan dengan adanya perubahan suhu selama
penimbunan dan transportasi bahan bakar minyak avtur . Kegagalan untuk
tinggi menunjukan adanya kadar lilin (paraffin) yang cukup besar. Pada suhu
pengkabutan akan dihasilkan kristal-kristal lilin. Ini akan memberikan isndikasi
tentang suhu pada saat dimana akan terjadi penyumbatan saringan (filter) oleh
kristal-kristal lilin. Semakin rendah titik beku maka semakin baik produk avtur
tersebut karena dapat menghindari pembekuan bahan bakar akibat pengaruh
musim.
4.Flash pointIP-170
Flash point yang diperoleh dari analisis yang dilakukan pada avtur adalah
pada 945 T-16 (47oC), 945 T-17 (43oC), 945 T-18 (44oC), 945 T-19 (42oC). Hal
ini menunjukan bahwa avtur yang dihasilkan sudah sesuai dengan standar
spesifikasinya. Nilai flash point pada avtur adalah maksimal minimal 38,0oC. Jika
nilai yang di dapat lebih kecil dari 38,0oC maka avtur tidak layak untuk di
pasarkan dan avtur tersebut tidak aman dalam penyimpanan. Titik nyala rendah
menyebabkan bahan bakar lebih mudah terbakar dan kelanjutannya akan
menimbulkan ledakan. Semakin tinggi titik nyala maka semakin baik produk
avtur karena bahaya kebakaran dapat dihindari. Pengujian flash point
BAB 5
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1.Kesimpulan
1. Dari hasil analisa yang dilakukan pada bahan bakar avtur diperoleh nilai Merchaptan sulfur adalah pada 945 T-16 (0,0003 %), 945 T-17 (0,0005
%), 945 T-18 (0,0003 %), 945 T-19 (0,0004 %).Nilai naphthalenes pada 945 T-16 (0,29 %), 945 T-17 (0,40 %), 945 T-18 (0,54 %), 945 T-19 (0,51
%).Freezing point pada 945 T-16 (-60oC), 945 T-17 (-55oC), 945 T-18 (-56oC), 945 T-19 (-53oC) danFlash point pada 945 T-16 (47oC), 945 T-17 (43oC), 945 T-18 (44oC), 945 T-19 (42oC), yang masing-masing sampel
telah memenuhi standar spesifikasi.
2. Dari analisa yang dilakukan terhadap empat sampel avtur diatas dapat diketahui bahwa hasil dari keempat sampel avtur tersebut telah memenuhi
standar spesifikasi sehingga produkavturlayak untuk dipasarkan dan telah
terjamin keselamatannya sehingga dapat dipakai oleh maskapai
penerbangan nasional maupun internasional.
3. Dari hasil analisa yang telah dilakukan dapat diketahui bahwa produk
bahan bakar minyak Avtur yang diproduksi oleh PT. Pertamina RU II
5.2.Saran
1. Mengingat Avtur adalah bahan bakar yang diperiksa dari beberapa spesifikasi yang ditetapkan, maka hasil pemeriksaan yang di lakukan harus
benar-benar bisa menjamin bahwa Avtur yang di hasilkan adalah layak pakai.
2. Untuk keakuratan dan ketelitian hasil pemeriksaan perlu di tingkatkan
kemampuan pekerja dengan mengikuti pelatihan dan korelasi antar
Laboratory.
3. Dalam melakukan semua bidang pekerjaan, utamakan keselamatan
DAFTAR PUSTAKA
Annual Book ASTM Standard 2008.Aviation Turbine fuels Spesification & Test Method.USA : American Society for Testing and Material Method.
Annual Book ASTM Standard 2005.Petroleum Products, Lubricants and Fossil Fuels.USA : American Society for Testing and Material Method
Branan, C.2002.Rule of Thumb for Chgemical Engineer.. Yogyakarta : Gadjah Mada University Press.
Buku Saku, 2010.Production Team. PT. Pertamina RU II Dumai.
Haidir, A.2001.Spesifikasi dan Aplikasi Avtur Interpretasi Sifat Khusus.Cepu, Akamigas.
Hardjono,A.2001.Teknologi Minyak Bumi.Edisi Pertama.Gajah Mada University .Yogyakarta
Irwansyah, K. 2003.Karakteristik dan Signifikansi Pengujian BBM, NBBM dan Gas Alam.PUSDIKLAT MIGAS. Cepu
Meyers, R.1999.Handbook of Petroleum Refining Processes. McGraw-Hill
Prayetno,E.2006..Kimia Minyak Bumi dan Hidrokarbon.PUSDIKLAT MIGAS.Cepu.
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1.Data Analisa
NO ANALISA
METODA
(ASTM)
SAMPEL AVTUR
SATUAN SPESIFIKASI
945 T-16 945 T-17 945 T-18 945 T-19
1 Merchaptan Sulfur
D-3227 0,0003 0,0005 0,0003 0,0004 %m/m 0,003 MAX
2 Naphthalenes D-1840 0,29 0,40 0,54 0,51 %v/v 3,00 MAX
3 Freezing Point D-2386 -60 -55 -56 -53 OC -47,0 MAX
No Properties Units Limits*) Methods
1 Appearance
1.1 Visual Appearance *) Visual
1.2 Colour Syaibolt Report ASTM D 156 1.3 Particulate
Contamination at Point Manufacture
mg/ l Max. 1.0 ASTM D 5452
1.4 Particulate at Point of Manufacture
Cumulative Chanel Particel Count
ISO Code (see NOTE 3) IP 565
1.4.1 ≥ 4μ m (c) Report 1.4.2 ≥ 6μ m (c) Report 1.4.3 ≥ 14μ m (c) Report 1.4.4 ≥ 21μ m (c) Report 1.4.5 ≥ 25μ m (c) Report 1.4.6 ≥ 30μ m (c) Report 2 Composition :
2.1 Total Acidity mg KOH/g
Max. 0.015 ASTM D 3242 2.2 Aromatic HC Types
2.2.1
Aromatic or % v/v Max. 25.0 ASTM D 1319
2.2.2
Total Aromatic % v/v Max. 26.5 ASTM D 6379 2.3 Sulfur, Total % m/m Max. 0.30 ASTM D
1266 2.4 Sulfur, Mercaptant or % m/m Max. 0.0030 ASTM D
3227
2.5 Doctor Test Doctor
negative
IP 30
2.6 Refining Components at Point of Manufacture :
2.6.1
Non Hydroprocessed Component
% v/v Report
2.6.2
Hydroprocess Components
% v/v Report
2.6.3
Severely Hydroprocess Components
% v/v Report
2.6.4
Synthetic Components % v/v Report
3 Volatility :
3.1 Distillation : ASTM D 86
[image:63.595.118.512.117.760.2]3.1.3
50% Recovery C Report
3.1.4
90% Recovery oC Report
3.1.5
End Point oC Max. 300.0
3.1.6
Residue % v/v Max. 1.5
3.1.7
Loss % v/v Max. 1.5
3.2 Flash Point oC Min. 38.0 IP 170 3.3 Density at 15oC kg/m3 775.0–840 ASTM D
4052 4 Fluidity :
4.1 Freezing Point oC Max. minus 47.0
ASTM D 2386 4.2 Visc. Kin at minus 20
o
C
mm2/s Max. 8.000 ASTM D 445
5 Combustion :
5.1 Smoke Point or mm Min. 25.0 ASTM D 1322 5.2 Smoke Point mm Min. 19.0 ASTM D
1322 And Naphthalenes % v/v Max. 3.00 ASTM D
1840 5.3 Specific Energy MJ/ kg Min. 42.80 ASTM D
3338 6 Corrosion :
6.1 Copper Strip Class Max. 1 ASTM D 130 7 Thermal Stability, JFTOP ASTM D
3241 7.1 Test Temperature oC Min. 260
7.2 Tube Rating Visual Less Than 3 7.3 Preasure Differential mmHg Max. 25 8 Contaminant :
8.1 Existent Gum mg/ 100 ml
Max. 7 ASTM D 381
9 Water Separation Characteristics
9.1 Mikroseparometer, at Point of Manufacture :
ASTM D 3948
9.1.1
MSEP Without SDA or
Rating Min. 85
9.1.2
11 Lubricity :
Wear Scar Diameter mm Max. 0.85 ASTM D 5001
Sampling Method ASTM
A-1Crude Distillation Unit(CDU) /Topping Unit–Unit 100
DAFTAR PUSTAKA
Annual Book ASTM Standard 2008.Aviation Turbine fuels Spesification & Test Method.USA : American Society for Testing and Material Method.
Annual Book ASTM Standard 2005.Petroleum Products, Lubricants and Fossil Fuels.USA : American Society for Testing and Material Method
Branan, C.2002.Rule of Thumb for Chgemical Engineer.. Yogyakarta : Gadjah Mada University Press.
Buku Saku, 2010.Production Team. PT. Pertamina RU II Dumai.
Haidir, A.2001.Spesifikasi dan Aplikasi Avtur Interpretasi Sifat Khusus.Cepu, Akamigas.
Hardjono,A.2001.Teknologi Minyak Bumi.Edisi Pertama.Gajah Mada University .Yogyakarta
Irwansyah, K. 2003.Karakteristik dan Signifikansi Pengujian BBM, NBBM dan Gas Alam.PUSDIKLAT MIGAS. Cepu
Meyers, R.1999.Handbook of Petroleum Refining Processes. McGraw-Hill
Prayetno,E.2006..Kimia Minyak Bumi dan Hidrokarbon.PUSDIKLAT MIGAS.Cepu.
