Studi Pengaruh Kadar Hidrogen Sulfida Yang Terdapat Pada Minyak Bumi Dalam Proses Pengolahan Di PT Pertamina EP Region Sumatera Field Pangkalan Susu

(1)

Nur Indah Hutagaol : Studi Pengaruh Kadar Hidrogen Sulfida Yang Terdapat Pada Minyak Bumi Dalam Proses

STUDI PENGARUH KADAR HIDROGEN SULFIDA YANG

TERDAPAT PADA MINYAK BUMI DALAM PROSES

PENGOLAHAN DI PT PERTAMINA EP REGION SUMATERA

FIELD PANGKALAN SUSU

TUGAS AKHIR

NUR INDAH HUTAGAOL

062409049

PROGRAM STUDI DIPLOMA-3 KIMIA INDUSTRI

DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

(2)

Nur Indah Hutagaol : Studi Pengaruh Kadar Hidrogen Sulfida Yang Terdapat Pada Minyak Bumi Dalam Proses Pengolahan Di Pt Pertamina Ep Region Sumatera Field Pangkalan Susu, 2009.

STUDI PENGARUH KADAR HIDROGEN SULFIDA YANG TERDAPAT

PADA MINYAK BUMI DALAM PROSES PENGOLAHAN DI PT

PERTAMINA EP REGION SUMATERA FIELD PANGKALAN SUSU

TUGAS AKHIR

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat untuk mencapai gelar Ahli Madya NUR INDAH HUTAGAOL

062409049

PROGRAM STUDI DIPLOMA-3 KIMIA INDUSTRI DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

(3)

PERSETUJUAN

Judul : STUDI PENGARUH KADAR HIDROGEN SULFIDA YANG TERDAPAT PADA MINYAK BUMI DALAM PROSES PENGOLAHAN DI PT PERTAMINA EP REGION SUMATERA FIELD PANGKALAN SUSU

Kategori : TUGAS AKHIR

Nama : NUR INDAH HUTAGAOL

Nomor Induk Mahasiswa : 062409049

Program Studi : D-3 KIMIA INDUSTRI

Departement : KIMIA

Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM (FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Disetujui di

Medan, Juni 2009 Diketahui

Departemen Kimia FMIPA USU

Ketua Pembimbing

(Dr.Rumondang Bulan,MS) (Prof.Dr.Jamaran Kaban,MSc)

(4)

PERNYATAAN

STUDI PENGARUH KADAR HIDROGEN SULFIDA YANG TERDAPAT PADA MINYAK BUMI DALAM PROSES PENGOLAHAN DI PT PERTAMINA EP REGION

SUMATERA FIELD PANGKALAN SUSU

TUGAS AKHIR

Saya mengakui bahwa tugas akhir ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dari ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.

Medan, Mei 2009

(5)

PENGHARGAAN

Puji dan syukur kehadirat Allah SWT atas rahmat,bimbingan dan petunjukNya penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah ini.

Karya ilmiah ini merupakan hasil Praktik Kerja Lapangan di PT Pertamina EP Region Sumatera Field Pangkalan Susu.Karya ilmiah ini merupakan salah satu persyaratan akademik mahasiswa untuk memperoleh gelar Ahli Madya Diploma-3 untuk program studi Kimia Industri di Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.

Karya ilmiah ini dapat tersusun dan terselesaikan berkat bantuan danb dorongan dari berbagai pihak.Oleh karena itu,pada kesempatann ini penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :

1. Keluarga tercinta,Ayahanda J.Hutagaol dan Ibunda H.Hutasoit yang telah mencurahkan kasih sayang yang tulus,doa,dukungan moril dan materil kepada penulis.

2. Bapak Prof.Dr.Jamaran Kaban.MSc,selaku dosen pembimbing yang selalu memberikan bimbingan dan arahan kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan karya ilmiah ini.

3. Ibu DR.Rumondang Bulan,Msi,selaku ketua Departement Kimia di Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.

4. Bapak Harry Agusnar,Mphil,MSc.Selaku ketua jurusan program studi Kimia Industri Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.

5. Bapak Drs.Eddy Marlianto.MSc selaku dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.

6. Yang teristimewa kepada abang tercinta (Ahmad H,Ali H,Haerun Saleh H,Rahmad Yakin H (Keken),Syahdan Syahputra H (Dan),Abdul Halim H) dan adik tercinta(Imam Syafii H )yang telah memberikan dukungan dan semangat kepada penulis.Love u brother…

7. Bapak S.S Purba dan S.Hutagaol yang telah memberikan dukungan moril dan motivasi kepada penulis.

8. Adik-adik sepupu,Syahliza Laila,Alm M.Abdi dan Irwansyah Ridwanto dan keponakan-keponakan(Intan,Sari,Rahman,Suci,Syahri,Hamdan,Irvan (Ivan),Azizah) yang memberikan semangat kepada penulis.Love u all..

9. Keluarga besar Hutagaol dan Hutasoit yang telah banyak memberikan dukungan moril dan motivasi kepada penulis.

(6)

Sari Hrp(Pur),Zulisma (dedeq Zul),Siti Soryani(Ani),Halimah(Athun),NoviraSari,Siti (mameh,rahim),Ruaidah.

11. Semua pihak yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan karya ilmiah ini yang tidak mungkin penulis ucapkan satu-persatu.

Penulis menyadari bahwa penyajian karya ilmiah ini masih jauh dari sempurna mengingat keterbatasan kemampuan dan waktu yang ada,penulis mengharapkan kritikan dan saran yang bersifat membangun demi kesempurnaan karya ilmiah ini.Penulis juga berharap semoga tulisan ini dapat bermanfaat bagi pembaca.

Medan,

(7)

ABSTRAK

(8)

STUDY OF HYDROGEN SULFIDE CONTENT IN PETROLEUM FOR

PETROLEUM PROCESS IN PT PERTAMINA EP REGION SUMATERA

FIELD PANGKALAN SUSU

ABSTRACT

Hydrogen sulfide content in petroleum is important to petroleum process.The crude oil from various source collected in relocation tank that anticipated content hydrogen sulfide. Percentage of hydrogen sulfide that analyzed of each tank was standart, where maximal value of hydrogen sulfide in crude oil is 0,1 %. The crude oil have been good quality of sales n not cause corrosion to relocation tank and equipment of crude oil process, also not cause environtment pollution. Value of hydrogen sulfide on crude oil identificated by doing titration.Because of density of crude oil influenced by some factor not only hydrogen sulfide but like nytrogen, oxygen, and metals like Nikel, Vanadium, Natrium, Iron also water and cloride salts especially magnesium cloride. So,hydrogen sulfide that analyzed on data not compare with density.

(9)

DAFTAR ISI

BAB II Tinjauan Pustaka

2.1 Asal Mula Minyak Bumi 4 BAB III Metodologi Percobaan

3.1 Alat 17

3.2 Bahan 17

3.3 Prosedur Percobaan 18

3.3.1 Penentuan Kadar H2S 18

3.3.2 Untuk Larutan Blanko 19

BAB IV Hasil dan Pembahasan

4.1 Data 20

(10)

4.3 Pembahasan 24 BAB V Kesimpulan dan Saran

5.1 Kesimpulan 28

5.2 Saran 29

(11)

Daftar Tabel

Tabel 2.3.1 Sifat-sifat Umum Minyak 13

(12)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1

Latar belakang

Minyak bumi adalah suatu campuran kompleks yang terdiri dari senyawa-senyawa hidrokarbon yaitu senyawa – senyawa organik dimana setiap molekulnya hanya mempunyai unsur Karbon dan Hidrogen saja. Kandungan senyawa hidrokarbon pada minyak bumi sekitar 50 % sampai 98 %. Disamping itu didalam minyak bumi juga terkandung unsur – unsur yaitu belerang, nitrogen, oksigen dan logam–logam khususnya vanadium,nikel, besi dan tembaga yang terdapat dalam jumlah relatif sedikit yang terikat sebagai senyawa–senyawa organik. Baik senyawa hidrokarbon dan senyawa bukan hidrokarbon keduanya akan berpengaruh dalam menentukan cara-cara pengolahan yang dilakukan dalam kilang minyak. Minyak bumi mangandung 10 % komponen belerang, 0-0,9 % nitrogen dan sekitar 2 % oksigen. Komponen logam dalam minyak bumi berkisar antara 0,03 hingga lebih dari 300 mg/l namun yang dominan paling dominan adalah nikel dan vanadium.

(13)

Klasifikasi minyak bumi yang didasarkan pada kandungan belerang, dimana minyak mentah digolongkan kedalam 3 golongan minyak mentah, yaitu minyak mentah dengan kandungan belerang yang rendah (kurang dari 0,1), minyak mentah dengan kandungan belerang sedang (antara 0,1 sampai 1,0 %), dan minyak mentah dengan kandungan belerang tinggi (diatas 1,0 %).

Kandungan hidrogen sulfida dalam minyak mentah pada umumnya tergantung pada sumber daerah pengambilan minyak bumi. Tingginya kandungan hidrogen sulfida ini dapat menurunkan mutu produk bahkan mengakibatkan korosi pada pengolahan minyak bumi, kandungan hidrogen sulfida yang tinggi juga dapat menyebabkan pencemaran lingkungan yang sangat membahayakan bagi makhluk hidup, karena dalam konsentrasi yang rendah hidrogen sulfida sangat beracun.

Oleh dasar inilah maka penulis membahas masalah yang berjudul :

STUDI PENGARUH KADAR HIDROGEN SULFIDA YANG TERDAPAT PADA

MINYAK BUMI DALAM PROSES PENGOLAHAN DI PT PERTAMINA EP REGION

(14)

1.2 Permasalahan

1. Bagaimanakah kadar hidrogen sulfida yang terdapat pada minyak bumi yang diproduksi oleh PT PERTAMINA EP REGION SUMATERA FIELD PANGKALAN SUSU dikaitkan dengan batasan standar hidrogen sulfida tersebut ?

2. Bagaimanakah pengaruh hidrogen sulfida yang terdapat pada minyak bumi tersebut

terhadap peralatan pada proses pengolahan minyak bumi dan terhadap pencemaran lingkungan apabila kadar hidrogen sulfida melebihi ambang batas ?

1.3 Tujuan

1. Untuk mengetahui kadar hidrogen sulfida yang terkandung dalam minyak bumi

2. Untuk mengetahui bahaya hidrogen sulfida yang terdapat pada minyak bumi dan

pengaruhnya pada lingkungan

1.4 Manfaat

1. Mengatasi terjadinya korosi pada peralatan – peralatan pengolahan minyak bumi yang diakibatkan zat pengotor.

(15)

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Asal Mula minyak bumi

Minyak bumi berasal dari formasi batuan yang berumur antara sepuluh juta sampai empat ratus juta tahun dan sekarang ini telah terbukti bahwa pembentukan minyak bumi berkaitan dengan pengembangan batuan sedimen berbutir halus yang mengendap di laut dan di dekat laut dan bahwa minyak bumi adalah produk dari binatang dan tumbuhan yang hidup dilaut. Walaupun demikian mengenai asal usul minyak bumi ini telah banyak teori yang diajukan diantaranya ada yang menganggap bahwa minyak bumi berasal dari bahan anorganik.

Pada tahun 1866, Berthelot mengajukan teori bahwa minyak bumi berasal dari reaksi karbida dengan air yang menghasilkan asetilen, yang selanjutnya karena suhu dan tekanan yang tinggi asetilen berubah menjadi minyak bumi. Berthelot menganggap bahwa karbid terjadi karena reaksi antara karbonat dengan alkali. Teori Anorganik yang lain, dimana asetilen juga merupakan bahan dasar, diajukan oleh Mendelejeff. Menurut Mendelejeff asetilen terjadi karena reaksi antara logam karbid dengan asam.

(16)

menghasilkan residu bitumen. Panas dan tekanan selanjutnya dapat menyebabkan terjadinya rengkahan yang menghasilkan cairan yang mempunyai kandungan olefin yang tinggi yang disebut dengan protopetroleum. Pada tahap ketiga, komponen yang tidak jenuh pada protopetroleum akan berpolimerisasi karena pengaruh katalis, sehingga poliolefin akan berubah menjadi senyawa hidrokarbon nafta dan parafin. Senyawa hidrokarbon aromatis dianggap terbentuk secara langsung pada proses rengkahan atau siklisasi melalui proses kondensasi. Keberatan dari teori ini adalah bahwa hasil akhir yang diperoleh pada percobaan berbeda dengan komposisi minyak bumi yang terutama dari senyawa hidrokarbon parafin, naften dan aromat.

2.2 Komposisi Minyak Bumi

Minyak bumi adalah suatu campuran yang sangat kompleks yang terutama terdiri dari senyawa– senyawa hidrokarbon yaitu senyawa-senyawa organik dimana setiap molekulnya hanya mempunyai unsur karbon dan hidrogen saja. Kandungan senyawa hidrokarbon murni dapat mencapai 50 % sampai 98 %. Disamping itu dalam minyak bumi terdapat unsur-unsur seperti belerang, oksigen, nitrogen, dan logam-logam khususnya vanadium, nikel, besi dan tembaga yang terdapat dalam jumlah yang relatif sedikit yang terikat sebagai senyawa-senyawa organik.

2.2.1 Senyawa Hidrokarbon

(17)

2.2.1.1 Senyawa Hidrokarbon parafin

Senyawa hidrokarbon parafin adalah senyawa hidrokarbon jenuh dengan rumus umumCnH2n+2. Senyawa ini mempunyai sifat kimia stabil pada suhu biasa, tidak bereaksi dengan asam sulfat pekat maupun asam sulfat berasap, larutan alkali pekat, asam nitrat maupun oksidator kuat seperti asam kromat kecuali senyawa yang mempunyai atom karbon tersier. Bereaksi lambat dengan klor dengan bantuan sinar matahari bereaksi lemah dengan klor dan brom kalau ada katalis.

Senyawa hidrokarbon parafin sampai dengan empat buah atom karbon, pada suhu kamar dan tekanan atmosfer berupa gas. Metan dan etan terutama terdapat dalam gas alam, sedangkan propan, butan, i-butan merupakan komponen utama elpiji. Senyawa hidrokarbon parafin dengan lima sampai enam belas atom karbon pada suhu kamar dan tekanan atmosfer berupa cairan, dan terdapat dalam fraksi nafta, bensin, kerosen, solar, minyak diesel, dan minyak bakar. Senyawa hidrokarbon parafin dengan lebih dari enam belas atom karbon pada suhu kamar dan tekanan atmosfer berupa zat padat dan terutama terdapat dalam malam parafin.

2.2.1.2 Senyawa Hidrokarbon Naftenat

(18)

2.2.1.3 Senyawa Hidrokarbon Aromatis

Senyawa hidrokarbon aromat adalah senyawa hidrokarbon tidak jenuh dengan rumus umum

CnH2n-6. Sehingga karenanya senyawa ini mempunyai sifat kimia yang sangat reaktif. Senyawa

ini mudah dioksidasi menjadi asam, dan dapat mengalami reaksi substitusi atau reaksi adisi tergantung kepada kondisi reaksi. Hanya sedikit sekali minyak mentah yang mengandung senyawa aromat dengan titik didih rendah.

2.2.2 Senyawa Bukan Hidrokarbon

Senyawa bukan hidrokarbon yang terdapat dalam minyak bumi dan produknya adalah senyawa organik yang mengandung atom unsur belerang, oksigen, nitrogen dan logam-logam. Lazimnya senyawa ini dianggap sebagai pengotor karena pengaruhnya yang tidak baik selama proses pengolahan minyak bumi dalam kilang minyak seperti korosi dan peracunan katalis ataupun pengaruhnya yang jelek terhadap mutu produk minyak bumi. Karena pengotor ini dapat larut dalam minyak bumi maka pengotor ini disebut pengotor oleofilik. Disamping itu, air dan garam-garam yang larut didalamnya yang terikut dalam minyak mentah dalam keadaan terdispersi dan tidak larut dalam fase minyak disebut pengotor oleofobik.

2.2.2.1 Senyawa belerang

(19)

Pencemaran Udara

Pencemaran udara pertama-tama dapat disebabkan oleh beberapa senyawa belerang yang berbau tidak sedap. Senyawa belerang yang tak berbau sedap adalah hidrogen sulfida, belerang dioksid dalam bentuk gas buang hasil pembakaran, merkaptan sampai dengan enam atom karbon (titik didih sekitar 4000F), sulfid sampai dengan delapan atom karbon (titik didih sekitar 3500F) dan diantara disulfid hanya metil disulfid saja (titik yang didih 2430F).

Selanjutnya pencemaran udara dapat juga terjadi karena gas belerang dioksid yang berasal dari gas buang yang terlarut dalam kabut, yaitu tetes-tetes halus air dalam udara. Hal ini dikenal dengan smog yang dapat terjadi di kota-kota industri besar yang selalu berkabut. Belerang dioksid yang berasal dari gas buang dapat juga mengakibatkan hujan asam. Akhirnya hidrogen sulfid disamping mempunyai bau yang tak sedap juga sangat beracun dimana konsentrasi 0,1 % saja dalam udara sudah dapat mematikan dalam waktu satu setengah jam. Korosi

Korosi yang disebabkan kebanyakan senyawa belerang terutama terjadi pada suhu diatas 3000F. Korosi akan merusakkan alat-alat pengolahan dalam kilang minyak, khususnya yang bekerja pada suhu tinggi. Pada suhu rendah senyawa belerang yang bersifat korosif adalah hidrogen sulfida dan beberapa senyawa sulfid, disulfid dan boleh jadi merkaptan yang mempunyai titik didih rendah. Misalnya hidrogen sulfida dalam udara lembab akan mengubah besi menjadi besi sulfid yang rapuh.

Selanjutnya gas belerang dioksid dalam gas buang yang terjadi pada pembakaran bahan bakar minyak akan merusakkan cerobong baja dan saluran pembuangan gas buang hasil pembakaran mesin, apabila gas ini bereaksi dengan air dan membentuk asam.

(20)

Penurunan angka oktan bensin oleh senyawa belerang tergantung pada jumlah dan tipe senyawa belerang. Berdasarkan penelitian Birch dan Stausfield bahwa penurunan angka oktan terbesar disebabkan oleh senyawa belerang. Penelitian menunjukkan bahwa 0,1 % belerang akan menurunkan angka oktan 0 sampai 2 satuan oktan.

Meracuni katalis

Pada proses reformasi katalitik nafta atau bensin untuk membuat nafta atau bensin dengan bilangan oktan yang tinggi, adanya belerang dalam umpan nafta atau bensin dapat meracuni katalis platina. Maksimum kandungan belerang dalam umpan adalah 0,2 ppm. (Hardjono.2001)

2.2.2.2 Senyawa Oksigen

Kadar oksigen dalam minyak bumi bervariasi dari sekitar 0,1 sampai 2 % berat. Oksidasi minyak bumi dengan oksigen karena kontak yang lama dengan udara juga dapat menaikkan kadar oksigen dalam minyak bumi.

Dalam minyak bumi, oksigen terutama terdapat sebagai asam organik yang terdistribusi dalam semua fraksi dengan konsentrasi yang tertinggi pada fraksi minyak gas. Asam organik tersebut terutama terdapat sebagai asam naftenat dan sebagian kecil sebagai asam alifatik. Disamping itu dalam destilat rengkahan terdapat fenol dan kresol. Asam naftenat mempunyai sifat sedikit korosif dan mempunyai bau tidak enak.

2.2.2.3 Senyawa Nitrogen

(21)

Senyawa nitrogen yang terdapat dalam minyak bumi dapat dibagi menjadi senyawa nitrogen basa, yaitu senyawa piridin atau turunan piridin seperti kinolin dan iso kinolin. Dan senyawa nitrogen bukan basa yaitu senyawa pirol dan turunannya seperti indol dan karbasol. Semua senyawa nitrogen mempunyai bau yang tidak sedap dan menusuk. Adapun kerugian-kerugian yang diakibatkan oleh adanya senyawa nitrogen yang terdapat dalam minyak bumi dan produknya ialah :

- Menurunkan aktivitas katalis yang digunakan dalam proses rengkahan, reformasi,

polimerisasi dan isomerisasi.

- Kerosen yang jernih seperti air (water white) pada waktu distilasi, warnanya akan

berubah menjadi kemerahan kalau terkena sinar matahari.

- Nitrogen dalam bensin juga akan mempercepat pembentukan damar dalam karburator.

- Menyebabkan terjadinya endapan dalam minyak bakar pada penyimpanannya.

2.2.2.4 Senyawa logam

(22)

2.3 Sifat-sifat umum minyak bumi

Karena minyak bumi mempunyai komposisi yang berbeda satu dengan yang lain. Maka dengan sendirinya sifat-sifatnya juga berbeda. Walaupun demikian untuk minyak bumi yang mempunyai golongan dasar tertentu, terdapat kesamaan sifat-sifat umum seperti pada tabel berikut :

Tabel 2.3.1 Sifat-sifat Umum Minyak Bumi

Sifat –sifat Dasar Parafin Dasar Naften

Gravitas API Tinggi Rendah

Indeks Viskositas Minyak Tinggi Rendah

Minyak mentah dasar tengahan mempunyai sifat-sifat yang terletak diantara sifat-sifat minyak mentah dasar parafin dan minyak mentah naften. Dari tabel diatas terlihat bahwa tidak ada minyak mentah yang fraksi-fraksinya mempunyai sifat-sifat yang semuanya serba baik. Namun hal ini sekarang tidak menjadi masalah, karena dengan tekhnologi yang ada pada waktu sekarang orang dapat memperbaiki sifat produk sampai pada tingkat yang diinginkan. (Hardjono.2001)

(23)

sulfur harus dihilangkan terlebih dahulu sebelum di pasarkan. Minyak mentah diklasifikasikan menjadi minyak manis dan minyak asam yang didasarkan pada kandungan belerangnya. Minyak manis mempunyai kandungan belerang kurang dari 1%. Pada umumnya minyak mentah berat (Derajat API (American Petroleum Institute) yang rendah) adalah minyak asam, sedangkan minyak mentah ringan adalah minyak manis. Minyak mentah dari lapisan batuan pasir biasanya adalah minyak manis dan yang bearasal dari lapisan batuan lempung adalah minyak asam. Minyak mentah biasanya secara umum digambarkan oleh derajat API dan kandungan belerangnya. (Hyne.1984)

2.4 Hidrogen sulfida

Hidrogen sulfida adalah gas yang sangat beracun, ini berbahaya pada konsentrasi yang sangat rendah. Hidrogen sulfida mempunyai bau yang khas seperti telur busuk dan dapat menyebabkan bau walaupun dalam jumlah yang sedikit. Hidrogen sulfida biasanya bersifat korosif dan ketika ini terjadi bercampur dengan gas alam menyebabkan korosi pada pelindung logam dan pipa pada sumur-sumur. (Hyne.1984)

Asidifikasi dari larutan sulfida larut menimbulkan hidrogen sulfida, yang merupakan gas yang memiliki bau tak sedap dan sangat beracun. Pada suhu 250C larutan jenuh hidrogen sulfida mempunyai konsentrasi kira-kira 0,1 M. Karena H2S adalah asam lemah, maka larutannya mengandung sedikit konsentrasi ion sulfida. Akibatnya penjenuhan larutan dengan hidrogen sulfida adalah cara yang efektif untuk mengendapkan logam sulfida yang sangat tak larut. Oksidasi sulfur yang sangat penting adalah SO2 dan SO3. Gas sulfur dioksida terbentuk dari pembakaran sulfur dalam udara. (Mahan.1987)

(24)

ini hidrogen sulfida yang disingkirkan dalam proses pemurnian pada kilang minyak bumi dengan cara melarutkannya dalam larutan kalium karbonat atau etanolamina diikuti pemanasan untuk regenerasi. Hidrogen sulfida yang dihasilkan dengan cara ini dibakar untuk membuat sulfur dioksida guna menghasilkan asam sulfat.Namun sebagian besar diantaranya dikonversi menjadi unsur belerang. (Austin. T. G.1986)

2.5 Belerang dalam produk minyak bumi

Belerang dalam satu bentuk atau bentuk lainnya selalu ditemukan dalam minyak mentah dan produk-produknya, belerang merupakan salah satu elemen yang tidak diinginkan dalam minyak mentah. Masalah yang paling penting yang disebabkan oleh belerang adalah korosif oleh pembakaran produk minyak bumi. Dan ini juga berbahaya pada industri gelas dan keramik karena dapat menyebabkan pelunturan dan pelubangan pada produk. Belerang ditentukan oleh berbagai macam metode misalnya metode bom oksigen, metode lampu, metode titrasi iodat, dan bom peleburan natrium peroksida, dan kadang-kadang metode lempeng tembaga juga digunakan.

Alat yang digunakan dalam metode bom oksigen hampir sama dengan yang digunakan dalam penentuan nilai kalori. Isi dari bom setelah dipanaskan dicuci dengan air yang didistilasi atau diuapkan kedalam wadah gelas tahan panas. Asam hidroklorida ditambahkan kedalam larutan yang mendidih untuk mengendapkan asam sulfurik sebagai barium sulfat. Setelah dingin dan dibiarkan selama 24 jam endapan disaring, dicuci, dikeringkan dan ditimbang. Berat belerang dapat dihitung dari berat barium sulfat.

(25)

(26)

BAB III

METODOLOGI PERCOBAAN

3.1. Alat

1. Corong pisah Pyrex

2. Gelas ukur 100 ml Pyrex

3. Hidrometer Zeal

4. Gelas Erlenmeyer Pyrex

5. Buret ( skala 0,1 ml ) Pyrex 6. Batang pengaduk kaca

7. Statif dan klem

3.2. Bahan

1. Minyak mentah

2. (CH3COO)2Cd (Cd Asetat) 3. HCl (p)

4. I2 0,01 N (Iodin)

5. Na2S2O3 0,01 N (Natrium tiosulfat) 6. Aquadest

(27)

3.3. Prosedur

3.3.1. Penentuan kadar H2S

1. Diukur 100 ml sampel minyak bumi mentah 2. Dimasukkan kedalam corong pisah

3. Ditambahkan 25 ml Cd Asetat 4. Dikocok selama 30 menit 5. Didiamkan

6. Diperoleh dua lapisan,lapisan atas berwarna kuning dan lapisan bawah berwarna bening 7. Diambil lapisan bawah dan dimasukkan kedalam erlenmeyer

8. Diencerkan dengan aquadest sampai 100 ml 9. Ditambahkan dengan HCl (p) 5 ml

10. Diaduk

11. Ditambah larutan Iodin 0,01 N 5 ml 12. Diaduk,warna kuning tua

13. Dititrasi dengan larutan Na-Thio 0,01 N hingga terjadi perubahan warna menjadi kuning muda

14. Ditambahkan indikator Starch 3 tetes, larutan berwarna biru

15. Dititrasi kembali dengan Na-Thio 0,01 N hingga terjadi perubahan warna dari biru menjadi bening

(28)

3.3.2. Untuk Larutan Blanko

1. Dimasukkan Aquadest 100 ml ke dalam erlenmeyer 2. Ditambahkan dengan Iodin 0,01 N sebanyak 5 ml 3. Diaduk,warna kuning tua

4. Dititrasi dengan larutan Na-Thio 0,01 N hingga terjadi perubahan warna menjadi kuning

muda

5. Ditambahkan indikator Starch 3 tetes, larutan berwarna biru

6. Dititrasi kembali dengan Na-Thio 0,01 N hingga terjadi perubahan warna dari biru menjadi bening.

(29)

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1.Data

Tabel 4.1.1.Kadar H

2

S

Asal sampel Berat Jenis Hasil analisa Hidrogen Sulfida

Atas

Menghitung kadar H2S dalam minyak bumi dapat digunakan rumus :

(30)

Volume titran contoh Atas = 4,4 ml

Volume titran contoh Tengah = 4,3 ml

Volume titran contoh Bawah = 4,3 ml

Volume blanko – Volume titran contah Atas = 4,6 ml – 4,4 ml = 0,2 ml

Volume blanko – Volume titran contah Tengah = 4,6 ml – 4,3 ml = 0,3 ml

Volume blanko – Volume titran contah Bawah = 4,6 ml – 4,3 ml = 0,3 ml

% H2S Atas = N Na-Thio x Vol.Titran Atas x 0,0174 x 100

Berat Jenis Atas

= 0,01 x 0,2 x 0,0174 x 100

78,5

= 0,000043

% H2S Tengah = N Na-Thio x Vol.Titran Tengah x 0,0174 x 100

Berat Jenis Tengah

= 0,01 x 0,3 x 0,0174 x 100

78,5

(31)

% H2S Bawah = N Na-Thio x Vol.Titran Bawah x 0,0174 x 100

Berat Jenis Bawah

= 0,01 x 0,3 x 0,0174 x 100

78,6

= 0,000065

Analisa II

Diketahui :

Berat jenis minyak Atas = 0,787 g/cm3 = 78,7 mg/cm3

Berat jenis minyak Tengah = 0,787 g/cm3 = 78,7 mg/cm3

Berat jenis minyak Bawah = 0,787 g/cm3 = 78,7 mg/ cm3

Volume Larutan Blanko = 4,3 ml

(32)

Volume blanko – Volume titran contah Bawah = 4,3 ml – 4,0 ml = 0,3 ml

Berat Jenis Atas

= 0,01 x 0,1 x 0,0174 x 100

78,7

= 0,000022

Berat Jenis Tengah

= 0,01 x 0,3 x 0,0174 x 100

78,7

= 0,000065

Berat Jenis Bawah

= 0,01 x 0,3 x 0,0174 x 100

78,7

(33)

Analisa III

Diketahui :

Berat jenis minyak Atas = 0,785 g/cm3 = 78,5 mg/cm3

Berat jenis minyak Tengah = 0,785 g/cm3 = 78,5 mg/cm3

Berat jenis minyak Bawah = 0,785 g/cm3 = 78,5 mg/ cm3

Volume Larutan Blanko = 4,5 ml

Volume blanko – Volume titran contah Atas = 4,5 ml – 4,4 ml = 0,1 ml

Volume blanko – Volume titran contah Bawah = 4,5 ml – 4,3 ml =0,2 ml

Berat Jenis Atas

= 0,01 x 0,1 x 0,0174 x 100

(34)

= 0,000087

Berat Jenis Tengah

= 0,01 x 0,2 x 0,0174 x 100

78,5

= 0,000044

Berat Jenis Bawah

= 0,01 x 0,2 x 0,0174 x 100

78,5

(35)

4.3 Pembahasan

Minyak mentah yang berasal dari berbagai sumber akan dikumpulkan dalam tanki. Yang mana minyak mentah tersebut mengandung pengotor-pengotor seperti hidrogen sulfida. Dalam tanki tersebut akan diambil 3 contoh yaitu bagian atas, tengah dan bawah tanki dan kemudian akan diukur berat jenis dari masing-masing contoh tersebut.Kemudian akan dihitung kadar hidrogen sulfida minyak mentah tersebut. Kadar maksimal hidrogen sulfida dalam minyak mentah adalah 0,1 % berat.

Dari data diperoleh pada pada Tanki I : Berat jenis minyak tanki bagian atas 0,785 gr/cm3 kadar H2Snya 0,000043 % berat. Berat jenis minyak tanki bagian tengah 0,786 gr/cm3 kadar H2S nya 0,000065 % berat. Berat jenis minyak tanki bagian bawah 0,786 gr/cm3 kadar H2S nya 0,000065 % berat.

Pada Tanki II : Berat jenis minyak tanki bagian atas 0,787 gr/cm3 kadar H2S nya 0,000022 % berat. Berat jenis minyak tanki bagian tengah 0,787 gr/cm3 kadar H2S nya 0,000065 % berat. Berat jenis minyak tanki bagian bawah 0,787 gr/cm3 kadar H2S nya 0,000065 % berat.

Pada Tanki III : Berat jenis minyak tanki bagian atas 0,785 gr/cm3 kadar H2S nya 0,000087 % berat. Berat jenis minyak tanki bagian tengah 0,785 gr/cm3 kadar H2S nya 0,000043 % berat. Berat jenis minyak tanki bagian bawah 0,785 gr/cm3 kadar H2S nya 0,000043 % berat.

(36)

Dilihat dari data tersebut ternyata kadar hidrogen sulfida tidak berbanding lurus dengan berat jenis minyak mentah. Hal ini disebabkan karena berat jenis minyak mentah dipengaruhi oleh beberapa pengotor. Pengotor tersebut tidak hanya hidrogen sulfida melainkan ada juga zat-zat pengotor lain yaitu seperti, nitrogen,oksigen, dan logam-logam seperti nikel, vanadium, besi, natrium, terdapat juga air dan garam-garam klorid khususnya garam magnesium klorid yang akan terurai karena panas dan menghasilkan asam klorid yang korosif.( Hardjono.2001).

Apabila kadar hidrogen sulfida melebihi ambang batas maka akan menyebabkan korosi pada pengolahan minyak bumi karena hidrogen sulfida adalah salah satu contoh zat kimia yang bersifat korosif. Dalam minyak mentah hidrogen sulfida berbentuk asam, yang terdiri dari unsur hidrogen dan sulfur. Hidrogen sulfida yang terdapat pada minyak mentah ini akan bereaksi dengan logam besi dari tanki tempat penampungan minyak mentah mengubah besi menjadi besi sulfida yang rapuh. Hal ini akan mempercepat kerusakan pada tanki.

Pada peralatan pengolahan minyak bumi, hidrogen sulfida yang terdapat pada minyak mentah juga akan mengakibatkan korosi. Sama halnya dengan pembentukan korosi pada tanki penampungan, hidrogen sulfida akan bereaksi dengan besi pada peralatan tersebut membentuk besi sulfida yang dapat menghambat kinerja dari peralatan-peralatan proses pengolahan minyak mentah tersebut.( Hardjono.2001).

(37)

adalah tumbuhan akan terhambat pertumbuhannya dan mempercepat daun berguguran, selebihnya pohon-pohon akan terserang penyakit, kekeringan dan mati. Proses fotosintesis tumbuhan akan terhambat sehingga nutrisi yang dibutuhkan oleh tumbuhan tersebut berkurang. Pertumbuhan hewan akan terhambat karena tumbuhan yang menjadi sumber makanannya berkurang akibat hujan asam. Hewan juga akan banyak mengalami penyakit akibat terkena air dengan keasaman yang tinggi.

Dampak hujan asam yang terjadi pada hewan dan tumbuhan akan berujung pada manusia. Hujan asam ini juga akan menyebabkan berbagai penyakit pada manusia. Sulfur dioksid yang dihasilkan oleh hujan asam juga dapat bereaksi secara kimia didalam udara, dengan terbentuknya partikel halus sulfat, yang mana partikel halus ini akan mengikat dalam paru-paru yang akan menyebabkan penyakit pernapasan. Selain itu juga dapat mempertinggi resiko terkena kanker kulit karena senyawa sulfat dan nitrat.(http://74.125.153.132/search?q=cache:QHgTwgNBui8J:ojs.lib.unair.ac.id/index.php/CDK

(38)

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1

Kesimpulan

1. Dari data yang dianalisa pada masing-masing tanki, kadar hidrogen sulfida masih jauh dari batas maksimum yaitu tidak lebih besar dari 0,1 % . Sehingga dapat disimpulkan bahwa minyak mentah tersebut mempunyai mutu jual yang bagus, tidak menyebabkan korosi tanki penampungan dan peralatan proses pengolahan minyak mentah dan juga tidak mengakibatkan pencemaran lingkungan.

2. Dari data yang dianalisa ternyata berat jenis tidak sebanding dengan kadar hidrogen sulfida.Hal ini disebabkan karena berat jenis minyak bumi tidak hanya dipengaruhi oleh hidrogen sulfida tetapi juga dipengaruhi oleh pengotor-pengotor lain seperti, nitrogen, oksigen, dan logam-logam seperti nikel, vanadium, besi, natrium, terdapat juga air dan garam-garam klorid khususnya garam magnesium klorid yang akan terurai karena panas dan menghasilkan asam klorid yang korosif.

3. Dampak yang ditimbulkan oleh kadar hidrogen sulfida yang tinggi atau melebihi ambang

(39)

5.2 Saran

(40)

DAFTAR PUSTAKA

Austin, T. G.(1986).Industri Proses Kimia. Jilid I. Edisi ke 5. Jakarta: Penerbit Erlangga. Hardjono,A.2001.Teknologi Minyak Bumi.Edisi Pertama.Yogyakarta: Gadjah Mada

University Press.

Hyne,J.N.1984.Geology for Petroleum Exploration,Drilling,and Production.United State of America: McGraw-Hill Book Company.

Mahan,B.M dan Myers,R.J.1987.University Chemistry.Fourth Edition.California: The Benjamin/Cummings Publishing Company,Inc.

Sharma,S.P dan Mohan.C.1984.Fuel and Combustion.New Delhi: McGraw-Hill Publishing Company.