Perbedaan Utama – Minyak Mentah vs Minyak Serpih
Bahan bakar fosil adalah sumber energy tak terbarukan yang terbentuk dari sedimentasi tumbuhan dan hewan yang mati ratusan juta tahun yang lalu. Bahan bakar ini dapat dibagi menjadi dua kategori sebagai sumber energy minyak bumi dan non-minyak bumi. Minyak bumi adalah sumber energy yang paling banyak digunakan, dan umumnya ada dalam bentuk cair. Minyak mentah adalah contoh minyak bumi, yang terdiri dari campuran hidrokarbon dan sejumlah senyawa yang mengandung sulfur, nitrogen, dan oksigen. Berbeda dengan minyak mentah, minyak serpih adalah bahan bakar non-minyak bumi, yang secara alami ada dalam keadaan padat sebagai batuan serpih minyak atau kerogen. Sedimen organik ini harus didekomposisi secara termal untuk mendapatkan minyak serpih cair. Maka dari itu, minyak serpih disebut juga sebagai minyak mentah sintetis. Perbedaan yang menonjol antara minyak mentah dan minyak serpih adalah minyak mentah secara alami ada dalam keadaan cair sedangkan minyak serpih secara alami ada dalam keadaan padat. Gambar 1. menggambarkan klasifikasi sedimen organik bumi menurut keadaan fisik, kejadian hidrokarbon, dan produksinya.
Yang perlu anda ketahui tentang Minyak Mentah?
Minyak mentah adalah campuran kompleks hidrokarbon dan senyawa heteroatomik berwarna gelap, sangat kental, yang dapat dipisahkan menjadi fraksi dengan distilasi. Minyak mentah menunjukkan keadaan alami bahan bakar seperti yang ditemukan di reservoir. Jadi harus disempurnakan untuk memenuhi spesifikasi yang diperlukan dari aplikasi penggunaan akhir. Sebagian besar bahan bakar transportasi seperti bensin, solar, dan bahan bakar penerbangan adalah distilat fraksional minyak mentah. Ini memiliki nilai ekonomi yang rendah dibandingkan dengan minyak sulingan. Komposisi kimia dan sifat fisik minyak mentah seperti warna, bau, volatilitas, berat jenis , viskositas , dll bervariasi dengan tekanan , volume dan suhu asal minyak mentah. Tabel berikut menunjukkan fraksi khas distilasi minyak mentah.
|
Rentang titik didih/ o C |
Jumlah atom karbon |
Produk karbon |
|
<30 |
C 1 -C 4 |
Gas alam, Metana. Etana, LPG |
|
30-200 |
C 4 -C 12 |
Petroleum eter (C 5 , C 6 ), bensin rum lurus |
|
200-300 |
C 12 – C 15 |
Minyak tanah, Minyak pemanas |
|
300-400 |
C 15 -C 25 |
Minyak gas, Diesel, minyak pelumas, lilin |
|
>400 |
> C25 |
Minyak sisa, Tar |
Tabel 1. Fraksi distilasi khas minyak mentah
Selanjutnya, minyak mentah dibagi menjadi dua jenis berdasarkan kandungan belerangnya. Jika kandungan sulfur lebih tinggi dari 0,5% (b/b), disebut minyak mentah asam, dan jika kurang dari 0,5% (b/b), disebut minyak mentah manis. Minyak mentah rendah sulfur ini lebih ramah lingkungan karena mengurangi korosi mesin dan menghasilkan SOx dalam jumlah rendah selama pembakaran bahan bakar.
Yang perlu anda ketahui tentang Minyak Serpih?
Minyak serpih adalah bahan bakar tidak konvensional yang secara alami terjadi sebagai padatan dalam kelas khusus batuan bitumen yang disebut serpih minyak. Serpih minyak ini adalah endapan berlapis-lapis, umumnya dengan kandungan organik tinggi yang dapat didekomposisi secara termal untuk menghasilkan minyak yang dikenal sebagai minyak serpih. Bahan organik (kerogen) dalam sedimen tidak dapat diubah menjadi minyak serpih tanpa memberikan perlakuan suhu tinggi seperti pirolisis, hidrogenasi atau pelarutan termal. Maka dari itu, ini disebut minyak mentah sintetis. Komposisi mineralnya bervariasi menurut asalnya, dan umumnya mengandung mineral lempung, dolomit, kalsit, dan karbonat, dll. Reservoir serpih minyak yang penting secara komersial terletak di negara bagian Wyoming, Utah dan Colorado di barat laut Amerika Serikat. Minyak serpih ini, juga disebut sebagai “minyak ketat”, dapat digunakan secara langsung atau setelah penyulingan seperti minyak mentah minyak bumi. Namun, minyak tipikal memiliki proporsi senyawa volatil yang tinggi dan kandungan belerang yang rendah. Produksi minyak dengan perlakuan panas menghasilkan sejumlah besar gas yang mudah menguap seperti propana, butana dan cairan titik didih rendah seperti pentana, bensin alam, nafta, dll Kehadiran konstituen titik didih rendah membuat minyak serpih sangat eksplosif dan sangat mudah terbakar.
serpih minyak
Perbedaan Antara Minyak Mentah dan Minyak Serpih
Kejadian
Minyak mentah terjadi di bawah tanah pada tekanan dan suhu tinggi. Temperatur dan tekanan ini bervariasi dengan kedalaman reservoir.
Minyak serpih belum terkena tekanan dan suhu yang cukup untuk mengubah hidrokarbon yang terperangkap menjadi minyak mentah. Deposit kerogen pada batuan shale oil secara perlahan berubah menjadi minyak mentah melalui proses alami.
Komposisi Kimia Minyak Mentah dan Minyak Serpih
|
Unsur |
% kisaran dalam minyak mentah |
% kisaran dalam minyak serpih |
|
Karbon |
83- 85 |
– |
|
Hidrogen |
10- 14 |
– |
|
Nitrogen |
0,1- 2 |
1,5- 2 |
|
Oksigen |
0,05- 1,5 |
0,5- 1 |
|
Sulfur |
0,05- 6,0 |
0,15- 1 |
|
Logam |
<0.1 |
– |
Tabel 2. Komposisi kimia minyak mentah tipikal dan minyak serpih menurut beratnya
Menurut evaluasi statistik, minyak serpih tipikal mengandung lebih banyak senyawa nitrogen, lebih banyak senyawa teroksigenasi, dan kandungan sulfur rendah dibandingkan dengan minyak mentah konvensional. Kandungan oksigen yang tinggi dalam minyak serpih menyebabkan pembentukan radikal bebas dan memfasilitasi pembakaran bahan bakar.
Sifat Minyak Mentah dan Minyak Serpih
Minyak mentah konvensional secara alami terjadi di reservoir dalam keadaan cair. Ini memiliki fluiditas tinggi, dan dapat dituangkan pada kisaran suhu tinggi. yaitu -60 sampai 30 o C.
Minyak serpih adalah minyak mentah sintetis, yang terbentuk oleh dekomposisi termal kerogen padat dalam batuan serpih minyak. Ini kurang cair daripada minyak mentah, dan dapat dituangkan pada suhu antara 24 hingga 27 o C.
Penggunaan Minyak Mentah dan Minyak Serpih
Distilasi fraksional minyak mentah menghasilkan banyak bahan bakar transportasi seperti bensin, bahan bakar jet, solar, minyak tanah, dll. Selain itu, dapat digunakan sebagai bahan baku untuk banyak produk kimia seperti plastik, obat-obatan, pupuk, pestisida, pelarut, dll.
Minyak serpih terutama digunakan sebagai minyak pemanas, bahan bakar laut atau bahan kimia untuk pengawet kayu rel kereta api, dll. Tidak seperti minyak mentah, ini tidak sering digunakan sebagai bahan baku produk kimia. Namun, senyawa titik didih ting
gi dalam minyak serpih dapat digunakan untuk menghas
ilkan sulingan menengah seperti minyak tanah, solar, bahan bakar jet, dll. Perengkahan termal tambahan memerlukan produksi bensin dengan titik didih rendah. Bahan bakar transportasi yang dihasilkan oleh minyak serpih berkualitas rendah dibandingkan dengan bahan bakar konvensional kelas tinggi.
Referensi:
Speight, JG, Buku Pegangan analisis produk minyak bumi. John Wiley & Sons: 2015.
Speight, J., Buku pegangan bahan bakar sintetis: properti, proses, dan kinerja. 2008
Speight, JG, Kimia dan teknologi minyak bumi. Pers CRC: 2014.
Oh, GA; Molnar, A., kimia Hidrokarbon. John Wiley & Sons: 2003.
Gambar Courtesy:
“Distilasi Minyak Mentah-fr.svg” Gambar asli: Psarianos, Theresa knott; vektor gambar: Karya turunan Rogilbert: (CC BY-SA 3.0) melalui Commons Wikimedia
“Oil Shale” Oleh Georgialh – Pekerjaan sendiri, (CC BY-SA 3.0) melalui Commons Wikimedia
