Kimia

Pertanyaan

bagaimana cara meningkatkan kualitas bensin

1 Jawaban

  • Bensin merupakan fraksi minyak bumi yang paling dibutuhkan manusia saat
    ini.Komponen utama penyusun bensin yaitu n-heptana dan iso-oktana.
    Peningkatan kuantitas dan kualitas bensin dalam pengolahan minyak bumi
    dilakukan melalui proses kertakan (cracking) dan reformasi fraksi-fraksi bertitik
    didih tinggi. Ada dua jenis kertakan yang biasanya dilakukan pada fraksi bensin.
    1. Kertakan katalitik,
                Kertakan katalik berupa proses memanaskan bahan bakar bertitik didih
    tinggi di bawah tekanan dengan penambahan katalis (tanah liat aluminium
    silikat dicuci dengan asam dan dijadikan bubuk halus). Dalam kondisi
    demikian, molekul besar akan patah-patah menjadi fragmen kecil.

    2. Kertakan kukus,
               Kertakan kukus merupakan suatu teknik mengubah
    alkana menjadi alkena. Reformasi katalitik
    mengubah senyawa alifatik menjadi senyawa
    aromatik. Alkena dan senyawa aromatik yang
    terbentuk dimanfaatkan sebagai bahan baku plastik
    dan senyawa sintetik organik.

               Proses kertakan akan menghasilkan alkana
    bercabang dan senyawa aromatik yang mengurangi
    suara ketukan (knocking). Sebagaimana Anda ketahui
    bahwa penyusun utama bensin yaitu alkana rantai lurus
    dan isooktana. Alkana rantai lurus tersebut memiliki titik
    didih yang lebih tinggi dari isooktana, sehingga di dalam
    mesin tidak terbakar sempurna. Tidak sempurnanya
    proses pembakaran tersebut menimbulkan suara ketukan
    pada mesin ketika mobil dipercepat, maupun pada
    tanjakan. Hal ini menyebabkan mesin aus. Untuk
    mengurangi hal tersebut, bensin berkualitas harus lebih
    banyak terdiri dari alkana rantai cabang dan senyawa
    aromatik.
                 Kualitas bensin ditentukan berdasarkan bilangan oktan, yaitu angka yang
    menunjukkan persentase isooktana dalam bensin. Bilangan oktan 100 berarti
    bensin tersebut setara dengan isooktana murni dalam hal sifat pembakaran.
    Sedangkan bilangan oktan 0 berarti bensin tersebut setara dengan heptana murni.
                 Bilangan oktan 75 berarti bensin tersebut terdiri dari 75% isooktana dan 25%
    heptana. Semakin tinggi bilangan oktan, semakin baik kualitas bensin tersebut.
    Bensin premium memiliki bilangan oktan 85, dan bensin super memiliki bilangan
    oktan 98. Dimungkinkan diperoleh bilangan oktan lebih dari 100 karena beberapa
    senyawa memiliki karakteristik bakar lebih baik daripada isooktana.
    Penambahan zat aditif ke dalam bensin bertujuan untuk mengurangi ketukan
    dan meningkatkan bilangan oktan. Beberapa zat aditif yang biasa digunakan
    dan memiliki bilangan oktan lebih dari 100 yaitu benzena, t-butilalkohol
    [(CH3)3COH], dan t-butil metil eter [(CH3)3COCH3]. Terkadang digunakan juga
    campuran zat aditif dalam bensin bertimbal yaitu etilfluid: 65% tetraetil timbal
    [(CH3CH2)4Pb], 25% 1,2-dibromoetana (BrCH2CH2Br), dan 10% 1,2-dikloroetana
    (ClCH2CH2Cl). Senyawa-senyawa hidrokarbon yang telah terhalogenasi tersebut
    bermanfaat untuk mengubah timbal yang dihasilkan pada pembakaran bensin
    menjadi timbal (II) bromida (PbBr2) yang mudah menguap agar mudah dibuang
    bersama gas buang lainnya.
    Penggunaan tetraetil timbal dalam bensin akan segera dihentikan karena
    menimbulkan pencemaran udara yang sangat parah. Saat ini telah dikembangkan
    MTBE (metil tersier butil eter), metanol, dan etanol.


    Cara Menaikkan Angka Oktan

    1. Salah satu cara (banyak cara yg lain) untuk menaikkan nilai oktan adalah penambahan TEL (tetra ethyl lead) kedalam bensin yg bernilai oktan rendah. Caranya sederhana, mixing saja. Namun kemudian diketahui penambahan aditif penambah nilai oktan ini berbahaya dari segi kesehatan dan lingkungan.

    Pada intinya bensin beroktan tinggi ini bisa didapatkan dengan merubah struktur molekul hidrokarbon penyusun bahan bakar. Sehingga dengan bantuan katalis pada kondisi operasi tertentu, struktur molekul parafinik (bernilai oktan rendah), bisa diubah menjadi struktur naftenik, dan naftenik menjadi aromatik. Dimana nilai oktan aromatik > naftenik > parafinik.

    2. Menambahkan Naphtalene pada bensin. Naphtalene merupakan suatu larutan kimiayang memberikan pengaruh positif untuk meningkatkan angka oktan dari bensin. Besarnya angka oktan ini dapat diukur dengan mesin CFR.

    Dalam hal ini terlihat bahwa naphthalene merupakan bahan yang mampu meningkatkan angka oktan tetapi naphtalene sendiri bukan bahan bakar sehingga panas pembakaran campuran akan lebih rendah dari pada bensin murni.

    Karena bentuk struktur kimia serta sifat kearomatisan tersebut naphtalene seperti halnya benzena, mempunyai sifat antiknock yang baik. Oleh sebab penambahan naphtalene pada bensin akan meningkatkan mutu antiknock dari bensin tersebut.

    3. Menambahkan MTBE (Metil tersier-butileter).

    Bensin jenis premix menggunakan campuran MTBE tanpa TEL

Pertanyaan Lainnya