Crude Oil (Part 3) - Pengujian Distilasi

Setelah pembahasan mengenai klasifikasi crude oil dan juga evaluasi crude, kali ini saya akan sharing mengenai macam-macam pengujian distilasi. Hal ini sangat penting untuk diketahui apalagi bagi para refiners, mulai dari field operator, panelman, apalagi process engineer. Hasil pengujian distilasi tersebut merupakan dasar penentuan spesifikasi umpan & produk, serta yang tidak kalah pentingnya adalah digunakan sebagai dasar penentuan kondisi operasi dan perancangan proses yang terkait, terutama Distilasi atmosferis dan vacuum.

• Distilasi ASTM (American Society for Testing and Materials) 

Distilasi ASTM dilaksanakan dalam suatu labu Engler. Pada distilasi ini, tidak dipergunakan struktur tray maupun packing serta refluks yang ada merupakan efek kehilangan panas (heat loss) pada struktur leher labu engler. Metode distilasi ini paling banyak digunakan karena biayanya murah, lebih sederhana, membutuhkan jumlah sample yang sedikit, serta waktu pengujian yang lebih singkat dibandingkan distilasi TBP (kurang lebih 1/10 kali waktu pengujian TBP). Distilasi ASTM dilakukan guna mengetahui kualitas produk (product quality control). Beberapa metode distilasi ASTM adalah sebagai berikut.
            a. ASTM method D86
Metode distilasi ini digunakan untuk menguji motor gasoline, aviation gasoline, aviation turbine, naphta,  kerosine, diesel, distillate fuel oil dan produk-produk yang serupa. Pengujiannya dilakukan pada tekanan atmosferis. Digunakan termometer yang dipaparkan langsung dalam labu engler dan hasil pembacaannya tidak ada koreksi stem.
            b. ASTM method D216
Metode distilasi ini digunakan untuk menguji natural gasoline. Dilakukan pada tekanan atmosferis.
            c. ASTM method D1160
Metode distilasi ini digunakan untuk menguji produk migas fraksi berat yang dapat diuapkan secara parsial maupun keseluruhan pada suhu maksimal 750 F pada tekanan absolut hingga 1 mmHg dan dikondensasikan menjadi fase liquid pada tekanan pengujian. Tekanan operasi pengujian berkisar antara 1-760 mmHg absolut. Temperatur diukur dengan perangkat thermocouple.
            d. ASTM method D2887
Metode ini merupakan metode simulasi distilasi yang dilakukan dengan gas chromatography (GC). Metode ini merupakan metode yang paling sederhana yang dapat melakukan analisis cut point dan boiling range fraksi hidrokarbon dengan ketelitian tinggi.

• Distilasi TBP (True Boiling Point)

Distilasi TBP dilakukan dalam sebuah kolom distilasi dengan 15 - 100 plates (trays) teoritis dengan reflux ratio yang tinggi (5 : 1 atau lebih). Tingkat fraksinasi yang tinggi pada pengujian ini memberikan distribusi komponen campuran yang akurat. Kekurangan distilasi TBP adalah tidak adanya standadisasi alat dan prosedur pengujian. Meskipun demikian, variasi antara laboratorium pengujian yang ada hanya sedikit karena pemisahan komponen campuran dapat tercapai dengan baik dengan pengujian yang dilakukan. Distilasi TBP ini dilakukan untuk mengetahui % volume produk yang diperoleh dari cutting kurva berdasarkan cut point produk yang dihaapkan.

• Distilasi EFV (Equilibrium Flash Vaporization)

Distilasi EFV sangat identik dengan distilasi pada unit distilasi yang sebenarnya. Oleh karenanya hasil pengujian distilasi EFV ini dijadikan dasar penentuan kondisi operasi. Pada pengujian distilasi EFV ini, terjadi kesetimbangan vapor-liquid. Namun demikian, proses pengujian yang menargetkan terjadinya kesetimbangan vapor-liquid tersebut memakan waktu yang relatif lebih lama dibandingkan metode pengujian yang lainnya. Metode ini juga bersesuaian dengan perhitungan secara flash (flash calculation method). Distilasi EFV ini berfungsi untuk menentukan kondisi operasi unit distilasi.

Data hasil pengujian distilasi terdiri atas temperatur dan persen recovery. Dari data tersebut dapat dibuat kurva distilasi yang mana kurva tersebutlah yang digunakan dalam perancangan dan penentuan kondisi operasi proses distilasi. Kurva distilasi terbentuk oleh kombinasi data persen volume terekoveri yang ada di absis grafik, dan temperatur pada ordinat grafik.

Pembahasan lebih lanjut mengenai interpretasi data kurva distilasi akan dibahas pada posting berikutnya.

Referensi:
ASTM Standard for Distillation
Mathew Van Winkle. 1967. Distillation. USA: McGraw-Hill, Inc




Crude Oil (Part 1) - Klasifikasi Crude
Crude Oil (Part 2) - Evaluasi Crude
Crude Oil (Part 4) - Interpretasi Data

Posted in: Akamigas , Articles , Crude Oil , Distillation , Petroleum Analysis , Process Tech , Refining Tech , Specification