Crude oil merupakan campuran yang kompleks, terdiri dari banyak senyawa kimia, sehingga lebih sering

digambarkan dengan karakteristik keseluruhan atau rata-rata, misalnya densitas (oAPI), kurva distilasi

(rentang titik didih), dan lainnya, dibandingkan dengan fraksi mol atau fraksi berat masing-masing

komponennya.

Komponen crude oil bervariasi, sangat lebar. Mulai dari minyak berat (mendekati padatan) yang

tenggelam dalam air hingga material yang penampilannya menyerupai minyak tanah atau bensin.

Lebarnya rentang variasi ini menyebabkan proses pengolahannya pun lebih kompleks.

Crude oil dari kepala sumur umumnya mengandung air terproduksi. Crude oilmerupakan emulsi, yaitu

adanya tetesan air terproduksi yang terdispersi dalam fasa crude oil walaupun sudah melewati

tahap oilfield processing. Air terproduksi menyebabkan kelebihan pressure drop pada pipa (gathering

line) dan korosi pada peralatan proses yang terbuat dari baja karbon. Air terproduksi juga meningkatkan

biaya pengaliran minyak akitbat meningkatnya pressure drop dan korosi. Air terproduksi mesti dipisahkan

dari crude oil.

Komponen utama crude oil adalah hidrokarbon. Crude oil juga mengandung komponen-komponen lain,

yaitu sulfur, nitrogen, oksigen, dan logam. Selain itucrude oil mengandung partikel koloid, basic sediment

and water (BS & W), dan padatan.

Kandungan crude oil sebagai berikut :

- Hidrokarbon : parafin (rantai lurus dan rantai bercabang), nafta (alkil siklopentana dan alkil

sikloheksana), dan aromatik (alkil benzena, nafta fluor aromatik, dan polinuklir aromatik).

- Gas terlarut : nitrogen dan karbon dioksida

- Senyawa sulfur : hidrogen sulfida dan merkaptan

- Senyawa nitrogen organik

- Senyawa oksigen organik

- Senyawa logam organik

- Partikel koloid : aspal, resin, dan wax

- Air (BS & W) : tawar atau asin

- Padatan : pasir, kerak dari pipa, pengotor, dan hasil korosi

Hidrokarbon

Ada tiga kelompok hidrokarbon, yaitu parafin, nafta, dan aromatik. Hampir semua senyawa dalam crude

oil terdiri dari tiga kelompok ini, baik sendiri maupun kombinasi.

Parafin berantai lurus (normal parafin) dari C1 hingga C33 ditemukan berada dalam crude

oil. Wax merupakan alkana dengan jumlah atom C 16 hingga 20. Hidrokarbon berantai cabang ditemukan

di dalam gas dan fraksi bensin (yaitu jumlah atom C 4 hingga 10).

Anggota utama nafta adalah siklopentana dan sikloheksana.

Hidrokarbon aromatik merupakan senyawa benzena dan turunannya. Senyawa aromatik memiliki nomor

oktan tinggi, tetapi menyebabkan masalah kesehatan dan lingkungan. Benzena merupakan senyawa

karsinogen. Aromatik memilikismoke point rendah

Senyawa Sulfur

Senyawa sulfur terdapat di dalam crude oil, walaupun beberapa jenis crude oilkandungan senyawa

sulfurnya rendah. Senyawa sulfur dalam crude oil terdiri dari H2S, merkaptan (alifatik dan aromatik),

sulfida (alifatik dan siklik), disulfida (alifatik dan aromatik), polisulfida, thiopene dan homolog. Senyawa

sulfur merupakan senyawa “beracun” bagi katalis proses pengilangan dan peralatan pengilangan.

Senyawa sulfur teroksidasi menjadi sulfur dioksida, senyawa polutan di udara ambien. Crude oil dengan

kandungan sulfur tinggi mahal untuk diproses. Masalah utama adalah mencapai batas sulfur pada produk

pengilangan dan sesuai dengan peraturan di bidang lingkungan.

Crude oil disebut sour jika memiliki kandungan H2S dengan konsentrasi lebih dari 3.700 ppmv. H2S

tergolong senyawa toksik. Senyawa sulfur volatil seperti H2S dan merkaptan yang memiliki Mr rendah

disisihkan di oilfield processing.

Senyawa Nitrogen

Senyawa nitrogen terdapat dalam crude oil dalam konsentrasi yang relatif rendah, umumnya kurang dari

0,1 persen-berat sebagai N2. Senyawa nitrogen yang mungkin terdapat dalam crude oil adalah piridin,

kuinolin, isokuinolin, akridin, pirol, indol, karbazol, dan porfirin. Senyawa nitrogen meracuni katalis pada

proses pengilangan.

Senyawa Oksigen

Senyawa oksigen yang terdapat dalam crude oil dapat bersifat asam dan tidak asam. Senyawa oksigen

yang bersifat asam adalah asam karboksilat (lurus dan bercabang), asam naftenat (monosiklik, bisiklik,

dan polinuklir), asam aromatik (dasar, binuklir, dan polinuklir), fenol, dan kresol. Senyawa oksigen yang

tidak bersifat asam adalah ester, amida, keton, benzofuran, dan dibenzofuran. Sebagian besar senyawa

oksigen adalah asam organik yang dapat disisihkan dengan netralisasi.

Senyawa Logam

Ada dua kelompok senyawa logam yang terdapat dalam crude oil. Kelompok pertama adalah logam

ringan dengan kandungan utama natrium, disusul kalsium dan magnesium. Kelompok kedua adalah

logam yang lebih berat, yaitu vanadium, nikel, kobal, dan besi. Vanadium dan nikel meracuni katalis pada

proses catalytic cracking, menyebabkan peningkatan pembentukan coke dan hidrogen.

Partikulat

Crude oil lebih tepat dipandang sebagai sistem koloid daripada larutan homogen. Partikel padatan yang

tersuspensi adalah aspal dan resin. Aspal mengandung senyawa polisiklik yang tidak larut dalam pelarut

parafin (seperti n-pentana), tetapi larut dalam pelarut aromatik. Normal parafin memflokulasi aspal

dari crude oil. Sedangkan resin mengandung senyawa poliksiklik yang tidak larut dalamcrude oil, tetapi

larut dalam n-parafin; resin tidak terflokulasi.

Partikel aspal lebih besar daripada resin (10-35 nm), biasanya mengandung senyawa oksigen dan sulfur,

garam organik dan anorganik, dan porfirin (juga logam). Partikel resin lebih kecil (<10>

Aspal dan resin menggumpal baik sendiri maupun bersama-sama menjadi partikel koloid (sekitar 1 µm).

Aspal dan resin berpengaruh terhadap kestabilan emulsi dioilfield processing. Keduanya juga dapat

menyebabkan foaming.

Wax

Wax merupakan n-parafin dengan C16 hingga C20. Titik lelehnya di atas suhu kamar. Wax murni

merupakan padatan putih, tetapi dapat juga berupa pasta, bergantung pada komposisi atau

keberadaan liquid oil. Endapan waxmenyebabkan pressure drop berlebih pada pipa (flow line).

Jika wax mengkristal pada flow line, pipa dapat tersumbat sehingga aliran fluida tidak lancar. Faktor yang

dapat menyebabkan endapan wax antara lain rendahnya temperatur crude oil. Fenomena ini dapat

diprediksi dengan tes pour-point (ANSI/ASTM D 97).

NORM

NORM merupakan singkatan dari naturally occuring radioactive materials. Uranium dan thorium terdapat

pada batuan dan tanah di kulit bumi. Sumber utama NORM adalah U-238. Air bawah tanah dapat

melarutkan garam radium (misalnya RaCl2) dan membawanya ke permukaan. “Induk” radium adalah U-

238 dan Th-232 yang kelarutan dalam airnya rendah sehingga tertinggal di formasi.

Radium terpresipitasi dengan barium dan strontium sulfat membentuk kerak (scale). Kerak radioaktif

dapat mengkontaminasi downhole tubing, peralatan proses di permukaan, dan peralatan transpor,

termasuk sludge dari pigging. Peralatan yang juga terkontaminasi adalah sludge pit, filter, peralatan

injeksi air terproduksi, dan lainnya.

Arsen dan Raksa

Arsen dan raksa merupakan dua unsur yang dapat menyebabkan masalah pada industri gas. Keduanya

dapat menyebabkan korosi dan teracuninya katalis.

Sumber : Oilfield Processing, Volume Two : Crude Oil, Francis S. Manning and Richard E. Thompson, Pennwell Books, Oklahoma, 1995

https://books.google.co.id/books?id=ktJfWl3ofpoC&q=cyclohexane&hl=id&source=gbs_word_cloud_r&cad=5#v=onepage&q&f=true