Pengertian Bahan Bakar

Asal Bahan Bakar 

Menurut teori pembentukan minyak bumi, khususnya teori binatang Engler dan teori Tumbuh-tumbuhan, senyawa-senyawa organik penyusun minyak bumi merupakan hasil alamiah proses dekomposisi tumbuhan selama berjuta-juta tahun. Oleh karena itu minyak bumi juga dikenal sebagai bahan bakar fosil selain batubara dan gas alam (Hofer,1966). Semua bahan bakar dihasilkan oleh senyawa karbohidrat dengan rumus kimia Cx(H2O) yg menjadi fosil. Karbohidrat tersebut dihasilkan oleh tumbuhan dengan mengubah energi matahari menjadi energi kimia melalui proses fotosintesis.

 Kebanyakan bahan bakar fosil diproduksi kira-kira 325 juta tahun yang lalu. Setelah tumbuhan mati, maka karbohidrat berubah menjadi senyawa hidrokarbon dengan rumus kimia CxHy akibat tekanan dan temparatur yang tinggi serta tidak tersedianya oksigen (aneorob). Selain tersusun oleh komponen hidrokarbon, minyak bumi juga mengandung komponen non-hidrokarbon. Kandungan komponen senyawa hidrokarbon relatif lebih besar dari pada kandungan komponen senyawa nonhidrokarbon. Komponen non-hidrokarbon dapat berupa unsur-unsur logam atau yang sifatnya menyerupai logam, serta komponen organik lainnya yang bukan hidrokarbon, seperti belerang, nitrogen dan oksigen. Senyawa hidrokarbon merupakan senyawa organik yang terdiri atas hidrogen dan karbon, contohnya benzena, toluena, ethylbenzena dan isomer xylema. 

Keberadaan hidrokarbon aromatik di dalam minyak bumi lebih sedikit dibandingkan dengan hidrokarbon parafin. Aromatik – aromatik murni adalah molekul – molekul yang hanya mengandung cincin dan rantai sederhana ialah benzena yang terdiri dari sebuah cincin dasar yang mengandung 6 atom karbon, dengan ikatan rangkap di antara setiap atom karbon lainnya sehingga terdapat 3 ikatan ganda dalam cincin dasar tersebut. Bila kedua cincin benzena tersebut bergabung akan membentuk senyawa naftalen. Senyawa ini mempunyai rumus CnH2n-6 untuk molekul cincin tunggal dan CnH2n-12 untuk molekul cincin ganda dan beraroma

Dengan adanya proses kimia dan fisika, minyak bumi mentah dapat diubah menjadi berbagai produk, seperti bensin, terdiri dari hidrokarbon C6 hingga C10 dari alkana rantai normal dan bercabang serta sikloalkana dan alkil benzen (Nugroho A, 2006). Naftalen yang sebenarnya merupakan produk untuk menghilangkan bau busuk, anti jamur dan pencegah serangga ternyata juga memberikan dampak positif untuk peningkatan angka oktan dari bensin. 

Naftalen merupakan rangkaian hidrokarbon jenis aromatik bahkan dapat disebut polyaromatik dengan struktur kimia berbentuk cincin benzena yang bersekutu dalam satu ikatan atau dua orto lingkaran benzena dimana pada proses penggabungan tersebut kehilangan 2 atom C dan 4 atom H sehingga rumus kimianya menjadi C10H8. Secara fisik naftalen merupakan zat yang berbentuk keping kristal mudah menguap dan menyublim serta tak berwarna umumnya berasal dari minyak bumi atau batu bara. Karena bentuk struktur kimia naftalen serta sifat kearomatisa tersebut maka naptalene seperti halnya benzene, mempunyai sifat anti knock yang baik. Oleh sebab itu penambahan naftalen pada benzin akan meningkatkan anti knock dari bensin tersebut (Raharjo T, 2009).

Minyak Tanah 

Minyak tanah atau kerosin merupakan fraksi dari minyak bumi pada tingkat titik didih diantara 150o C sampai dengan 300o C. Bahan bakar ini merupakan fraksi diantara fraksi bensin dan fraksi minyak solar. Minyak tanah yang digunakan sebagai bahan bakar memiliki komposisi yang sebagian besar mengandung hidrokarbon alkana. Jika bahan bakar ini dibakar akan memberikan nyala yang terang, dengan api berwarna putih. Minyak tanah jenis ini dihasilkan langsung dari destilasi minyak mentah jenis parafin ataupun dari larutan ekstraksi destilasi dari campuran beberapa jenis minyak mentah. 

Cairan SO2 merupakan solven yang sangat banyak digunakan untuk proses tersebut (Wartawan, 2002). Napthane dipenuhi cycloparaffins. hanya C5 dan C6 Cycloparaffins, cyclopentanes ada di dalam minyak yang kurang murni sesungguhnya sumber yang utama dari material ini adalah minyak tanah kotor, dimana minyak tersebut dipisahkan oleh penyulingan kecil. bagaimanapun, cycloparaffins dapat dibuat oleh hydrogenation bersifat hidrokarbon aromatik. Asam naphthenic adalah bahan yang terdapat di minyak tanah kasar. Asam naphthenic ini oleh dari proses destilasi oleh perlakuan dengan soda kaustik dan pengasaman oleh garam sodium (Board N, 2004). 

Solar.

Minyak solar dapat memberikan kerja mesin yang memuaskan apabila dapat menghasilkan pembakaran sempurna dalam ruang bakar. Udara yang dikompresikan ke dalam ruang bakar mesin sampai tekanan antara 20 – 30 kgf/cm2 sehingga suhu dalam ruang bakar berkisar 650–750 oC. Pembakaran yang sempurna dapat dilakukan dengan menginjeksikan bahan bakar (berupa kabut) ke dalam ruang bakar yang di dalamnya terdapat udara panas sehingga mampu menyalakan bahan bakar. Pembakaran yang terjadi menyebabkan tekanan dalam ruang bakar naik secara mendadak dan menimbulkan tenaga.

Ketukan dalam mesin diesel terjadi akibat keterlambatan terbakarnya bahan bakar di dalam ruang bakar. Ini disebabkan oleh terjadinya akumulasi bahan bakar di dalam ruang bakar, dan begitu terbakar maka akan terjadi ledakan secara berturut turut. Jarak waktu antara bahan bakar diinjeksikan ke ruang bakar (silinder) sampai saat terbakar, disebut waktu tunda (delay period), dinyatakan dalam menit. Waktu tunda yang panjang akan menyebabkan terakumulasinya bahan bakar cukup banyak, akibatnya terjadi penyalaan yang spontan dan akan menimbulkan suatu kenaikkan tekanan yang mendadak dan mengakibatkan pukulan yang hebat pada ruang bakar. Hal ini dapat menimbulkan suara yang keras yang selanjutnya disebut Diesel Knock. Sifat mutu pembakaran adalah salah satu ukuran sifat bahan bakar minyak solar. Minyak solar bermutu rendah mempunyai waktu tunda lebih lama. Sifat ini ditunjukkan oleh besar kecilnya angka setana (cetane number). Sifat mutu pembakaran minyak solar sesuai spesifikasi ditunjukkan pada pengujian : – Diesel Index – Cetane Index – Cetane Number.