Vol 6. No.2 Desember 2015
PELUANG MMT (METHYLCYCLOPENTADIENYL MANGANESE TRICARBONYL) SEBAGAI ADITIF PENINGKAT ANGKA OKTANA BENSIN ALTERNATIF
Zainuddin Fatoni 1 ,  Maya Matofani 2
1 Program Studi Teknik Analisis Laboratorium Migas, Politeknik Akamigas Palembang
2 Program Studi Teknik Pertambangan Batubara, Politeknik Akamigas Palembang

## Abstrak
Kesadaran  akan  masalah  pencemaran  dalam  dasawarsa  terakhir  ini,  menyebabkan  beberapa negara membatasi penggunaan senyawa timbal dalam bensin. Suatu percobaan telah dilakukan untuk  mengevaluasi  aditif  MMT  (Methylcyclopentadienyl  Manganese  Tricarbonyl)  guna dibandingkan mutunya dengan TEL (Tetra Ethyl Lead) yang sejak lebih dari 70 tahun yang lalu telah  digunakan.  Percobaan  ini  dilakukan  bersama-sama  dengan  tim  teknisi  dari  Ethyl Corporation  yang  memproduksi  MMT  dimaksud.  Hasil  percobaan  membuktikan,  penggunaan MMT dosis 9 ~ 36 mgram Mn/liter dari basis angka oktana komponen bensin sebesar 77.3 dan 82.5  RON,    kenaikan  angka  oktana  hanya  berkisar  antara  1.7  ~  4.1  RON.  Angka  oktana tersebut  jauh  lebih  rendah  jika  dibandingkan  dengan  penggunaan  TEL  dengan  dosis  relatif kecil  yaitu  0.08  ~  0.28  mgram  Pb/liter,  namun  mampu  meningkatkan  angka  oktana  (actane gain) berkisar antara 2.8 ~ 7.9 RON terhadap sampel uji yang sama.
Kata kunci : metil,  angka oktana,  aditif.

## Abstract
Concious  of  environment  problem  in  latest  decade,  to  cause  many  countries  to  define application  lead  compound  in  motor  gasolines.  The  experiment  has  conducted  for  evaluation quality  of  MMT  (Methylcyclopentadienyl  Manganese  Tricarbonyl)  additive  to  compare  with TEL  (Tetra  Ethyl  Lead)  that  is  more  than  70  years  ago  to  be  used.  The  experimentation  has carried out together with technicien team of Ethyl Corporation to be produced MMT meant. The experimental  has  shown,  for  in  behalf  of  MMT  9  ~  36  mgram  Mn/litre  concentration  base  on motor  gasoline  components  of  77.3  and  82.5  Research  Octane  Number  (RON),  the  increase octane  number  roundabout  of  1.7  ~  4.1  RON.  This  actane  gain  lower  than  TEL  with  smallish concentration of 0.08 ~ 0.28 mgram Pb/litre, now with standing to be able increase the actane gain roundabout of  2.8 ~ 7.9 RON on the same test samples.
Key words : methyl,  octane number,  additive.

## I. Pendahuluan
Kesadaran  akan  masalah  pencemaran dalam dasawarsa terakhir ini, menyebabkan beberapa  negara  membatasi  penggunaan senyawa  timbal  dalam  bensin.  Terhitung mulai  tanggal  1  Januari  1986,  Badan lindungan  lingkungan  Amerika  serikat (EPA) telah melakukan pembatasan
senyawa Tetra  Ethyl  Lead (TEL)  dalam semua  jenis  bensin  sampai  0.026  gram Pb/liter atau setara dengan 0.1  ml TEL/AG yang kemudian diikuti oleh hampir seluruh
negara didunia. TEL dengan rumus molekul Pb(C 2 H 5 ) 4 sudah mulai dikomersilkan sejak tahun  1923.  Memang  harus  diakui,  TEL sangat  efektif  untuk  meningkatkan  angka oktana  bensin  dengan  biaya  yang  relatif rendah,    namun  TEL  sangat  beracun  dan memberikan  kontribusi  yang  cukup  besar terhadap  beban  pencemaran  udara  (Carl Herling,  1990).  Sehubungan  dengan  hal tersebut  diatas,  Pemerintah  melalui  Surat Keputusan Dirjen Migas No.21/K/72/DDJM/1990, telah
Corresponding Author : maya@pap.ac.id
Vol 6. No.2 Desember 2015
memberlakukan  MTBE (Methyl  Tertiary Buthyl Eher) sebagai  komponen  peningkat angka  oktana  bensin  yang  dikenal  dengan bensin  Premix,  waktu  itu.  MTBE  adalah ether  yang  terdiri  dari  gugus  methyl  dan buthyl  dengan  rumus  molekul  C 5 H 12 O. Bahan ini sangat berhasil sebagai komponen  peningkat  angka  oktana,  karena mempunyai  perilaku  pencampuran  yang memuaskan  dengan  hidrokarbon.  Angka oktananya relatif tinggi berkisar antara 116 ~  118  RON  (Taniguchi,  1979).  Memang harus  diakui  disatu  pihak  MTBE  ramah lingkungan,  namun  dilain  pihak  harganya sangat  mahal  dan  campurannya  sebagai komponen  dalam  bensin  relatif  besar  yaitu 10  %  volume,  sehingga  diperlukan  usaha- usaha  diantaranya  menggunakan  aditif organometalik  jenis  lain,  yaitu  MMT
( Methylcyclopentadienyl Manganese Tricarbonyl). Percobaan  ini  dilakukan bersama-sama dengan tim teknisi dari Ethyl Corporation yang  memproduksi  MMT
dimaksud, bertempat di laboratorium Pertamina RU-III. Tujuan percobaan adalah untuk  memperoleh  sejumlah  data    sebagai bahan  kajian  lebih  lanjut,  apakah  MMT berpeluang  jika  digunakan  sebagai  aditif peningkat angka oktan bensin alternatif atau sebagai supplement  additive ,  mengingat dewasa ini TEL semakin langka dipasaran.
II. Dasar Teori 1. Deskripsi MMT
MMT (Methylcyclopentadienyl Manganese  Tricarbonyl) adalah  salah  satu jenis aditif organometalik yang mempunyai rumus  molekul  CH 3 C 5 H 4 Mn(CO) 3 atau rumus struktur sebagai berikut :
Bahan  kimia  ini  berfungsi  untuk meningkatkan  angka  oktana  bensin  yang diproduksi  oleh  sebuah  perusahaan  yang cukup  ternama, Ethyl  Corporation dengan merek  dagang HiTEC  3000  Performance Additive .    Beberapa  sifat  fisika  MMT diantaranya  :  berupa  cairan  berwarna orange,  densitas  pada  20 o C  sebesar  1.38 grm/ml, tidak larut didalam air, tekanan uap pada  20 o C  sebesar  0.05  mmHg,  bersifat racun  dan  peka  terhadap  sinar  matahari, sehingga  diperlukan  cara-cara  khusus dalam  penanganannya.  Sifat-sifat  fisika MMT  selengkapnya  disajikan  pada  tabel  1 (Ethyl’s, 1999).
Tabel 1. Sifat-sifat Fisika MMT (HiTEC 3000)
MMT sebagai aditif peningkat angka oktan berbagai  jenis  bensin,    telah  diperkenalkan dan  dikembangkan  oleh Ethyl  Corporation sejak  tahun  1961.  Dibandingkan  dengan TEL, bahan ini memiliki beberapa keunggulan diantaranya : dapat mengurangi emisi gas nitrogen oksida (NO x) dan karbon monoksida  (CO),    tidak  meracuni  katalis
pada catalytic  converters yang  dipasang pada mobil serta relatif lebih aman terhadap kesehatan. Berdasarkan pengalaman dilapangan,  dosis MMT berkisar antara 9 ~
36    mgram  Mn/liter,  dapat  meningkatkan angka  oktan  bensin  berkisar  antara  2  ~  4 RON. Dengan menggunakan MMT, kenaikan  angka  oktan (octane  gain) dapat
Corresponding Author : maya@pap.ac.id
Jurnal Teknik Patra Akademika Vol 6. No.2 Desember 2015 diprediksi yang secara matematis dirumuskan sebagai berikut :
RON gain = 0.0615 (Mn 0.5 ) [ 42.75 – 0.3868 (RON) – 0.02168 (A)] RON :  Research Octane Number Mn :  Konsentrasi MMT,  mgram Mn/liter A :  Kadar Aromatic dalam sampel metode ASTM D-1319, % volume. Untuk  keperluan  Laboratorium  guna mengetahui
kenaikan angka oktan
komponen  bensin  jika  ditambah  dengan MMT,    telah  diproduksi  secara  khusus HiTEC  3000 Performance  Additive  Dilute kemasan  1  liter.    Pada  tabel  2  disajikan korelasi  antara  kandungan  logam  Mangan (Mn)  dalam  satuan  mgram/liter  atau mgram/AG pada setiap penambahan
HiTEC  3000  Dilute.  Dengan  demikian setiap  penambahan  HiTEC  3000  dilute sebanyak  1.0  ml  kedalam  400  ml  sampel yang  akan  diuji,      berarti    terkandung  10 mgram  logam  Mn/liter  atau  setara  dengan 37.9 mgram Mn/AG (Ethyl’s, 1999).
Tabel 2. Korelasi antara Penambahan HiTEC 3000 Dilute dengan kadar Mn

## 2. Komposisi Hidrokarbon Bensin
Bensin,    sebagai    fraksi  minyak  bumi yang  mempunyai  trayek  didih  berkisar antara  40  sampai  200 o C,  terdiri  dari campuran  hidrokarbon  4  sampai  12  atom karbon (Gruse,1960). Bensin
yang diperoleh  dari  distilasi  langsung (primary process) minyak  bumi,  pada  umumnya terdiri  dari  hidrokarbon  rantai  lurus  atau bercabang  (parafine)  dan  sebagian  lagi dalam jumlah yang kecil hidrokarbon jenuh rantai  lingkar  (naphthene).  Hidrokarbon dengan  struktur  cincin  aromatik  terdapat dalam  jumlah  sangat  kecil,  kecuali  pada beberapa minyak bumi tertentu,   sementara hidrokarbon  alifatik  rantai  tidak  jenuh (olefin)  biasanya  tidak  terdapat  dalam bensin  hasil  distilasi  langsung  minyak bumi.
Namun,    dalam  prakteknya  bensin  siap pakai merupakan hasil ramuan dari berbagai komponen hasil pengolahan,  baik hasil  distilasi  langsung  minyak  bumi maupun hasil dari proses lanjutan
(scondary  process) seperti    reformasi, perengkahan,    alkilasi  dan  isomerisasi, sehingga  bensin  yang  dipasarkan  sebagai bensin  siap  pakai  mengandung  berbagai ragam senyawa hidrokarbon termasuk yang alifatik dan aromatik,  yang jenuh dan tidak jenuh,  yang  mempunyai  rantai  terbuka  dan rantai  lingkar,  yang  rantai  lurus  dan  rantai bercabang. Perbandingan kandungan masing-masing golongan hidrokarbon bergantung  pada  ramuan  produsen  bensin jadi tersebut.
Cincin  aromat  biasanya  merupakan komponen  bensin  yang  disukai  karena mempunyai  angka  oktana  tinggi,  oleh karena  itu  proses  pengolahan  bensin  sering disertai dengan usaha menambah kandungan aromat melalui proses
reformasi.  Jumlah  kandungan  fraksi  bensin yang terdapat didalam minyak bumi adalah terbatas  dan  bergantung  pada  masing- masing  minyak  bumi  itu  sendiri.    Untuk mencukupi akan kebutuhan bahan bakar ini, jumlah  fraksi  dapat  ditambah  dengan  cara
Corresponding Author : maya@pap.ac.id
No.
Parameter CFR F1 CFR F2 1 Engine speed, rpm 600 ± 6 900 ± 6 2 Crankcase oil temperatures, °C 135 ± 15 135 ± 15 3 Coolant temperature, °F 212 ± 3 212 ± 3 4 Air intake humidity, grains/lb dry air 25 ~ 50 25 ~ 50 5 Air intake temperatur, °F 125 ± 2 100 ± 5 6 Mixture tempature, °F - 300 ± 2 7 Spark advence °btdc 13 Varies 8 Fuel air ratio Ajusted for maximum knock
perengkahan  fraksi-fraksi  berat  (yang mengandung  atom  karbon  lebih  banyak) menjadi  fraksi  bensin  dengan  jumlah  atom karbon  4  sampai  12  seperti  disebutkan diatas.
Akan  tetapi  proses  perengkahan  ini menghasilkan  hidrokarbon  tidak  jenuh, yaitu  olefin.  Olefin  tersebut  walaupun mempunyai  angka  oktana  relatif  tinggi, namun tidak stabil dan cenderung
membentuk getah-getah yang tidak dikehendaki.  Hidrokarbon  yang  terbanyak terdapat  dalam  bensin  hasil  distilasi langsung  minyak  bumi,  seperti  disebutkan diatas adalah hidrokarbon jenuh rantai lurus yang  relatif  mempunyai  angka  oktana rendah  dibandingkan  dengan  hidrokarbon jenis  lain.  Bensin  siap  pakai  diramu  dari berbagai  komponen  untuk  mendapatkan sifat-sifat  yang  memenuhi  spesifikasi, antara  lain  angka  oktana,  ASTM  distilasi, tekanan uap dan lain-lain (Gruse, 1960).

## 3. Angka Oktana
Angka  oktana (octane  number) adalah suatu  bilangan  yang  menyatakan  mutu pembakaran (ignition  quality) dari  suatu bahan bakar untuk mesin kendaraan dengan sistem  penyalaan  busi (spark  ignition engine) .  Angka  oktana  dinyatakan  sebagai persentase iso oktan dalam campuran antara iso oktana dan normal heptana, yang dalam kondisi pemeriksaan memberikan intensitas ketukan (knock intensity) yang sama dengan sampel  yang  sedang  diperiksa.  Iso  oktana dan  normal  heptana  disebut  sebagai  bahan bakar pembanding utama (primary reference  fuels) .  Berdasarkan  kesepakatan internasional,  maka  untuk  iso  oktana  atau yang  lazim  disebut 2,2,4  trimetil  pentane memiliki nilai oktana 100 sedangkan untuk normal  heptana  diberi  nilai  nol.  Jika  angka
oktana  suatu  sampel  lebih  kecil  dari  100, diukur  dengan  mesin  CFR (Cooperative Fuel  Research) jenis  F 1 metode  ASTM  D- 2699  atau  untuk  angka  oktana  lebih  besar dari 100 dengan mesin CFR jenis F 2 metode ASTM D-2700. Metode riset (F 1 ) mengukur  angka  oktana  bensin  pada keadaan operasi sedang yang menggambarkan kecenderungan bensin mengalami ketukan (knock) pada kecepatan biasa.  Metode  motor  (F 2 )  mengukur  angka oktana  pada  kondisi  operasi  yang  lebih berat  yang  menggambarkan  kecenderungan bensin akan mengalami ketukan pada tugas berat  seperti  mendaki  tanjakan  atau kecepatan tinggi.
Mesin  CFR  mulai  dikembangkan  pada tahun  1930  oleh  pabrik  pembuatnya
Waukesa di Amerika serikat. Pada prinsipnya  mesin  CFR  sama  dengan  mesin kendaraan  umum  4  langkah  biasa,  namun perbandingan  kompresinya  dapat  diatur sesuai  dengan  tinggi  rendahnya  perkiraan angka  oktana  dari  suatu  sampel  yang sedang  dianalisa.  Mesin  CFR  dilengkapi dengan ignation  coil, detonation  meter,
knock meter , pengatur perbandingan kompresi serta berbagai komponen elektronik.  Sinyal  detonasi  yang  ditangkap oleh pickup yang berada diatas ruang bakar,
melalui amplifier diteruskan kealat pengukur  ketukan  atau knock  meter. Kondisi operasi mesin CFR jenis F 1 dan F 2 seperti  suhu crankcase ,  pendingin  mesin, kelembaban udara serta perbandingan udara dan  bahan  bakar  adalah  sama.  Perbedaan yang  mencolok  adalah  suhu  udara  masuk dan  derajat  penyalaan  busi  sebelum  piston mencapai  titik  mati  atas  serta  putaran mesin. Kondisi operasi mesin CFR jenis F 1 dan F 2 selengkapnya disajikan pada tabel  3 (Anonim, 1993).
Tabel  3.  Kondisi operasi mesin CFR jenis F 1 dan F 2
Vol 6. No.2 Desember 2015
Fuel Sensitivity 1 Iso oktane 100 100 0 2 Normal heptane 0 0 0 3 Toluene 124 112 12 4 Light Alkylate 94 91 3 5 Light reformate 90 80 10 6 Cracked gasoline 80 70 10 7 Catalytic naphtha 91 79 12 8 Polymer gasoline 95 80 15
MON No. Jenis sampel RON

## 4. Sensitifitas Bahan Bakar
Sensitifitas  bahan  bakar  atau fuel sensitivity secara  umum  mencerminkan komposisi    kimia  /  hidrokarbon  dari  suatu komponen  bensin  atau  senyawa  kimia murni.      Hidrokarbon    aromatik  dan  olefin mempunyai fuel  sensitivity relatif  tinggi dibanding  dengan  hidrokarbon    parafin rantai  lurus  atau  bercabang  dan  naphthene. Iso  oktan  dan  normal  Heptane  masing- masing  mempunyai fuel  sensitivity sebesar nol. Dengan alasan tersebut maka keduanya
digunakan  sebagi  bahan  bakar  pembanding (reference fuels) . Fuel sensitivity tidak lain adalah  selisih  antara  angka  oktan  riset (RON)  yang diperiksa menggunakan  mesin CFR  F 1 metode  ASTM  D-2699  dengan angka  oktan  motor  (MON)  yang  diperiksa menggunakan  mesin  CFR  F 2 metode
ASTM D-2700. Perbandingan fuel sensitivity dari  beberapa  komponen  bensin dan hidrokarbon murni, disajikan pada tabel
4 (Carl Herling, 1990).
Tabel  4.  Perbandingan fuel sensitivity
III. Metodologi  Penelitian
1. Sampel Uji
Sampel  uji  adalah  lima  buah  bensin komponen  yang  mewakili  proses  produksi untuk produk bensin siap jual, yang diramu dengan  komposisi  tertentu  dari  11  buah bensin  dasar,  baik  yang  berasal  dari primary maupun secondary  process. Ke lima  sampel  uji  dimaksud  diberi  kode bensin  1,  bensin  2,  bensin  3,  bensin-4  dan bensin 5. Bensin-1 dan bensin-2 dipersiapkan  untuk  memproduksi  bensin jenis premium,  sedangkan bensin-3 sampai dengan  5  dipersiapkan  untuk  memproduksi bensin  jenis  pertamax.  Percobaan  ini dilakukan di laboratorium kilang Pertamina refinery unit-III  seksi  penelitian  dan pengembangan  bersama-sama  dengan  tim teknisi  dari Ethyl  Corporation. Masing- masing  kedalam  sampel  uji  ditambah dengan  MMT  sebanyak  9,  18,  27  dan  36 mgram  Mn/liter  menggunakan  buret  yang dirancang  khusus  berwarna  coklat  untuk menghindari  pengaruh  sinar  matahari. Selama  penambahan  aditif  dimaksud, teknisi yang menanganinya harus menggunakan  alat  pelindung  diri  lengkap
dan  dikerjakan  dalam  lemari  asam  yang standar.  Pada  dasarnya Ethyl  Corporation merekomendasikan  dosis  MMT  dalam satuan  mgram  Mn/liter  seperti  yang  telah disampaikan  diatas,  namun  dengan  alasan untuk  memudahkan  dalam  pelaksanaan percobaan  sehingga  akan  diperoleh  akurasi yang  tinggi,  maka  satuan  dimaksud dikonversikan kedalam satuan ml
MMT/AG,  menurut  perhitungan  sebagai berikut : Berat atom (BA) Mn     =   55 gram
Berat molekul (BM) MMT = 218 gram Density  MMT  @  20°C  =  1.38  gram/ml, maka :
1 ml MMT   =  1.38 gram x (55 grm/218
gram)
1  ml  MMT      =    0.348  gram  Mn    atau    1 gram  Mn    =    2.8736  ml  MMT …................…….(1)
1  AG (American  Gallon) =  3.78533  liter atau  1 liter  =  0.2642  AG.
Jika  18  mgrm  Mn/liter  =  0.018  grm  Mn  x 3.78533/AG  =    0.0681  grm  Mn/AG …....…...(2)
Berdasarkan persamaan  (1) dan (2),  maka untuk :
Vol 6. No.2 Desember 2015
18  mgram  Mn/liter    =    (0.0681  gram Mn/AG)  x  (2.8736 ml MMT/gram Mn) =
0.196  ml  MMT/AG    atau  jika  dibulatkan menjadi 0.2 ml MMT/AG.
Identik  dengan  perhitungan  diatas,  maka untuk :
9  mgram      Mn/liter  setara  dengan    0.1  ml
MMT/AG
18  mgram    Mn/liter  setara  dengan    0.2  ml MMT/AG 27  mgram    Mn/liter  setara  dengan    0.3  ml MMT/AG 36  mgram    Mn/liter  setara  dengan    0.4  ml MMT/AG Mewakili  keempat  jenis  sampel  uji tersebut,  khusus  untuk  sampel  uji  bensin-1 dan bensin-2, kemudian dilakukan penambahan TEL sebanyak 0.08, 0.14, 0.22 dan  0.28  mgram  Pb/liter  dengan  maksud untuk  mengetahui  besarnya  perbedaan kenaikan angka oktana (octane gain) antara
TEL  dan  MMT.  Jenis  dan  komposisi sampel uji dimaksud, selengkapnya disajikan pada tabel 5.

## Tabel 5. Jenis dan komposisi sampel uji

## 2. Peralatan Pengujian
Seperti  diketahui  bahwa,  angka  oktana adalah  analisa  yang  paling  penting  dari semua  jenis  analisa  untuk  bahan  bakar bensin, oleh karena itu dalam percobaan ini analisa  diarahkan  khusus  untuk  analisa angka  aktana  saja.  Satu-satunya  cara  untuk menentukan mutu pembakaran bahan bakar bensin  adalah  dengan  menggunakan  mesin CFR (Cooperative  Fuel  Research) yang dinyatakan  sebagai  angka  oktana . Angka oktana  diukur  dengan  mesin  CFR  jenis  F 1 metode  ASTM  D-2699  atau  dengan  mesin CFR  jenis  F 2 metode  ASTM  D-2700. Metode  riset  (F 1 )  mengukur  angka  oktana bensin lebih kecil dari 100 yang menggambarkan kecenderungan bensin mengalami ketukan (knock) pada kecepatan biasa.  Metode  motor  (F 2 )  mengukur  angka oktana  lebih  besar  dari  100    yang menggambarkan kecenderungan bensin akan  mengalami  ketukan  pada  tugas  berat
seperti  mendaki  tanjakan  atau  kecepatan tinggi.  Angka  oktana  dinyatakan  sebagai persentase iso oktan dalam campuran antara iso oktana dan normal heptana, yang dalam kondisi pemeriksaan memberikan intensitas ketukan (knock intensity) yang sama dengan sampel  yang  sedang  diperiksa.  Iso  oktana dan  normal  heptana  disebut  sebagai  bahan bakar pembanding utama (primary reference fuels) , untuk iso oktana atau yang lazim  disebut 2,2,4  trimetil  pentane memiliki  nilai  oktana  100  sedangkan normal  heptana    diberi  nilai  nol  (Guthrie, 1960).  Mesin  CFR  dilengkapi  dengan ignation  coil, detonation  meter,  knock meter ,  pengatur  perbandingan  kompresi serta berbagai komponen elektronik. Peralatan mesin penguji angka oktana jenis F 1 yang  dirancang  khusus  untuk  analisa angka  oktana  lebih  kecil  dari  100, selengkapnya disajikan pada gambar 1.
Gambar  1. Mesin penguji angka oktana jenis F 1 Sumber : Laboratorium Pertamina RU-III
3. Prosedur Pengujian
Setelah semua sampel uji sudah disiapkan,  langkah  berikutnya  dilakukan pengujian  angka  oktana.  Mengingat  bahwa mesin  penguji  angka  oktana  tersebut dilengkapi dengan berbagai peralatan elektronik yang sangat sentitif, maka sesuai dengan  prosedur  ASTM  D-2699  sebelum alat  tersebut  digunakan  untuk  pengujian sampel, diharuskan untuk melakukan standarisasi  /  kalibrasi,    minimal  satu  kali dalam 24 jam. Adapun prosedur standarisasi dimaksud, kemudian dilanjutkan  pengujian  sampel,    secara ringkas dapat dijelaskan sebagai berikut :
a. Hidupkan  mesin  CFR  sekitar  30  menit hingga  mencapai  kondisi  operasi  sesuai dengan tabel 3 diatas.
b. Buat sampel standarisasi / kalibrasi yang merupakan  campuran  antara  toluene  66
%volume  dan  34  %volume  normal heptana, masing-masing dengan
kemurnian  99.9  %.  Sampel  ini  harus memberikan  angka  oktana  85.0    ±  0.3
RON.
c. Masukkan  kedalam  salah  satu  tabung dari  empat  buah  tabung  sampel  yang tersedia,  atur fuel  regulator sedemikian rupa  sehingga  terjadi  pembakaran,  atur perbandingan  kompressi  dan fuel  float level sehingga  terdengar  bunyi  mesin yang spesifik.
d. Atur  kedua  tombol  pada detonation meter sedemikian rupa,  sehingga jarum pada knock  meter menunjukkan  angka stabil,  misalnya  51,  kemudian  baca
posisi micrometer sebagai  perkiraan sementara angka oktana.
e. Buat  bahan  bakar  pembanding  pertama (reference  fuel-1) ,  yang  merupakan campuran antara 84 %volume iso oktana dan  16  %volume  normal  heptana, masukkan  kedalam  salah  satu  tabung seperti diatas.
f. Dengan  cara  yang  sama  atur  kedua tombol pada detonation meter
sedemikian  rupa,    sehingga  jarum  pada knock  meter menunjukkan  angka  stabil, misalnya 64.
g. Buat  bahan  bakar  pembanding  kedua (reference  fuel-2) ,  yang  merupakan campuran antara 86 %volume iso oktana dan  14  %volume  normal  heptana, masukkan  kedalam  salah  satu  tabung seperti diatas.
h. Dengan  cara  yang  sama  atur  kedua tombol pada detonation meter
sedemikian  rupa,  sehingga  jarum  pada knock  meter yang  berada  diatas panel kendali  menunjukkan  angka  stabil, misalnya 46.
i. Ulangi  prosedur  pada  butir  d  sampai dengan  butir  h  masing-masing  tiga  kali, ambil  nilai  rata-rata  masing-masing. Hitung  secara  interpolasi,    sehingga angka  oktana  dari  sampel  standar kalibrasi harus 85.0  ± 0.3 RON.
j. Selanjutnya  mesin  CFR  sudah  siap digunakan  untuk    pengujian  angka oktana  sampel.    Pekerjaan  ini  dapat dilakukan  mulai  dari  butir  “c”  sampai butir  “i”,    yang  berbeda  hanya  terletak
Corresponding Author : maya@pap.ac.id
Vol 6. No.2 Desember 2015
pada butir “e” dan butir “g”, yaitu bahan bakar  pembanding  pertama  dan  kedua. Hal  ini  disesuaikan  dengan  tinggi rendahnya  perkiraan  angka  oktana  dari sampel yang sedang diperiksa.

## IV. Hasil dan Pembahasan
1. Bensin-1 dan bensin-2
Bensin-1  dan  bensin-2  adalah bensin  komponen  yang  dipersiapkan  untuk memproduksi bensin jenis premium. Bensin-1  diramu  dari  9  jenis  bensin  dasar yang diambil langsung dari beberapa crude distiller  unit yang  berada dilingkungan Pertamina  RU-III  sebanyak  67  %  volume dan  33  %  volume  Cat  Naphtha  (HOMC) yang merupakan produk dari unit perengkahan katalitik atau RFCCU. Sementara bensin-2 diramu dari bahan yang sama  namun  komposisi  masing-masing bensin dasar berbeda yang berjumlah 50 % volume  dan  50  %  volume  Cat  Naphtha. Jenis  dan  komposisi  kedua  komponen bensin  dimaksud,  selengkapnya  disajikan pada tabel 5, sementara tabel-6 adalah dosis dan perbandingan angka oktana
menggunakan MMT dan TEL.
Tabel 6. Perbandingan Angka Oktana menggunakan MMT dan TEL

## Sumber : Laboratorium Pertamina RU-III
Bensin-1,  tanpa  penambahan  aditif  apapun mempunyai angka oktana dasar 77.3 RON, setelah  ditambah  dengan  MMT  9  mgram Mn/liter  angka  oktana  yang  diperoleh  79.0 RON.  Pada  penambahan  36  mgram Mn/liter yang merupakan konsentrasi maksimum,  hanya  mampu  meningkatkan angka  oktana  menjadi  81.2  RON,  artinya octane  gain hanya  sebesar  3.9  RON. Sementara  untuk  bensin-2,  dengan  basis angka oktana 82.5 RON, pada penambahan maksimum  konsentrasi  hanya  mampu menaikkan  angka  oktana  menjadi  86.6 RON.  Dengan  demikian  bensin-1  dan bensin-2  pada  penambahan  maksimum konsentrasi  hanya  mampu  meningkatkan angka  oktana  atau octane  gain berkisar
antara  1.7    ~    4.1  RON  saja.  Dari  basis sampel  yang  sama,  jika  dibandingkan dengan  penambahan  TEL  konsentrasi  0.08 mgram Pb/liter angka oktana yang diperoleh sebesar 80.1 RON untuk bensin-1 dan  85.3  RON  untuk  bensin-2  atau octane gain masing-masing sebesar 2.8 RON. Pada penambahan  0.28  mgram  Pb/liter  mampu meningkatkan  angka  oktana  menjadi  85.2 RON  untuk  bensin-1  dan  90.2  RON  untuk bensin-2  atau  menghasilkan actane  gain berkisar  antara  2.8  ~  7.9  RON.  Informasi yang  berkaitan  dengan  dosis  penambahan aditif  MMT  dan  TEL  serta  perbandingan kenaikan  angka  oktana  yang  diperoleh, selengkapnya disajikan pada tabel-6, gambar-2 dan gambar-3.
Vol 6. No.2 Desember 2015
Gambar 2. Kenaikan angka oktana menggunakan MMT
Gambar 3. Kenaikan angka oktana menggunakan TEL
Sumber : Laboratorium Pertamina RU-III
2. Bensin-3, bensin 4 dan bensin-5
Ke  tiga  jenis  bensin  dimaksud  adalah bensin  komponen  yang  dipersiapkan  untuk memproduksi  bahan  bakar  bensin  jenis pertamax,  oleh  karena  itu  angka  oktana dasarnya  sudah  mendekati  angka  90  RON. Komposisi  campurannya  terdiri  dari  Cat Naphtha  yang  lazim  disebut  HOMC (High Octane  Mogas  Component) yang  diperoleh
dari  unit  perengkahan  katalitik  (RFCCU) dan LOMC (Low Octane Mogas Component) yang  mewakili  seluruh  unit pengolahan pertama dilingkungan Pertamina  RU-III  yang  sudah  dikumpulkan di  tank  O-11.  Komposisi  dari  ke  tiga  jenis bensin  dimaksud  selengkapnya  disajikan pada tabel 5 diatas.
Corresponding Author : maya@pap.ac.id
Vol 6. No.2 Desember 2015
Bensin-3  yang  merupakan  campuran antara  30  %volume  LOMC  dengan  70 %volume  HOMC  angka  oktana  dasar sebesar 87.7 RON. Pada penambahan MMT konsentrasi  9  mgram  Mn/liter,  kenaikan angka  oktana  sebesar  1.9  RON,  sedangkan pada  penambahan  maksimum  konsentrasi yaitu  36  mgram  Mn/liter  hanya  mampu meningkatkan  angka  oktana  hingga  91.1 RON. Sementara bensin-4 yang merupakan campuran  antara  27  %volume  LOMC dengan  73  %volume  HOMC  angka  oktana dasar sebesar 88.1 RON. Pada penambahan 9  mgram  Mn/liter,  kenaikan  angka  oktana sebesar 2.0 RON, sedangkan pada penambahan  maksimum  konsentrasi  yaitu 36 mgram Mn/liter hanya mampu meningkatkan  angka  oktana  hingga  91.6
RON.
Bensin-5  yang  merupakan  campuran antara  25  %volume  LOMC  dengan  75 %volume  HOMC  angka  oktana  dasar sebesar  88.5  RON.    Pada  penambahan  9 mgram  Mn/liter,  kenaikan  angka  oktana sebesar 2.2 RON, sedangkan pada penambahan  maksimum  konsentrasi  yaitu 36 mgram Mn/liter hanya mampu meningkatkan  angka  oktana  hingga  92.2 RON.  Artinya  dengan  basis  angka  oktana dasar  sebesar  85.5  RON  baru  dapat memproduksi  bensin  jenis  pertamax  pada penambahan  MMT  maksimum  konsentrasi yaitu 36 mgram Mn/liter.

## V. Kesimpulan
Berdasarkan hasil serangkaian percobaan  dan  pembahasan  seperti  yang telah  disampaikan  diatas,  maka  dapat diambil beberapa butir kesimpulan, diantaranya :
1. Bensin-1 dan bensin-2 yang mempunyai angka  oktana  dasar  sebesar  77.3  dan 82.5  RON  pada  penambahan  MMT hingga  maksimum  konsentrasi  yaitu  36
mgram Mn/liter, hanya
mampu
meningkatkan angka oktana atau octane
gain berkisar  antara  1.7    ~    4.1  RON saja.
2. Dari  basis  sampel  yang  sama,  jika dibandingkan  dengan  penambahan  TEL dengan  konsentrasi  yang  relatif  kecil yaitu 0.08 ~ 0.28 mgram Pb/liter, namun mampu  meningkatkan  angka  oktana berkisar  antara  2.8  ~  7.9  RON.  Dengan kata  lain,  peluang  MMT  sangat  kecil sebagai aditif alternatif.
3. Bensin-3,  bensin-4  dan  bensin-5  yang mempunyai angka oktana dasar masing- masing  sebesar  87.7,  88.1  dan  88.5 RON,  pada  penambahan  MMT  hingga maksimum  konsentrasi,  hanya  mampu meningkatkan  angka  oktana  berkisar antara 1.9 ~ 3.7 RON.
4. Untuk memproduksi bensin jenis
pertamax  yang  memenuhi  spesifikasi, baru  dapat  dilakukan  jika  komponen bensin  mempunyai  angka  oktana  dasar sekitar  88.5  RON  dan  penambahan MMT  maksimum  konsentrasi  yaitu  36 mgram Mn/liter.

## Daftar Pustaka
Anonim,    1993, Annual  Book  of  ASTM (American  Society  for  Testing  and
Materials) Standards , volume
05.01,  Philadelphia.
Carl Herling,  1990, Fuels and Lubricants, California.
Ethyl’s  Technical  Information,    1999,
HiTEC  3000  Performance  Additive , USA.
Gruse,  William,  A.,  1960, Chemical Technology  of  Petroleum ,    third edition, McGraw hill book Company,  New York. Guthrie,B., Virgil, 1960 , Petroleum Products  Handbook ,  fourth  edition, New York.
Taniguchi,B.,  Johnson,  1979, MTBE  for Octane  Improvement ,  Chem-Tech, New York.