Kraftstoffgewinnung - Heizoel - Diesel - Benzin

Benzin und Diesel Herstellung

Hauptbestandteil

Diesel und Benzin werden aus Erdöl hergestellt. Erdöl ist ein zähflüssige Substanz, die vor Jahrmillionen aus abgestorbenen Pflanzenresten und Kleintieren entstand. Da es am Meeresgrund kaum Sauerstoff gibt verwesten die Algen und Tiere nicht, sondern es bildete sich ein Faulschlamm. Mit den Jahren wird dieser Faulschlamm mit Sedimentschichten (Sand, Kies und anderes Material das sich auf dem Meeresboden ablagert) überdeckt. Dadurch entsteht ein ungeheuerer Druck und vor allem Hitze. Bis zu 150 Grad Celsius wird es unter den Sedimentschichten heiß.

Durch das Zusammenpressen entstehen kleine Eröltropfen. Diese steigen durch die Gesteinschichten nach oben bis sie auf eine undurchdringbare Gesteinsschicht stoßen. Wenn sie dann auch nicht mehr nach rechts und links ausweichen können, sammeln sich immer mehr Erdöltröpfchen an und es entsteht im Laufe der Zeit eine Eröllagerstätte.

Diese Erdöllagerstätten bohren die Menschen an und holen das Erdöl ans Tageslicht. Erdöl ist aber noch kein Benzin oder Diesel – es brennt noch nicht einmal. Und kann somit auch nicht als Brennstoff verwendet werden, da es keine explosionsartige Verbrennung in den Zylindern eines Kraftstoffmotors erzeugen kann.

Erölraffinerie

Das Erdöl wird daher in eine Erölraffinerie gebracht um Benzin und Diesel herzustellen. Bevor es aber verarbeitet wird, muss es erst grob gereinigt werden, da sich unerwünschte Stoffe wie Wasser oder Sedimente im Eröl befinden, die man herausfiltern muss.

Um die Raffinerien vor Korrosion zu schützen wird das Rohöl auch entsalzt. Dies geschieht indem man Wasser zu dem Erdlöl gibt dadurch entsteht eine Rohöl-Wasser-Emulsion das Salz löst sich in der wässrigen Phase der Emulsion. Nun wird die Emulsion in einen elektrostatischen Entsalzer gepumpt und wie jeder weiß schwimmt Erdöl auf Wasser. Somit kann das salzhaltige Wasser unten abgelassen werden und übrig bleibt das entsalzte Erdöl.

Das gereinigte Erdöl nennt man Rohöl. Dieses wird in einen Röhrenofen weitergeleitet und auf 400 Grad erhitzt. Dabei verdampfen Großteile des Rohöls. Dieser Dampf wird in den Hochofen weitergeleitet.

Ein Hochofen ist bis zu 50m hoch und wird zum Abkühlen des Dampfes benutzt. Unten im Hochofen ist es 400 Grad heiß. Ganz oben im Hochofen sind es nur noch 20 Grad.

Als erstes verflüssigen sich die schwersten Bestandteile des Rohöls mit dem höchsten Siedepunkt. Früher warf man diese Nebenprodukte der Kraftstofferzeugung weg. Heute werden alle Bestandteile verwendet. So erhält man Schmieröle, Teer und Koks.

Die verbleibenden Bestandteile verflüssigen sich bei unterschiedlichen Temperaturen im Hochofen, da Rohöl aus mehreren Stoffen mit unterschiedlichen Siedepunkten besteht.

Mit nach oben sinkender Temperatur verflüssigen sich unterschiedliche Stoffe. Schweröle die für Schiffsdieselmotoren und Dampflokomotiven hergestellt werden verflüssigen sich bei 370 Grad Celsius und werden an dieser Stelle aus dem Hochofen abgelassen.

Diesel und Heizöl ist der gleiche Stoff und wird bei 300 Grad flüssig.

Petroleum wird bei 200 Grad flüssig. Man verwendet es als Brennstoff für Petroleumlampen sowie als Reinigungsmittel für stark haftende Fett- und Schmutzrückstände an Metalloberflächen.

Benzin wird bei 150 Grad flüssig. Es wurde anfangs zur chemischen Reinigung verwendet, weswegen es auch als Waschbenzin oder Fleckenbenzin bezeichnet wurde. Verkauft wurde es zu diesem Zweck in kleinen Mengen in Apotheken, Drogerien oder Kaufläden. Bis dann um das Jahr 1900 die Entwicklung des Autos begann und Benzin in immer größeren Mengen nachgefragt wurde.

Bei 20 Grad wird Flüssiggas abgelassen. Methan, Ethan, Propan und Butan wird zu Heiz- oder Kochzwecken verwendet. Man findet es auch in Spraydosen wo es als Treibgas bekannt wurde, da es bei Austritt die Umwelt schädigt (Ozonloch). Vakum Destillation?

Veredelung

Das Benzin und der Diesel die aus dem Hochofen kommen sind noch nicht der Kraftstoff, den wir an der Tankstelle kaufen können. Es werden noch verschiedene Veredlungsverfahren angewendet, um z.B. Schadstoffe wie Schwefel und Stickstoff aus dem Kraftstoff zu lösen. Würde man zum Beispiel Heizöl unbehandelt verbrennen würde das Schwefel freisetzen. Schwefel ist hoch giftig und kann wenn er in großen Mengen auftritt und eingeatmet wird sogar Menschen umbringen. Man sieht also es ist unbedingt nötig die Kraftstoffe noch zu reinigen dies geschieht im Hydrotreatingverfahren. Dazu werden die zu entschwefelnden Komponenten mit Wasserstoff vermischt und auf ca. 350 Grad erhitzt. Der Wasserstoff reagiert mit dem Schwefel und wird aus dem Kraftstoff herausgelöst. 

Zuletzt werden dem Kraftstoff noch Additive hinzugefügt. Dies sind chemisch hergestellte Zusatzstoffe die in geringer Konzentration dem Kraftstoff hinzugefügt wird. Er bezweckt zum Beispiel die Verbesserung der Kälteeigenschaften bei Diesel. Additive sind aber auch noch für andere Sachen gut. Sie schmieren unter anderem den Motor wodurch dessen Lebensdauer erhöht wird.

Reinigung

Das Erdöl wird noch an Ort und Stelle von Sedimenten und Wasser getrennt nun spricht man von Rohöl. Um die Raffinerien vor Korrosion zu schützen wird das Rohöl auch entsalzt. Dies geschieht indem man Wasser zu dem Erdöl gibt dadurch entsteht eine Rohöl-Wasser-Emulsion das Salz löst sich in der wässrigen Phase der Emulsion. Nun wird die Emulsion in einen elektrostatischen Entsalzer gepumpt und wie jeder weiß schwimmt Erdöl auf Wasser. Somit kann das salzhaltige Wasser unten abgelassen werden und übrig bleibt das entsalzte Erdöl.

Klopffestigkeit

Im großen stiel wurde Blei Benzin 1921 eingesetzt damals entdeckte Thomas Midgley seinen Nutzen als Antiklopfmittel er forschte übrigends für general Motors leider starben viele Leute aus seinem Forschungsteam und schließlich auch er an den Folgen der Vergiftung, die durch das Arbeiten mit den Stoffen ausging. Das tolle am Blei Benzin war dass es eine vorzeitige Explosion im Motorraum verhinderte. Als Reaktion bleibt jedoch das Bei und Bleioxid zurück. Da das aber den Motor schädigen würde fügte man dem Kraftstoff noch 1,2-Dibromethan oder 1,2-Dichlorethan. Somit bildete sich Bleibromid bzw. Bleichlorid diese verflüchtigten sich bei den hohen Temperaturen im Motor und wurden über den Auspuff in die Umwelt entlassen. Aus diesem Grund wurde am 1. Januar 2000 in der Eu dieser Kraftstof verboten.

 

Veredelung
Reinigung ( Sedimente,schwefel)
Destilation hoher nanteil langkettiger..
Klopf festigkeit=Blei
Reformieren (E10 super )
 

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