Fraktionierung von Erdöl

Rohöldestillation

Neuer Abschnitt.

Rohöl gegenüber Petroleum. Rohöl und Erdöl werden austauschbar verwendet, um fossile Kohlenwasserstoffe anzugeben. Es gibt jedoch einen Unterschied in diesen beiden Begriffen, der nachstehend beschrieben wird. Deutsche Vorkommen gibt es ansonsten noch in Niedersachsen (bei Hannover und im Emsland) und in Schleswig-Holstein. Weiterhin sind auch große Lagerstätten an Ölsanden und Ölschiefern (Venezuela, Kanada) bekannt, die im Tagebau abgebaut werden können.

Videobeschreibung

Da das Rohöl ein Gemisch verschiedener Kohlenwasserstoffe mit unterschiedlichen Siedetemperaturen darstellt, kann man die Stoffe in die verschiedenen Siedebereiche, die Fraktionen, abtrennen. Arbeitsblatt.

Das Öl-Salzwassergemisch trennt sich im Nassöltank aufgrund der verschiedenen Dichten teilweise auf. Das unter dem Öl schwimmende Wasser wird abgepumpt und in einem weiteren Arbeitsverfahren von restlichem Öl getrennt. Ein Teil des Erdöls bildet mit dem Wasser eine Emulsion.

Diese Emulsion wird erhitzt und einem Wechselspannungsfeld ausgesetzt. Sie setzen sich am Boden ab und können erneut mit einer Dichtetrennung abgetrennt werden. Das entwässerte Rohöl wird zunächst in einem Tank gelagert und später zur Raffinerie transportiert. Der Transport über die Meere in Öltankern ist sehr kostenaufwendig und mit hohen Risiken verbunden.

Derartige Supertanker können bis zu Tonnen Öl aufnehmen. Ein riesiger Ölteppich trieb im Meer und verschmutzte mehr als Kilometer Küste. Es dauerte viele Jahre, bis sich die Küsten Alaskas von dieser Katastrophe erholten. Trifft das Rohöl in der Raffinerie ein, werden die einzelnen Bestandteile zunächst in einer fraktionierten Destillation abgetrennt. Da das Rohöl ein Gemisch verschiedener Kohlenwasserstoffe mit unterschiedlichen Siedetemperaturen darstellt, kann man die Stoffe in die verschiedenen Siedebereiche, die Fraktionen , abtrennen.

Diese gelangen in den Destillationsturm, der aus zahlreichen Glockenböden aufgebaut ist. In den Glockenböden sammeln sich die Destillate der einzelnen Fraktionen.

Nach oben nehmen die Temperaturen der Glockenböden ab. Der aufsteigende Dampf wird im Gegenstrom zur kondensierten Flüssigkeit in Kontakt gebracht. Dieses Verfahren nennt man Rektifikation. Dabei kondensieren alle Stoffe, die einen höheren Siedepunkt besitzen, als die Flüssigkeit im Glockenboden. Der Rückstand wird in einer Vakuumdestillation erneut bei niedrigem Druck fraktioniert. Der niedrige Druck bewirkt eine Siedepunkterniedrigung, so dass dies verhindert wird.

Das Heizöl wird zum Heizen in Ölbrennern oder als Dieselkraftstoff eingesetzt. Bei der nachfolgenden Vakuumdestillation des Rückstands erhält man weitere wichtige Erdölprodukte.

Das schwere Heizöl dient als Brennstoff für Kraftwerke oder Schiffsmotoren. Die Schmieröle eignen sich als Schmierstoffe für Motoren und Getriebe. Die aus dem Rohöl durch fraktionierte Destillation gewonnenen Mengen an Rohbenzin reichen nicht aus, um den Markt zu decken. Daher werden beim Cracken die anfallenden langkettigen Alkane in kurzkettige Alkane gespalten.

Dabei verdampft das Gemisch vollständig und gelangt in den Reaktor. Bei dem folgenden Beispiel zerbricht Decan in zwei kleinere Moleküle: Der im Reaktor eingebaute Abscheider trennt die Crackprodukte von dem verbrauchten Katalysator ab. Die gecrackten Kohlenwasserstoffe werden in einem nachfolgenden Destillationsturm in die einzelnen Fraktionen abgetrennt. Beim Cracken scheidet sich auf der Oberfläche des Katalysators Kohlenstoff ab, wodurch der Katalysator unwirksam wird.

Durch die Verdichtung und die Wärme in den Zylindern des Ottomotors kann es zu vorzeitigen Selbstzündungen des Benzin-Luftgemischs kommen. Diese Frühzündung wird als Klopfen bezeichnet. Nicht verzweigte Kohlenwasserstoffe neigen gerne dazu, während verzweigte und ungesättigte Kohlenwasserstoffe , sowie Aromaten eine relativ hohe Klopffestigkeit besitzen.

Je höher die Octanzahl ist, umso klopffester ist der Kraftstoff. Automotoren, die mit Superbenzin betrieben werden, halten aufgrund der hohen Klopffestigkeit deutlich länger. Früher wurden dem Benzin zur Erhöhung der Klopffestigkeit bleihaltige, metallorganische Verbindungen wie Bleitetraethyl zugesetzt. Bei der Verbrennung zersetzte sich die Bleiverbindung thermisch, wobei Bleistäube in den Abgasen frei wurden.

Die Dämpfe steigen in den Türmen hoch. Je schwerer sie sind, desto schneller verflüssigen sie sich wieder. Auf den Destillationsböden, die mit zahlreichen Öffnungen versehen sind, bilden sich dadurch Flüssigkeitsschichten. Nachströmende Dämpfe treten durch die Öffnungen und mischen sich mit den bereits kondensierten Bestandteilen.

Bei dieser intensiven Vermischung der leichteren und schwereren Anteile findet ein Austausch statt: Schwere Teile des aufsteigenden Stromes werden zurückgehalten und leichte, die noch in der Flüssigkeitsschicht sind, verdampfen wieder und steigen nach oben. Ein Teil der Flüssigkeit wird zur Verstärkung dieses Stoffaustausches wieder auf den nächst tieferen Destillationsboden zurückgeführt.

Ein Destillationsturm Destillationskolonne enthält eine beträchtliche Anzahl solcher Böden. Bisher konnte man schon über verschiedene Verbindungen im Erdöl nachweisen. Erdöle unterscheiden sich je nach Herkunft sehr stark, manche Rohöle sind dünnflüssig und gelb, andere zähflüssig und schwarz.

Der Anteil an Aliphaten, Cycloaliphaten und Aromaten kann sehr verschieden sein. So enthält libysches Rohöl viele Cycloaliphaten, mexikanisches viele Aromaten; Rohöl aus Pennsylvania enthält hohe Anteile niedrig siedender Kohlenwasserstoffe, venezolanisches dagegen fast nur hoch siedende. Gemeinsam zu besseren Noten!

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Lernhelfer-App für dein Smartphone oder Tablet. Basiswissen Schule - Chemie 5. Du wirst automatisch zu Learnattack weitergeleitet. Verwandte Lernkarten Verwandte Klausuren. Die Tschechische Republik, kurz Tschechien, liegt im östlichen Mitteleuropa. Das im Westen der Bundesrepublik Deutschland liegende Saarland ist der kleinste deutsche Flächenstaat. Malaysia ist ein Bundesstaat in Südostasien. Entstehung und Verwendung von Braunkohle und Steinkohle. Kohle ist im Laufe vieler Millionen Jahre aus abgestorbenen Pflanzen entstanden, die in tiefen Erdschichten hohen Zur Herstellung von Schwefelsäure wird Schwefeldioxid benötigt, das aus verschiedenen Rohstoffen gewonnen werden kann

Erdöllagerstätten

Lernhelfer-App für dein Smartphone oder Tablet. Bei chemischen Reaktionen werden Stoffe umgewandelt.

Closed On:

Man füllte einen Kupferkessel mit etwa Liter Erdöl, entfachte ein Feuer darunter und brachte den Kesselinhalt zum Sieden.

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