|
Da man Benzin zwar auf mannigfaltige Möglichkeiten herstellen kann, ist man doch gezwungen, immer neue Wege der Herstellung zu finden. Einer dieser Wege ist die Fischer-Tropsch-Synthese. 1925 haben zwei deutsche Chemiker ein Verfahren entwickelt mit dem man aus Kohle Benzin gewinnen kann. Bei dem sogenannten Kogasinverfahren wird ein Synthesegas mit Hilfe von Katalysatoren in Kohlenwasserstoffe umgewandelt. Das Schema der Reaktionsgleichung sieht folgendermaßen aus:
n CO + 2 n H2 ® (CH2)n + n H2O
Das Prinzip dieser Reaktion beruht auf der Verflüssigung von Kohle. Das Produkt der Fischer-Tropsch-Synthese enthält 12% Flüssiggas, 50 % Benzin, 15% Kogasin I, 12% Kogasin II, 8% Paraffingatsch und 3% Paraffin.
Problematisch bei dieser Herstellungsmethode ist nur, daß auch die Kohleressoucen begrenzt sind. Aufgrund der geringen Benzinausbeute der Fischer-Tropsch-Synthese wird dieses Verfahren nur sehr selten angewendet. Derzeit ist in Südafrika die weltweit einzige aktive Anlage. Doch immerhin ist ein Anstoß gegeben um neue Technologien zu entwickeln. Beispielsweise wird zur Zeit an Projekten gearbeitet Benzin aus Mikroalgen oder aus pflanzlichen Abfällen zu erzeugen.
7. Kapitel: Beimengungen
Benzin wird in den Raffinerien in mehreren Qualitäten erzeugt. Vorwiegend werden die drei gängigen Benzinarten hergestellt. Normalbenzin, Superbenzin und Super Plus Benzin. Gemessen wird der Unterschied der Benzinarten in der Oktanzahl.
Die Oktanzahl ist eine Meßzahl für die Klopffestigkeit von Motorkraftstoffen. Als Klopfen werden etwaige Nebengeräusche bei der Kraftstoffverbrennung im Motor bezeichnet. Das Klopfphänomen kann nur bei langkettigen Alkanen entstehen, bei denen die Hauptkette unverzweigt ist. Da Benzin sehr klopffreudig ist, hat es die Oktan Zahl 0. Um das überaus motorschädliche Klopfen zu verhindern wurde ein identer Kraftstoff entwickelt, der sehr klopffest ist. Es handelt sich hierbei um 2,2,4 Trimethylpentan, oder auch Isooctan genannt.
Aufgrund seiner hohen Klopffestigkeit hat Isooctan die Oktanzahl 100.
Um bei der Verbrennung im Motor höchst mögliche Qualität des Treibstoffes zu garantieren, wird der Motorkraftstoff Benzin aus den zwei oben erwähnten Kohlenwasserstoffen gemischt. So ergibt zum Beispiel eine Mischung von 95 Teilen Isooctan und 5 Teilen Oktan eine Oktanzahl von 95.
Ein anderer Weg die Oktanzahl zu erhöhen ist das Reformieren. Dies ist ein Veredelungsverfahren in der Petrochemie. Bei diesem Vorgang werden Erdölprodukte, insbesondere Schwerbenzine, in Aromaten und Isoparaffine umgewandelt. Der Zweck des Reformierens ist die Erhöhung der Oktanzahl der Motorkraftstoffe. Im Gegensatz zum Cracken werden die Moleküle nicht gespalten, sondern isomerisiert, umgelagert und dehydriert. Die älteren thermischen Reformingverfahren sind heute durch katalythische Verfahren verdängt worden. Als Katalysatoren verwendet man Multi-Edelmetalle bei einer Temperatur von 490°C - 540°C und einem Druck von 8 - 40 bar.
Platforming ist ebenfalls ein Verfahren zur Erhöhung der Oktanzahl von Straight-run-Benzinen. Diese werden bei 455°C - 480°C und 35 - 55 bar Bruchteile von Minuten über einen Platinkatalysator geleitet, wobei Dehydrierungen von Naphthenen, Cyclisation, Spaltung und Isomerisation von Paraffinen, Entschwefelung und Erhöhung der Oktanzahl auf 85 - 95 eintreten.
Die in Österreich vorgeschriebenen Oktanzahlen sind für Normalbenzin 91 ROZ, für Superbenzin 95 ROZ und für Super Plus Benzin 98 ROZ.
Normalbenzin und Superbenzin sind in Österreich seit 1988 unverbleite Kraftstoffe. Super Plus Benzin wird mit Bleitetraethyl angereichert um eine noch höhere Klopffestigkeit und einen noch höheren Verbrennungsgrad zu erlangen. In Österreich ist der Bleigehalt von Benzin auf maximal 0.15 Gramm pro Liter festgelegt.
Die Bezeichnung ROZ nach der Oktanzahl bedeutet Research Oktanzahl. Es gibt weiters auch noch die Bezeichnung MOZ (Motor Oktanzahl). Üblicherweise wird jedoch auf den Tankstellen die höhere Reseach Oktanzahl angegeben.
Um die verschiedenen Motorkraftstoffe auch optisch zu unterscheiden werden ihnen bestimmte Farbstoffe beigemengt. So ist Normalbenzin zum Beispiel grün, Superbenzin rot, Diesel klar, und Heizöl gelb. Dies erleichtert die Unterscheidung und die Kontrolle der Behörden. So könnte man zum Beispiel mit einem Dieselfahrzeug chemisch identisches Heizöl-leicht tanken. Das Heizöl hat dieselben Eigenschaften wie Dieselöl, ist jedoch nicht so hochqualitativ gereinigt und daher wesentlich billiger. Durch die geringere Reinheit des Heizöls ist daher die Luftverschmutzung um ein vielfaches höher. Aus diesen Gründen ist der Gebrach von Heizöl als Treibstoff in Dieselfahrzeugen in Österreich gesetzlich verboten.
|
