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1. Entstehung von Erdöl und Erdgas
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Es gibt wesentlich Faktoren, die zur Entstehung von Erdöl beitragen.
Vor Rund 500. Millionen Jahren haben sich kleinste Organismen in flachen Nebenmeeren abgelagert. Flüsse schoben über diese Organismen Sand und Geröll. Durch den Sand und das Geröll standen die Organismen unter Luftabschluss und Bakterien zersetzten das Gemisch zu Faulschlamm.
Durch weitere Schichten von verschiedenem Gestein, dass sich über dem Gemisch absetzte, wurde der Faulschlamm durch den immer weiter steigenden Druck verfestigt. Rund 80% der bestätigten Erdölreserven der Welt liegen unter dem Scheitel eines so genannten "Sattels\". Hier wölben sich die Gesteinsschichten empor und Erdöl und Erdgas sammeln sich in porösen Schichten.
2. Verwendung von Erdöl
Erdöl wird heute als Energielieferant und als Rohstoff verwendet.
Als Energielieferant wird Erdöl z.B. als Heizöl, als Kraftstoff bei Motoren oder zur Stromherstellung verwendet.
Bei Rohstoffen treffen wir Erdöl in Medikamenten, in der Kosmetik, in Textilien, in Kunststoffen, in Farbe und Lack sowie in Kunstdünger an.
Erdöl ist sowie Kohle ein fossiler Energieträger.
3. Fraktionierte Destillation von Erdöl
Das Geförderte Rohöl kann nicht unmittelbar verwendet werden. Erst durch die Verarbeitung des Rohöles kann man Benzin und Heizöl gewinnen. Dies geschieht bei der Fraktionierten Destillation.
Das Rohöl wird in den Raffinerien in einen Röhrenofen gefördert und dort auf 360 Grad bis 400 Grad erhitzt, wo es zu einem großen Teil verdampft. Das Dampf/Flüssigkeitsgemisch wird von unten bis zu 50 Meter hohe Destillationstürme geleitet und trennt sich dort stufenweiße aus. Die entstehenden Fraktionen sammeln sich auf Glockenböden, die mit zahlreichen überdeckten Öffnungen versehn sind. Um die Auftrennung zu verbessern, wird ein Teil der Flüssigkeit auf den nächst tieferen Glockenboden zurückgeleitet.
Rohölfraktionen: Die Gasförmigen Bestandteile durchströmen den Destillationsturm und werden oben als Raffineriegas aufgefangen. Es wird zu Heizzwecken in der Raffinerie verbrannt oder zu Flaschengas weiterverarbeitet und ein Teil des Gases wird abgefackelt. Diese Fackel ist eine Notwendige Sicherheitseinrichtung, um bei möglichem Überdruck entstehende Gase kontrolliert zu verbrennen.
Bei der Temperatur von 250 Grad bis 360 Grad gewinnt man Dieselöl und Heizöl. Bei der Temperatur von 150 Grad bis 250 Grad Gewinnt man die Mitteldestillate wie Petroleum (Kerosin). Ab der Temperatur von 35 Grad bis 140 Grad gewinnt man Benzine und ab 30 Grad abwärts Gase.
Auch Benzine sammeln sich auf den höheren Böden des Fraktionsturms. Im Mittelteil kondensieren die Mitteldestillate, die von den entsprechenden Glockenböden in Vorratstanks geleitet werden. Die Anteile des Rohöls, die nicht verdampft sind, werden zum Boden des Turmes geleitet. Dieser Rückstand wird als schweres Heizöl verwendet oder weiterverarbeitet. Die Destillation bis zu diesem Zeitpunkt nennt man Atmosphärische Destillation.
Das schwere Heizöl wird in der Vakuum- Destillation weiterverarbeitet.
Bei der Vakuum- Destillation werden die Rückstände der Atmosphärischen Destillation noch einmal erhitzt. Da die Siedetemperatur dieser Stoffe bei einer höheren Temperatur als 360 Grad liegt, geschieht dies bei einem verminderten Druck. Dadurch werden die Siedetemperaturen dieser Stoffe um rund 150 Grad gesenkt, so dass die Rückstände bei niedrigen Temperaturen beginnen zu sieden. Bei dieser Destillation gewinnt man Schmieröle. Diese Schmieröle enthalten auch Feststoffe, die so genannten Paraffine. Diese werden zu Bohnerwachs, Kerzen und ähnlichem Verarbeitet. Der nicht verdampfte Rest, das Bitumen, wird als Isolieranstriche, Straßenbeläge und Dachpappe verwendet.
Durch diese Destillation lässt sich Schweres Schmieröl für Maschinen, Mittelschweres Schmieröl für Motoren und Leichtes Schmieröl gewinnen.
4. Alkane, Bestandteile von Erdgas
Aus Erd- und Raffineriegas lässt sich neben Methan (CH4) noch andere Gase gewinne, die im Alltag Verwendung finden. Der Hauptbestandteil von Feuerzeugen und Kartuschen ist Butan (C4H10). Campingstahlflaschen enthalten Propan (C3H8). In der chemischen Industrie wird hauptsächlich Ethan (C2H6) verwendet.
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