Erdgas

1. Entstehung Erdgas entsteht auf ähnliche Art wie Erdöl und wird daher auch oft mit diesem zusammen gefunden. Es bildet sich unter Luftabschluss und hohem Druck aus abgestorbenen und abgesunkenen Kleinstlebewesen (Mikroorganismen, Algen, Plankton). Diese sind auf den Grund der damaligen Ozeane abgesunken und anschließend von undurchlässigen Schichten bedeckt worden.



2. Lagerstätten

Die Lagerstätten des Erdgases sind die gleichen wie beim Erdöl. Es kommt im mittleren Osten, Nordamerika, in Sibirien und in China vorhanden. Aber es werden immer wieder neue Lagerstätten erforscht, da die großen und bekanntesten bald aufgebraucht sind. Das heißt, dass die mit Speichergestein besetzten Poren, so gut wie aufgebraucht sind. Auf dem Bild sieht man die Welterdölreserven.



3. Zusammensetzung

Es gibt 3 verschiedene Erdgase:



Erdgas "L": - ca. 85% Methan


- 4% Ethan, Propan, Butan und Pentan


- 11% Inertgas












Erdgas "H" (Nordsee): - ca. 89% Methan


- 8% Ethan, Propan, Butan, Pentan


- 3% Inertgase












Erdgas "H" (GUS-Staaten): - ca. 98& Methan


- 1% Ethan, Propan, Butan, Pentan


- 1% Inertgase
























- 8 -


4. Förderung

Um an das Erdgas her ran zu kommen muss man zwischen 500 und 6.000 Metern tief bohren. Die tiefste Bohrung war in Österreich, sie erreichte ca. 9.000 Meter. Auch hier wird das Rotary-Bohrverfahren angewendet, wie bei der Kohle und beim Erdöl. Bei diesem Verfahren befindet sich der Meißel an der Spitze in Drehbewegung. Die Bohrtürme sind 60 Meter hoch, das Bohrloch hat einen Durchmesser von 70 bis 100 cm und verengt sich stufenweise mit zunehmender Tiefer. In einer speziellen Förderleitung wird das Rohgas von Begleitstoffen gereinigt. Erdgas wird auch auf Horizontalbohrtechnik zur Anwendung.




5 . Verarbeitung Veredelung

5.1. Verarbeitung: Die Verarbeitung ist genau so wie beim Erdöl. Das heißt: Erdgas wird durch Destillation (genauer: fraktionierte Kondensation) getrennt. Das Rohöl wird auf 350°C erhitzt, dabei gehen alle Stoffe deren Siedepunkt darunter liegt in den gasförmigen Zustand über. Die Stoffe werden in Gruppen mit ähnlichen Siedepunkten kondensiert. Rohöle werden in der ersten Verarbeitungsstufe durch Fraktionierung in etwa 6 Produkte zerlegt. Geordnet nach steigendem Siedebereich der Fraktionen erhält man Gase, Primärbenzin, Petroleum, Gasöl, Spindelöl und atmosphärischen Rückstand.



Gase: bestehend aus Methan, Methan, Propan und Butan. Propan und Butan bilden unter Druck verflüssigbare Gase (Flüssiggase).



Primärbenzin: wird in einer weiteren Destillation in Leicht- und Schwerbenzin-Fraktion getrennt. Für die Verwendung als Fahrbenzin muss Primärbenzin veredelt werden.



Petroleum: wird zu hochqualitativem Flugturbinentreibstoff weiterverarbeitet.



Gasöl: wird nach der Reinigung, Dieseltreibstoff beziehungsweise Heizöl extraleicht erzeugt.



Spindelöl: eine schwere Gasfraktion, nach Behandlung für Schmieröle beziehungsweise spezielle Heizöle verwendet.



Atmosphärischen Rückstand (Toprückstand): wird in einer Vakuumdestillation nochmals getrennt oder zur Heizölherstellung eingesetzt.



5.2. Veredelung: Auch die Veredelung ist gleich. Bei der Erdgas Veredelung gibt es 4 Verfahren. Vakuumdestillation, Cracken, Reformieren und Raffinieren.



Vakuumdestillation: Dieses Verfahren ist ein Verfahren der Destillation (bei Ethanol auch Brennen genannt) ist ein thermisches Trennverfahren, um homogene Gemische (Lösungen) verschiedener Flüssigkeiten zu trennen. Gelöste Feststoffe, beispielsweise Salze, werden durch Kristallisation aus Flüssigkeiten getrennt. Salzlösungen kann man durch Eindampfen aufkonzentrieren.


- 9 -

Ist der Dampf das erwünschte Produkt, z. B. bei Meerwasserentsalzung der Dampf als Trink- oder Prozess-Wasser, kann man auch von Destillation sprechen, obwohl dieses im strengen Sinne nicht stimmt. Eine andere Möglichkeit, Lösungen zu trennen, ist das Ausflocken der Materialien. Bei der Destillation wird der Ausgangsstoff erhitzt. Der entstehende Dampf ist ein Gemisch aus den verschiedenen Komponenten der zu trennenden Lösung und wird in einem Kondensator (z. B. Liebigkühler im Labormaßstab) abgekühlt. Das flüssige Kondensat wird aufgefangen.



Cracken: Bei diesem Verfahren werden Kohlenwasserstoffe mit langkettigen Molekülen in gesättigte und ungesättigte Kohlenwasserstoffe mit kurzkettigen Molekülen auf gespalten. Beim thermischen Cracken geschieht dies bei etwa 800°C, es ist so mit auch sehr Energieaufwendig. Das katalystische Cracken erfolgt bei etwa 500°C mithilfe eines Katalysators, wobei ein höheres Ergebnis und eine Bessere Qualität der Spaltprodukte erreicht werden. Beim Cracken entsteht kein einheitliches Spaltprodukt.



Reformieren: Minderwertige Benzinsorten werden durch Reformierungsverfahren veredelt, sodass sie klopffest werden. Dabei werden unverzweigte kettenförmige Kohlenwasserstoffe in verzweigte oder ringförmige Kohlenwasserstoffe umgewandelt.



Raffinieren: Bei den Raffinationsverfahren befreit man Kohlenwasserstoffe von unerwünschten Bestandteilen, zum Beispiel von Schwefel (Entschwefelung).




6. Verwendung

Erdgas ist ein Energieträger, der mit vielfältigen Anwendungsmöglichkeiten in Haushalt, Gewerbe, Industrie und Verkehr zahlreiche Vorteile bietet.