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Petroleum

Bildung und Extraktion

Vor Millionen von Jahren in Küstenmeeren:

1. Das Plankton ist auf hoher See reichlich vorhanden. 2. In Küstenlagunen ist die Verdunstung stark. 3. Das verdampfte Wasser wird durch Wasser des offenen Meeres ersetzt, das mit seinem Plankton angesaugt wird. 4. Das tote Plankton setzt sich ab, vermischt mit anderen Verdampfern in einem schwach sauerstoffhaltigen Medium.

Heute:

0) Unter anaeoroben Bedingungen und unter dem Einfluss hoher Drücke haben die organischen Substanzen Schwefel und Stickstoff verloren und werden in ein Gemisch aus Kohlenstoff- und Wasserstoffverbindungen (Kohlenwasserstoffen) umgewandelt: Erdöl. 1) Eine undurchlässige Deckschicht wird abgeschieden und lässt kein weniger dichtes Öl mehr auf der Oberfläche aufsteigen. 2) Das Öl wandert in Fallen, wo es sich in Flüssigkeit und Gas differenziert. 3) Flüssiges Erdöl 4) Erdgas. 5) Bohrungen.

Natur

Petroleum ist eine dunkle, viskose Flüssigkeit. Es wird von Verbindungen aus Kohlenstoff und Wasserstoff, also Kohlenwasserstoffen gebildet.

Distillation

In einer →       Raffinerie wird Erdöl durch Destillation in Destillationstürmen (Fraktionierkolonnen) in Fraktionen getrennt

1) Rohöl wird verdampft. Nach dem Abkühlen sinkt die Temperatur von unten nach oben. Jede "Stufe" in diesem Turm kondensiert die Kohlenwasserstoffe, deren Siedepunkt höher ist als die Lagertemperatur, jedoch niedriger als die Temperaturen der niedrigeren Stufen. 2) Bei ungefähr 20 ° C: Erdölgase (Kohlenwasserstoffe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen) 3) Bei ungefähr 70 ° C: Leichtbenzin (Kohlenwasserstoff 5 bis 9 Kohlenstoffatome) 4) Bei ungefähr 120 ° C: Benzin (Kohlenwasserstoffe mit 5 bis 10 Kohlenstoffatomen) 5) Bei ungefähr 170 ° C: Kerosin (Kohlenwasserstoff mit 10–16 Kohlenstoffatomen) 6) Bei ungefähr 270 ° C: Diesel (Kohlenwasserstoffe mit 14–20 Kohlenstoffatomen) 7) Bei ungefähr 450 ° C: Schmieröle (Kohlenwasserstoffe mit 20 bis 50 Kohlenstoffatomen) 8) Bei ungefähr 600 ° C: Öl (Kohlenwasserstoffe mit 20 bis 70 Kohlenstoffatomen) 9) Bei mehr als 600 ° C: Bitumen (Kohlenwasserstoffe mit 70 bis ... Kohlenstoffatomen)

Konversion

Konversionen finden auch Statt in →       Raffinerien . Es sind Verfahren zur Verbesserung der Qualität von Erdölfraktionen (→ kleinere Moleküle, verzweigtere Moleküle, Ringmoleküle ...). Dies sind Reaktionen, die häufig bei erhöhten Drücken und Temperaturen oder in Gegenwart von Katalysatoren durchgeführt werden: Cracking Beispiel:

Decan bildet Propen und Heptan

Isomerisation Beispiel:

Pentan bildet Methylbutan

Reforming Beispiel:

Hexan bildet Cyclohexan und Wasserstoff