Erdöl und seine Produkte

Präsentation zum Thema: "Erdöl und seine Produkte"—  Präsentation transkript:

1 Erdöl und seine Produkte
Günuğur Dinçkal Efe Teksoy 12/D

2 Einleitung in die fossile Rohstoffe-1
Fossile Rohstoffe: Kohle, Erdöl, Erdgas sie sind die Reste der toten Lebewesen Leicht gewinnbare Energiequelle Bestehen aus kohlenstoffreiche Verbindungen der gestorbenen Lebewesen (Abbildung: Erdöl)

3 Einleitung in die fossile Rohstoffe-2
Kohle: Besteht aus polykondensierten Aromaten (aehnlich wie Grafit) Erdgas: Besteht überwiegend aus Methan Erdöl (unser Protagonist): Ein Gemisch aus einer Vielzahl von Kohlenstoffverbindungen.

4 Eigenschaften des Erdöls
Wichtigste Energielieferant auf der Erde Steht zur Verfügung für noch 40 Jahren Ist ein Gemisch, zum Teil Aromatenreich Enthaelt aliphatischer, cyclischer und aromatischer Kohlenwasserstoffe

5 Vorkommen von Erdöl-1 Ablagerung der abgestorbenen Meereslebewesen am Meeresboden Bildung der Faulschlamm mit organischen Reste in Sedimenten Bedeckung von weiteren Sedimenten Anaerobe Abbau (Jahrmillionen)

6 Vorkommen von Erdöl-2 Faulschlamm: Begleitet von gelöstem Gas und Salzwasser Lagerstaette: poröse Gesteinschichten abgeschlossen von undurchlaessige Gesteinen

7 Vorkommen von Erdöl-3 Typische Ölfallen: Gelb:gelöstes Gas
Braun: Ölschicht Blau: Salzwasser

8 Gewinnung von Erdöl Durch seismische Expolration werden Bodenschwingungen erzeugt (Seite 196 unten) Aufschlussbohrung um aufzuklaeren Art und Form des Bohrers muss dem Gestein anpassen.

9 Verarbeitung des Erdöls
Rohöl: aus verschiedenen Gemischen mit unterschiedlicher Zusammensetzung Raffinerie: Herstellt Treibstoffe, Schmierstoffe,Bitumen und Chemierohstoffe

10 Primaere (atmosphaerische) Destillation-1
Erste Schritt: Zerlegung von Rohöl in Fraktionen Rohöl wird um 350°C erhitzt Verdampfte Öl steigt/strömt in verschiedenen Fraktionen Flüssige Anteile sammeln sich am Boden

11 Primaere Destillation-2
Kolonnenkopf: Leichtbenzin: C₅ und C₆ Anteile. Schwerbenzin: C₇-C₉ Anteile Siedebereich: °C Fraktion vom Kerosin/Petroleum: Kohlenstoffzahl: C₁₀-C₁₄ Siedebereich :180°C-250°C Fraktion von atmosphaerischen Gasöl: Kohlenstoffzahl: C₁₅-C₁₈ Siedebereich: 250°C-330°C

12 Primaere Destillation-3
Schwerste Fraktion (Fraktion des Spindelöls) Dient zur Gewinnung von dünflüssiger Schmieröle Mischkomponente für Heizöl Sumpfprodukt(Rückstand/flüssiger Öl)geschickt nach Vakuumdestillation

13 Sekundaer- oder Vakuumdestillation
Erfolgt bei verminderten Druck Trennung aehnlich wie primaere Destillation Produkte Vakuum-Gasöl Mitteldestillat Sumpfprodukt

14 Entschwefelung-1 Die Produkten aus den Fraktionen werden verarbeitetZiel:Reinigung Erfolgt auf katalytischem Weg durch Reaktion mit Wasserstoff CH₃-S-C₁₀H₂₁ H₂  C₁₀H₂₂ CH₄ H₂S

15 Entschwefelung-2 Erlösung von H₂S und Abtrennung über eine Fraktionierkolonne Umsetzung in elementaren Schwefel: Claus-Verfahren 2H₂S O₂  2SO₂ H₂O 2H₂S SO₂  3S H₂O

16 Cracken-1 Cracken: Zerbrechen auf Englisch, Zerbrechen
Menschen brauchen Treibstoffe Lange Kohlenstoffketteschwache Gewinnung

17 Cracken-2 Katalytisches Cracken:
entschwefelte Vakuum-Gasöl +heiße Katalysator (Silicat) = cracken an der heißen Katalysatoroberfläche (ca. 750°C) Die CrackprodukteFraktionierkolonne Gewinnung von Crack-Gase,-Benzin und -Gasöl ungesättigte KW wegen Wasserstoffmangel. unerwünschte Nebenreaktion: Die Bildung von Ölkoks

18 Cracken-3 Thermische Crackverfahren: „Visbreaker“
Erhitzung des zähen Vakuumrückstandes auf 450°C Eine Fraktion geringerer Viskosität entsteht (besser für die Heizölherstellung)

19 Cracken-4 Steamcracken:
Teil des Topbenzins aus der Primärdestillation dient als Einsatzprodukt 1) Erhitzung mit Wasserdampf auf 850°C 2) rasch abgekühlt. gasförmige Alkene und Diene entstehen als Syntheserohstoffe (Ethen, Propen, Butene, Butadiene) aus diesen Produkten wird  Kunststoffe, Kunstkautschuk, MTBE und Isooctan erzeugt Letzte zwei für Superbenzin

20 PRODUKTE DER RAFFINERIE
Vergaserkraftstoff (BENZIN) Ottomotoren ungeeignet: explosionsartige Verbrennung Octanzahl OZ: Durch Mischen erhalten (0-100) Unverzweigte KW: -klopffreudig, geringe OZ -Heptan: OZ 0 Verzweigte, ringförmige oder aromatische KW: -klopffest, hohe OZ -2,2,4-Trimethylpentan: OZ 100

21 PRODUKTE DER RAFFINERIE
Moderne Motoren: -OZ: 91-98 -91 Normalbenzin, 95 Superbenzin, 98 Super plus Verbesserung der Benzinqualitat: Isomerie Unverzweigte wird durch Platinkatalysator über 260°C verzweigt OZ 70 zu 90 (noch wenig)

22 PRODUKTE DER RAFFINERIE
Reformieren / Platformen Umwandlung der Schwerbenzinfraktion an Platinkatalysatoren Wasserstoffdruck 520°C, Aromaten (OZ 100) entstehen; NP Alkane (g) und Wasserstoff (g)

23 PRODUKTE DER RAFFINERIE
Flugturbinentreibstoff (Kerosin) JET A1; Kraftstoffe für Flugturbinen; Mischung von Kerosinfraktion und Schwerbenzin Dieseltreibstoff Sommerdiesel: Gasöl. Winterdiesel: Gasöl + Kerosin. Heizöle Bitumen wird aus dem Vakuumrückstand hergestellt. Feuchtigkeitsisolation im Bauwesen Herstellung von Straßendecken als Asphalt