Erdöl (Petroleum), ein hauptsächlich aus verschiedenen Kohlenwasserstoffen bestehendes, helles bis schwarzgrünes, dünn- bis dickflüssiges öliges Gemenge, das als Rohstoff in natürlicher Lagerung vorkommt (Rohöl). Bestandteile: 80,4-87 % Kohlenstoff, 9,6-13,8 % Wasserstoff, 0-3 % Sauerstoff, 0-5 % Schwefel, 0-2 % Stickstoff.
Entstehung
Erdöl entstand mit größter Wahrscheinlichkeit aus tierischen und pflanzlichen Organismen, die durch bakteriellen anaeroben ( als anaerob bezeichnet man Lebensvorgänge, die ohne Sauerstoff ablaufen) Abbau entstanden. Erdöl besteht aus Kohlenhydraten, Eiweißstoffen und Fetten von winzigen Wassertieren und Wasserpflanzen, die vor Millionen von Jahren in riesiger Anzahl flache, küstennahe Gewässer besiedelten. Flüsse und Gewässer verfrachteten Mikroorganismen und Sanden,
Werbung
Tonen und Kalken, diese bildeten eine mächtige, sauerstoffarme Faulschlammschicht. Nach fortfahrender Überdeckung von weiteren Sedimenten wandelten sich die kompletten organischen Bestandteile der Faulschlammschicht in Erdöl bzw. Erdgas um. Dies geschah unter dem Einfluss von Druck, Wärme, Bakterien sowie mineralischen und organischen Katalysatoren. Es ist durchaus möglich, dass Erdgas bei der Bildung von Kohle mitentsteht.
Gewinnung
Häufigstes Bohrverfahren nach Erdöl- bzw. Erdgasvorkommen ist das Drehbohr- oder Rotaryverfahren ; Bohrtiefen bis 10 000 m. Hauptbestandteile einer Bohranlage: Bohrturm; ein meist 40 m hohes Stahlgerüst mit Flaschenzug, an dem das gesamte Bohrgestänge hängt; Drehtisch mit Antriebsaggregaten (typisch). (4 000 kW) zum Antrieb von Mitnehmerstange, Bohrgestänge (9 m lange Rohre mit Gewindeverschraubung), Schwerstange und daran befestigtem Bohrmeißel oder Bohrkrone; Bohrlochverschlüsse (Blow-out-preventer). Die Bohrung erfolgt stufenweise mit abnehmendem Durchmesser (30''-6'' oder 76-15 cm). Nach dem ›Ziehen‹ des gesamten Bohrgestänges wird das Bohrloch mit Futterrohren ausgekleidet, der Ringraum auszementiert und mit der nächstkleineren Bohrkrone weitergebohrt. Der Druck auf die Bohrkrone wird einzig von der Schwerstange ausgeübt. Die Spülflüssigkeit kühlt den Bohrkopf und transportiert das Bohrklein als Bohrschlamm nach oben. Ist die Bohrung fündig (etwa jede 10. Bohrung), beginnt die Förderung. Man unterscheidet: Primärförderung (das Erdöl quillt infolge des hohen Lagerstättendrucks an die Erdoberfläche), Sekundärförderung (Wasser wird durch geeignete Bohrlöcher eingepresst und drückt das Öl nach oben; häufigste Methode), tertiäre Förderung (eingeleiteter Heißdampf macht zähflüssiges Erdöl so dünnflüssig, dass es nach oben gepumpt werden kann).
Die größten Vorkommen von Erdöl liegen im Mittleren Osten, Russland und China. Um die Jahrhundertwende lag die weltweite Förderung bei ca. 20
Millionen Tonnen pro Jahr. Bis 1970 stieg die sie auf über 2 Milliarden Tonnen pro Jahr. Zur Zeit deckt das Erdöl zusammen mit dem Erdgas mehr als die Hälfte des Weltenergiebedarfs.
Transport
Die meisten Erdölquellen liegen weit entfernt von den Verbraucherzentren. Das frisch geförderte Rohöl wird an Ort und Stelle in großen Tanks gespeichert und durch Rohrleitungen (Pipelines) zur nächsten Erdölraffinerie zur Weiterverarbeitung oder zum nächsten Hafen transportiert. Hochseetanker, die heute eine Transportkapazität von bis zu 500 000 Tonnen erreichen, transportieren das Rohöl zu den Häfen der Verbraucherländer.
Verarbeitung
Grundlegendes: Die Verarbeitung dient der Gewinnung von Treibstoffen, Schmier- und Heizölen sowie in großem Umfang der Gewinnung von Rohstoffen für die chem. Industrie. Die ersten Verarbeitungsschritte, denen das geförderte E. unterworfen wird, sind Reinigungsprozesse wie Abfiltrieren von Sand oder Schlamm, Entfernen von gelösten Gasen, Abtrennung von Wasser und gelösten Salzen. Danach gelangt das Rohöl zur Aufbereitung in die Raffinerie. Hier wird es allgemein zunächst einer Destillation unter atmosphärischen Druck, der Topdestillation, unterworfen und dabei in Fraktionen unterschiedlicher Siedebereiche zerlegt. Man erhitzt das Rohöl hierzu in Röhrenöfen auf etwa 370 ºC und leitet die entstehenden Dämpfe in eine Destillationskolonne, aus der dann die Fraktionen unterschiedlicher Siedetemperatur in verschiedenen Höhen der Kolonne abgezogen werden. An der Spitze der Destillationskolonne entweichen die am leichtesten flüchtigen Erdölbestandteile als Topgase. Danach folgt bei Temperaturen bis etwa 100 ºC das Leichtbenzin, etwa zw. 100 und 180 ºC das Schwerbenzin, zw. 180 und 250 ºC das Petroleum und zw. 250 und 350 ºC das Gasöl. Am Boden der Destillationskolonne sammeln sich diejenigen Bestandteile des Erdöls an, die erst oberhalb 350 ºC sieden. Dieser Destillations- oder Toprückstand wird entweder direkt als schweres Heizöl verwendet oder durch thermisches Kracken oder Vakuumdestillation zu weiteren Produkten, insbesondere zu Schmierölen verarbeitet. Der hierbei verbleibende Rückstand kann je nach dem eingesetzten Rohöl als Bitumen o
Quelle(n):
internet^^