Erdöl: Entstehung, Gewinnung und Derivate

Erdöl: Eine Einführung

Rohöl ist eine zähe, schwarze Flüssigkeit, die in großen Tiefen gefördert wird. Es wird auch als Erdöl (Steinöl) bezeichnet, da es in Sedimentgesteinen vorkommt. Es ist ein komplexes Gemisch aus flüssigen Kohlenwasserstoffen, in denen auch feste und gasförmige Kohlenwasserstoffe gelöst sind. Es enthält außerdem Sauerstoffverbindungen, Stickstoff und Schwefel. Das Aussehen von Erdöl variiert von einer weniger dichten Flüssigkeit bis zu einer dicken, zähen Substanz.

Kohlenwasserstoffe: Die Bausteine des Erdöls

Kohlenwasserstoffe sind organische Verbindungen, die aus Wasserstoff und Kohlenstoff bestehen. Sie werden in verschiedene Reihen eingeteilt:

• Alkane
• Alkene
• Alkine
• Aromaten
• Cycloalkane

Zu den wichtigsten Kohlenwasserstoffen gehören Methan, Ethan, Propan, Butan, Ethylen, Benzol und Phenol.

Die Entstehung von Erdöl

Es wird angenommen, dass Erdöl vor Millionen von Jahren entstanden ist. Die Überreste von Milliarden von Tieren, Pflanzen und Mikroorganismen lagerten sich auf dem Meeresgrund ab. Sie wurden von Schlamm bedeckt und unter hohem Druck und Abwesenheit von Sauerstoff durch anaerobe Bakterien zersetzt. Dieser Prozess führte zur Bildung großer Mengen an Kohlenwasserstoffen, die sich in Öllagerstätten ansammelten.

Die Geschichte der Erdölgewinnung

Der erste kommerzielle Ölbohrturm wurde 1859 in Pennsylvania, USA, von Edwin L. Drake in Betrieb genommen.

Erdölgewinnung: Ein technischer Prozess

Erdöl wird durch das Bohren von Löchern mit langen Stahlrohren gewonnen. Am Ende des Rohrs befindet sich ein Bohrer, der sich dreht, bis das Bohrloch erreicht ist. Das Öl wird dann durch Pumpen gefördert.

Fraktionierte Destillation: Trennung der Bestandteile

Die fraktionierte Destillation trennt die verschiedenen Bestandteile des Rohöls. Das Rohöl wird in einem Kesselofen auf über 400 °C erhitzt. Die gasförmigen Bestandteile werden dann in flüssiger Form als Destillate gewonnen:

• Kerosin
• Benzin
• Öl
• Diesel
• Schmieröl

Fraktionen mit hohen Siedepunkten werden durch "Cracken" (Aufbrechen von Molekülen) unter Hitze und Katalysatoren in andere Produkte wie Ethylen und Propylen umgewandelt. Dies wird häufig zur zusätzlichen Benzinerzeugung verwendet. Erdöl ist von großer Bedeutung für die chemische Industrie (Petrochemie), da es die Herstellung einer Vielzahl von Produkten ermöglicht, wie z.B.:

• Waschmittel
• Synthetische Fasern
• Düngemittel
• Lebensmittelverpackungen
• Formteile
• Gummi
• Farben
• Textilien

Wichtige Erdölderivate

Einige wichtige Derivate sind:

• Gas
• Benzin
• Kerosin (Petroleum)
• Diesel (Gasöl)
• Schmieröl
• Halbfeste Stoffe: Vaseline, Wachs, Paraffin
• Asphalt, Petrolkoks

Benzin: Ein wichtiger Kraftstoff

Benzin ist eine explosive Mischung von Kohlenwasserstoffen, hauptsächlich Alkanen, aromatischen Kohlenwasserstoffen und einigen Cycloalkanen.

Verschiedene Arten von Erdöl

• Paraffinisches Öl: Besteht aus Molekülen, bei denen die Anzahl der Wasserstoffatome immer um zwei Einheiten größer ist als das Doppelte der Anzahl der Kohlenstoffatome (C_nH_2n+2).
• Asphaltisches Öl: Die Moleküle enthalten Naphthene, bei denen die Anzahl der Wasserstoffatome genau doppelt so hoch ist wie die der Kohlenstoffatome.
• Mischbasis-Öl: Besteht aus paraffinischen und naphthenischen Kohlenwasserstoffen.

Erdölexploration: Die Suche nach neuen Vorkommen

• Geologische Exploration: Beobachtung und Untersuchung der oberen Schichten der Erdkruste, um Gebiete zu identifizieren, die für eine spätere Exploration geeignet sind.
• Geophysikalische Exploration: Basiert auf den physikalischen Eigenschaften der Gesteine der Erdkruste, wie Elastizität, Dichte und Magnetismus.
• Seismische Exploration: Untersuchung des Untergrunds durch Messung der Laufzeit akustischer Wellen, die durch eine Explosion an der Oberfläche erzeugt werden (künstliche Erdbeben).
• Magnetische Exploration: Ermöglicht die indirekte Identifizierung von Sedimentgesteinen.

Chilenisches Erdöl

Chilenisches Erdöl hat eine geringe Dichte und einen niedrigen Schwefelgehalt. Das erste Ölfeld wurde am 29. Dezember 1945 auf der Isla Grande de Tierra del Fuego entdeckt und "Manantiales" genannt.

ENAP: Die Rolle des staatlichen Unternehmens

ENAP (Empresa Nacional del Petróleo) ist für die Nutzung der vorhandenen Ölfelder, die Suche nach neuen Lagerstätten und die Erdölverarbeitung in Chile zuständig.

Erdgas: Ein Begleitprodukt des Erdöls

Erdgas ist eine Mischung aus gasförmigen Kohlenwasserstoffen, hauptsächlich Methan, Ethan, Propan und in geringerem Anteil Butan. Es befindet sich über den Ölvorkommen.