|
Erdöl - Referat
--- Informationsmappe zum Thema Erdöl ---
1. Entstehung
~~~~~~~~~~~~~
Erdöl entsteht im Allgemeinen aus abgestorbenen Meeresorganismen, wie zum Beispiel Algen, die sich im Laufe mehrerer Millionen Jahre auf dem Meeresgrund abgelagert haben. Wenn in der Nähe des Meeresbodens sauerstoffarme Bedingungen herrschen, bilden sich im Laufe der Zeit mächtige Sedimentfolgen mit einem hohen Anteil an biogenem Material. Da kein Sauerstoff vorhanden ist, wird die Verwesung verhindert und es bildet sich ein Faulschlamm. Der Faulschlamm wird im Laufe der Jahrmillionen wegen der Überdeckung von weiteren Sedimenten sehr hohen Drücken und Temperaturen ausgesetzt.
Die in der Biomasse enthaltenen wasserunlöslichen, langkettigen Kohlenwasserstoffe (Kerogene) werden unter diesen Bedingungen in kurzkettige, flüssige Kohlenwasserstoffketten aufgespalten („Cracken“).
Die Kerogene werden durch den Druck und Temperatur zersetzt, oxidieren jedoch nicht. In Speichergesteinen sammeln sich die umgewandelten Kohlenwasserstoffe als Erdgas und Erdöl an. Wenn das Erdöl unter undurchlässige Gesteinsschichten gerät, welche seine weitere Wanderung an die Erdoberfläche und seitwärts verhindern, reichert es sich dort an. Es entsteht eine Erdöllagerstätte.
Damit sich die Kerogene überhaupt in Erdöl umwandeln, müssen verschiedene geologische Faktoren gesichert sein. Drücke und Temperaturen, die im Laufe der Katagenese auftreten, spielen dabei eine wichtige Rolle. Die Mutter- und Speichergesteine dürfen nach derzeitigem Stand nicht eine Versenkungstiefe von 4000m nicht überschreiten, da sonst die Kohlenwasserstoffketten nicht stabil bleiben. Diesen Bereicht nennt man auch Erdölfenster.
An den passiven Schelfrändern der Kontinente, an Grabenbrüchen und in der Nähe unterirdischer Salzstöcke sind optimale Bedingungen für die Entstehung von Erdöl.
[Bild einfügen:http://www.chemie-master.de/lex/begriffe/img/erdoel.jpg]
2. Vorkommen
~~~~~~~~~~~~
Erdöl ist nicht gleichmäßig über die Erdoberfläche verteilt. Manche Regionen verfügen über sehr viel Erdöl, andere hingegen über gar keins. Einige Regionen sind auch noch nicht bzw. unvollkommen erforscht. Die größten Erdölreserven liegen im Mittleren Osten, im Irak, Iran, Kuwait, Saudi-Arabien und in den Vereinigten Arabischen Emiraten.
Die Erde enthält nach Schätzungen der IEA ca. 15 Billionen Fässer Erdöl. Etwa die Hälfte davon kann als konventionelles Öl in flüssiger Form gefördert werden. Die andere Hälfte (Schweröl, Teersande und Ölschiefern) muss mit anderen Fördertechnologien erschlossen werden.
Etwa 4 bis 6 Billionen Fass sind technisch förderbar, rund 1 Billion Fass sind bereits produziert worden.
[Bild einfügen: http://www.jenni.ch/picture/Umwelt/Erdoelreserven.jpg]
3. Förderung
~~~~~~~~~~~~
Erdöl muss meist aus großen Tiefen gefördert werden. Die Lagerstätte wird mit einer Tiefbohrung erschlossen, oft wird es dadurch schon durch den Eigendruck durch das Bohrloch an die Oberfläche befördert, da das Erdöl in der Lagerstätte unter sehr hohem Druck steht. Falls der Druck nicht ausreicht, wird es mit Tiefpumpen hochgepumpt.
Bei der Sekundärförderung kann man 20-50% des Erdöls aus einer Lagerstätte gewinnen. Bei der Sekundärforderung wird vergesellschaftetes Erdgas oder Wasser in die Lagerstätte gepumpt, dadurch wird das Erdöl nach oben gedrückt.
Weiterhin steigern kann man den Gewinn durch Teritärförderung, bei der Heißwasser oder –dampf, Stickstoff oder Kohlendioxid einpresst. Dennoch bleicht ein großer Rest unzugänglich.
Lagerstätten unter dem Meeresboden stellen besondere Anforderungen. Durch auf dem Wasser schwimmende Bohrinseln (siehe Abbildung) wird das Rohöl mit Rohrleitungen („Pipelines“) oder mit Tankschiffen zur weitern Verarbeitung zu den Raffinerien transportiert.
[Bild einfügen: http://www.n24.de/media/_fotos/2wirtschaft/april_8/080415_1/bohrinsel_dpa.jpg]
4. Zusammensetzung
~~~~~~~~~~~~~~~~~~
In Erdöl ist neben Kohlenstoffen (ca. 83-87%) und Wasserstoff (ca. 11-15%) auch noch geringe Mengen an Sauerstoff, Schwefel und Stickstoff vorhanden. Auch kann man geringe Mengen an Aschebstandteilen und anderen chemischen Verbindungen finden.
Insgesamt sind etwa 500 Komponenten bis heute entdeckt worden, die im Erdöl vorhanden sein könnten.
[Bild einfügen: http://www.chemgapedia.de/vsengine/media/vsc/de/ch/10/erdoel/rohoel/zusammensetzung/medien/fass.gif]
5. Verarbeitung
Erdöl wird in einer sogenannten Raffinerie verarbeitet. Da Erdöl vor allem aus Kohlenwasserstoff besteht, sind im Wesentlichen 4 Verarbeitungsstufen notwendig, um verbrauchsfähige Produkte zu erhalten.
Dies sind die 4 Verarbeitungsschritte:
1) Die Destillation
Bei der Destillation wird das Rohöl eingeteilt in leichter und schwerer siedende Anteile, z.B. Benzin oder Petroleum.
2) Das Umwandeln
Beim Umwandeln, welches auch „Cracken“ genannt wird, werden die Destillationsrückstände in zusätzliche Benzine und Mitteldestillate umgewandelt.
3) Das Raffinieren
Bei dem Raffinieren werden die Rohölprodukte gereinigt.
4) Das Reformieren
Bei dem Reformieren wird die Benzinqualität verbessert.
Dieses Referat wurde eingesandt vom User: Malesque
Kommentare zum Referat Erdöl:
|
