PRESENTER: Damit Rohöl von der modernen Industrie effektiv genutzt werden kann, muss es in seine Bestandteile getrennt werden und Verunreinigungen wie Schwefel entfernt werden. Die gebräuchlichste Methode zur Raffination von Rohöl ist der Prozess der fraktionierten Destillation. Dabei wird Rohöl auf etwa 350 Grad Celsius erhitzt, um daraus ein Gasgemisch zu machen. Diese werden in einen hohen Zylinder geleitet, der als fraktionierter Turm bekannt ist., Im Inneren des Turms werden die sehr langen Kohlenstoffkettenflüssigkeiten wie Bitumen und Paraffinwachs weggeleitet, um an anderer Stelle abgebaut zu werden. Die Kohlenwasserstoffgase steigen im Inneren des Turms auf und passieren eine Reihe horizontaler Schalen und Leitbleche, die als Blasenkappen bezeichnet werden. Die Temperatur an jedem Tablett wird so gesteuert, dass genau die Temperatur erreicht wird, die ein bestimmter Kohlenwasserstoff zu einer Flüssigkeit kondensiert. Der Destillationsprozess basiert auf dieser Tatsache. Verschiedene Kohlenwasserstoffe kondensieren aus der Gaswolke, wenn die Temperatur unter ihren spezifischen Siedepunkt fällt., Je höher das Gas im Turm steigt, desto niedriger wird die Temperatur. Die genauen Details sind in jeder Raffinerie unterschiedlich und hängen von der Art des destillierten Rohöls ab. Aber bei rund 260 Grad kondensiert Diesel aus dem Gas. Bei rund 180 Grad kondensiert Kerosin aus. Benzin oder Benzin kondensiert bei etwa 110 Grad, während oben Petroleumgas abgezogen wird. Die destillierte Flüssigkeit aus jeder Ebene enthält eine Mischung aus Alkanen, Alkenen und aromatischen Kohlenwasserstoffen mit ähnlichen Eigenschaften und erfordert eine weitere Verfeinerung und Verarbeitung, um bestimmte Moleküle auszuwählen., Die Mengen der Fraktionen, die ursprünglich in einer Ölraffinerie produziert wurden, stimmen nicht mit dem überein, was die Verbraucher benötigen. Es gibt nicht viel Nachfrage nach längerkettigen Kohlenwasserstoffen mit hohem Molekulargewicht, aber eine große Nachfrage nach Kohlenwasserstoffen mit niedrigerem Molekulargewicht-zum Beispiel Benzin. Ein Verfahren namens Cracking wird verwendet, um mehr Kohlenwasserstoffe mit niedrigerem Molekulargewicht herzustellen. Dieser Prozess zerlegt die längeren Ketten in kleinere. Es gibt viele verschiedene industrielle Versionen von Rissbildung, aber alle sind auf Heizung angewiesen., Beim Erhitzen bewegen sich die Partikel viel schneller und durch ihre schnelle Bewegung brechen Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen. Die Hauptformen der Rissbildung sind thermische Rissbildung, katalytische oder Cat-Rissbildung, Dampfrissbildung und Hydrocracken. Da sie sich in den Reaktionsbedingungen unterscheiden, variieren die Produkte jeder Art von Kurbeln. Die meisten produzieren eine Mischung aus gesättigten und ungesättigten Kohlenwasserstoffen. Thermisches Cracken ist der einfachste und älteste Prozess. Die Mischung wird auf etwa 750 bis 900 Grad Celsius erhitzt, bei einem Druck von 700 Kilopascal, das heißt, etwa siebenmal Atmosphärendruck., Dieses Verfahren erzeugt Alkene wie Ethan und Propan und hinterlässt schwere Rückstände. Der effektivste Prozess bei der Herstellung leichterer Alkane wird als katalytisches Cracken bezeichnet. Die langen Kohlenstoffbindungen werden durch Erhitzen auf etwa 500 Grad Celsius in einer sauerstofffreien Umgebung in Gegenwart von Zeolith gebrochen. Diese kristalline Substanz aus Aluminium, Silizium und Sauerstoff wirkt als Katalysator. Ein Katalysator ist eine Substanz, die eine Reaktion beschleunigt oder bei einer niedrigeren Temperatur ablaufen lässt, als normalerweise erforderlich wäre., Während des Prozesses wird der Katalysator, üblicherweise in Form eines Pulvers, immer wieder behandelt und wiederverwendet. Katalytisches Cracken ist die Hauptquelle für Kohlenwasserstoffe mit 5 bis 10 Kohlenstoffatomen in der Kette. Die am meisten gebildeten Moleküle sind die kleineren Alkane, die in Benzin verwendet werden, wie Propan, Butan, Pentan, Hexan, Heptan und Oktan, die Bestandteile von flüssigem Erdölgas. Beim Hydrocracken wird Rohöl in Gegenwart von Wasserstoff mit einem metallischen Katalysator wie Platin, Nickel oder Palladium unter sehr hohem Druck, üblicherweise etwa 5.000 Kilopascal, erhitzt., Dieser Prozess neigt dazu, gesättigte Kohlenwasserstoffe wie kürzere kohlenstoffkettige Alkane zu erzeugen, da er Alkanen und aromatischen Kohlenwasserstoffen ein Wasserstoffatom hinzufügt. Es ist eine Hauptquelle für Kerosin-Düsentreibstoff, Benzinkomponenten und LPG. Bei einem Verfahren, dem thermischen Dampfcracken, wird der Kohlenwasserstoff mit Dampf verdünnt und dann kurz in einem sehr heißen Ofen, um 850 Grad Celsius, ohne Sauerstoff erhitzt. Die Reaktion darf nur sehr kurz erfolgen. Leichte Kohlenwasserstoffe zerfallen zu den leichteren Alkenen, einschließlich Ethan, Propan und Butan, die für die Kunststoffherstellung nützlich sind ., Schwerere Kohlenwasserstoffe zerfallen zu einigen von diesen, geben aber auch Produkte, die reich an aromatischen Kohlenwasserstoffen und Kohlenwasserstoffen sind, die für die Aufnahme in Benzin oder Diesel geeignet sind. Eine höhere Risstemperatur begünstigt die Produktion von Ethen und Benzol. In der Verkokungseinheit wird Bitumen erhitzt und in Benzinalkane und Dieselkraftstoff zerlegt, wobei Koks zurückbleibt, eine verschmolzene Kombination aus Kohlenstoff und Asche. Koks kann als rauchfreier Brennstoff verwendet werden. Reforming beinhaltet das Brechen von geraden Kettenalkanen in verzweigte Alkane. Die verzweigtkettigen Alkane im 6-bis 10-Kohlenstoffatombereich werden als Pkw-Kraftstoff bevorzugt., Diese Alkane verdampfen leicht in der Brennkammer des Motors, ohne Tröpfchen zu bilden, und sind weniger anfällig für vorzeitige Zündung, was den Motorbetrieb beeinträchtigt. Kleinere Kohlenwasserstoffe können auch behandelt werden, um längere Kohlenstoffkettenmoleküle in der Raffinerie zu bilden. Dies geschieht durch den Prozess der katalytischen Reformierung, Wenn Wärme in Gegenwart eines Platinkatalysators aufgebracht wird, können kurzkettige Kohlenwasserstoffe binden, um Aromaten zu bilden, die bei der Herstellung von Chemikalien verwendet werden. Ein Nebenprodukt der Reaktion ist Wasserstoffgas, das zum Hydrocracken verwendet werden kann., Kohlenwasserstoffe haben eine wichtige Funktion in der modernen Gesellschaft, als Brennstoff, als Lösungsmittel und als Bausteine von Kunststoffen. Rohöl wird in seine Grundbestandteile destilliert. Die längerkettigen Kohlenwasserstoffe können geknackt werden, um wertvoller zu werden, kürzerkettige Kohlenwasserstoffe, und kurzkettige Moleküle können binden, um nützliche längerkettige Moleküle zu bilden.