Die Destillation: das Herz der Raffinerie

Auto, Motorrad oder Flugzeug – sie alle brauchen Kraftstoff, um sich fortzubewegen. All diese Kraftstoffsorten werden aufwändig in einer Raffinerie produziert. Grundlage sind chemische und physikalische Verfahren, die Benzin, Diesel und andere Produkte aus Rohöl herstellen.

Rohöl besteht in der Regel aus Kohlenwasserstoffen, etwas Schwefel und Spuren von Sauerstoff, Stickstoff und Metallen. In dem ersten Verarbeitungsschritt in der  Raffinerie wird dieses Gemisch zunächst getrennt. 

Dies geschieht, indem das Rohöl destilliert wird.  Das Wort Destillation stammt aus dem Lateinischen – destillare bedeutet übersetzt herabtröpfeln. Bei der Destillation wird das Rohöl erhitzt und in Abhängigkeit vom Siedepunkt der jeweiligen Rohölsorte in seine verschiedenen Bestandteile zerlegt. Dieser Vorgang nennt sich auch fraktionieren oder schneiden. 

Bei der BP Raffinerie in Gelsenkirchen gibt es insgesamt drei Rohöldestillationsanlagen, zwei in Gelsenkirchen-Scholven und eine in Gelsenkirchen-Horst. Die BP Lingen verfügt über zwei Destillationsanlagen.

Die Destillation ist der Ausgangspunkt für alle weiteren Verarbeitungsschritte. Wenn es hier hakt, laufen auch die anderen Anlagen nicht rund. Daher wird die Destillation auch als  Herz der Raffinerie bezeichnet.

Erhitzen auf knapp 380 Grad Celsius

Auf seinem Weg zur Destillationsanlage wird ein bestimmter Rohölmix in Wärmetauschern auf circa 130 bis 150 Grad Celsius vorgewärmt und in einem Entsalzer mit salzfreiem Wasser gemischt – zum Beispiel Kondenswasser. So lösen sich anorganische Salze und Verunreinigungen. 

Vor dem endgültigen Eintritt in den sogenannten Destillationsturm wird der Rohölmix danach in einem Ofen auf bis zu 380 Grad Celsius erhitzt. Durch den entstehenden Druck bildet sich ein Dampf-Flüssigkeitsgemisch. Dieses strömt dann in den etwa 50 Meter hohen Turm. Hier verflüssigen sich oder kondensieren die Kohlenwasserstoffe auf verschiedenen Ebenen – getrennt nach ihren Siedepunkten.

Im oberen Teil der Anlage, auch Kopf genannt, entsteht durch die Kondensation ein Zwischenprodukt, das sogenannte Rohbenzin oder Naphtha. Die in der Kolonne noch vorhandenen Gase werden in der sogenannten Gasnachverarbeitung komprimiert und entschwefelt. 

Dabei entstehen die Gase Methan und Ethan, die in der Raffinerie beispielsweise als Brennstoff für Prozessöfen genutzt werden. Außerdem bilden sich noch Propan und Butan, die in Form von Camping- und Feuerzeuggas bekannt sind.

Im mittleren Anlagenbereich werden die sogenannten Mitteldestillate abgezogen, zuerst bei ungefähr 170 bis 250 Grad Celsius Kerosene, danach folgen wichtige Bestandteile des Dieselkraftstoffs und zum Schluss leichtes Heizöl bei bis zu 360 Grad Celsius.
Ganz unten, im sogenannten Sumpf der Anlage, verbleibt der atmosphärische Rückstand. Dieser Rohölanteil wird in einem zweiten Schritt unter geringerem Druck in der Vakuumdestillation destilliert.

Weiterverarbeitung in der Vakuumdestillation

Durch weniger Druck in der Vakuumdestillation sieden Flüssigkeiten bereits bei niedrigeren Temperaturen. So entsteht unter anderem leichtes Vakuumgasöl. Dieses gelangt in den sogenannten Hydrocracker zur Weiterverarbeitung. 

Weitere entstehende Zwischenprodukte sind schweres Vakuumgasöl, welches in Gelsenkirchen beispielsweise in die sogenannte FCC-Anlage geht. FCC steht für Fluid Catalytic Cracking und bedeutet die Aufspaltung von langen in kurze Kohlenwasserstoffketten. 

Der verbleibende Vakuumrückstand wird in Gelsenkirchen-Horst und in Lingen im Koker und anschließend in der Kalzinierung weiterverarbeitet. Kalzinat wird vor allem für die Herstellung von Aluminium benötigt. In Gelsenkirchen-Scholven entsteht aus dem Rückstand Bitumen für den Straßenbau.