Biturox-Verfahren: Unterschied zwischen den Versionen
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Version vom 8. September 2019, 12:08 Uhr
Das Biturox-Verfahren ist ein Verfahren zur Herstellung von Bitumen, das von der OMV entickelt wurde.
1978 übernahm das Wiener Anlagenbauunternehmen Pörner Ingenieurgesellschaft das Biturox-Verfahren von der OMV zur internationalen Vermarktung und wird seitdem laufend weiterentwickelt. Diese innovative Bitumen-Oxidationstechnologie ermöglicht die Produktion von qualitativ hochwertigem Bitumen bei gleichzeitiger Verwertung der verschiedensten Raffinerierückstände. Die erste Lizenz wurde 1978 an Mobil Oil Raffinerie Wörth in Deutschland vergeben.[1]
Im Jahr 2010 stammten bereits fünf Prozent der Bitumenproduktion aus Biturox-Anlagen, 2019 waren es bereits 11 %.[2]
Aktuell beläuft sich die Weltproduktion von Bitumen auf 102 Millionen Tonnen pro Jahr. Etwas 85 % des produzierten Bitumens wird für den Straßenbau verwendet.[3]
Prozess
Der Biturox-Prozess produziert Bitumen für den erforderlichen Anwendungszweck, wie Standard-Bitumen in großen Mengen aus leichteren Rohölen, Spezialbitumen als leistungsstarkes Bindemittel (sog. “Multigrade-Bitumen”) im Straßenbau oder Industrie-Bitumen bzw. Bitumen-Dachbahnen.[4]
Das Verfahren
Der Biturox-Reaktor ist das Herz der Biturox-Verfahrensanlage. Die Reaktorenen sind zylindrische Druckbehälter mit einem inneren Rührwerk. Nach einem chemischen Prozess der Luftoxidation im Reaktor wird Bitumen aus dem Reaktor ausgetragen und gekühlt. Im Anschluss wird es in Bitumenspeicher gelagert und seine Qualität geprüft. Die Bitumenabfüllung in spezielle Tankwagen erfolgt an separaten Ladestationen. Der Prozess wird mittels DCS-System gesteuert.[5]
Die Herstellung von Bitumen ist für die Umweltbedingungen jeder beliebigen Region geeignet. Um die Emissionen der Reaktions-Abgase so gering wie möglich zu halten, werden etwa 80% der im Abgas enthaltenen Kohlenwasserstoffe auskondensiert und wieder zurück in die Raffinerie geführt. Der Restbestand wird in einem Incinerator verbrannt.[6]
Rohmaterialien für die Bitumenproduktion
Eine Vielzahl von Raffineriekomponenten, die in den meisten Rohölen vorhanden sind, eignet sich als Ausgangsmaterial für den Biturox-Prozess. Folgende Raffinationsprodukte stehen auf der Liste der Bitumenrohstoffe:
- Vakuumrückstände (kurzer Rückstand) VR direkt aus der Destillation
- Rückstände aus der SDA-Anlage
- Aromatenextrakte aus der Schmierölverarbeitung EXT
- Atomsphärischer Rückstand (langer Rückstand)
- Schweres Vakuumgasöl HVGO
- Schwere Rückstände aus den Crack-, Visbreaking- und Verkokungsprozessen[7]
Für eine nahezu vollständige Rückstandsverarbeitung wurde die SDA PLUS-Technologie entwickelt. Mittels Lösungsmittelextraktion aus schweren Raffinerierückständen können neue Produkte gewonnen werden.[8] Für diese Technologie wird das SDA-Verfahren mit einer Biturox-Anlage verbunden. Dabei entstehen Produkte, wie entasphaltiertes Öl, sowie spezifikationsgerechtes Bitumen.[9]
Unterschied zu herkömmlichem Bitumen
Mit dem Biturox-Verfahren kann, im Gegensatz zu einfacher physikalischer Destillation, aus einer vielfältigen Palette von Rohölen und Einsatzstoffen durch eine gesteuerte chemische Umwandlung das strukturelle Gleichgewicht und die molekulare Verteilung des Bitumens im Biturox-Reaktor zu Qualitätsbitumen bzw. polymermodifiziertem Bitumen konvertiert werden. Änderung der Bitumeneigenschaften (bzw. -typen) können ohne Betriebsunterbrechung durchgeführt werden.[10] Durch den Einsatz von polymermodifiziertem Bitumen reduzieren sich die Bau- und Erhaltungskosten von Verkehrswegen. Es weist verbesserte thermische Eigenschaften auf, ist vor allem bei Kälte ermüdungsfest und resistenter gegen Spurrillenbildung. Biturox Bitumen ermöglicht langlebige Straßen mit geringer Lagenstärke.[11]
Projekte
Die Pörner Ingenieurgesellschaft mbH ist globaler Spitzenreiter in der Bitumen-Oxidationstechnologie. In den letzten vier Jahrzehnten wurden weltweit über 50 Biturox-Anlagen lizenziert.[12]
Biturox-Anwendung in Indien
Nennenswert ist die Entwicklung des Straßennetzes in Indien. Es umfasst etwa 5,5 Millionen Kilometer, wovon rund 60 % asphaltiert sind. Von den derzeit 24 Ölraffinerien Indiens (Stand 2019) produzieren zehn mit Biturox-Anlagen. Dies macht im Jahr 2017 ca. 65 % der gesamten indischen Bitumenproduktion aus. Mit der Jahreskapazität an Qualitätsbitumen der Raffinerie Barauni könnte man circa 1000 Kilometer Autobahn asphaltieren. Bis 2022 plant Indien den Bau weiterer 19.000 Kilometer an Straßen.[13]
Weitere Projekte:[14]
- Biturox-Anlage Baku, 2018
- Biturox-Anlage Bathinda, 2018
- Biturox-Anlage Barauni, 2017
- Biturox-Anlage Rostow, 2014
- Biturox-Anlage Parco, 2012
Weblinks
Einzelnachweise
- ↑ Geschichte bei poerner.at. Abgerufen am 06. September 2019
- ↑ 35 Jahre Erfahrung mit dem "Schwarzen Gold" bei chemie.de. Abgerufen am 06. September 2019
- ↑ The Bitumen Industry bei Asphalt Institute. Abgerufen am 06. September 2019
- ↑ Vortrag Pörner bei WKO. Abgerufen am 06. September 2019
- ↑ Bitumen Handbook 2014 bei Orlen Asfalt. Abgerufen am 06. September 2019
- ↑ 35 Jahre Erfahrung mit dem "Schwarzen Gold" bei chemie.de. Abgerufen am 06. September 2019
- ↑ Biturox bei poerner.at. Abgerufen am 06. September 2019.
- ↑ Extraktionstechnologie bei Österreichische Chemiezeitschrift. Abgerufen am 06. September 2019.
- ↑ Ökologische und ökonomische Nutzung von Raffinerierückständen bei Chemie Technik. Abgerufen am 06. September 2019.
- ↑ Advantages bei poerner.at. Abgerufen am 06. September 2019.
- ↑ Vortrag Pörner bei WKO. Abgerufen am 06. September 2019.
- ↑ Wie Pörner vom indischen Bitumenboom profitiert bei Factory. Abgerufen am 06. September 2019.
- ↑ Pörner Gruppe übergibt Biturox-Anlage an größtes indisches Unternehmen bei medianet. Abgerufen am 06. September 2019
- ↑ Ausgewählte Referenzen: Bitumenanlagen bei biturox.com. Abgerufen am 06. September 2019