Biturox-Verfahren: Unterschied zwischen den Versionen
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1978 übernahm das Wiener Anlagenbauunternehmen [[Pörner Ingenieurgesellschaft]] das '''Biturox'''-Verfahren von der | Das '''Biturox-Verfahren''' ist ein Verfahren zur Herstellung von [[w:Bitumen|Bitumen]], das von der [[w:OMV|OMV]] entickelt wurde. | ||
Im Jahr 2010 stammten bereits fünf Prozent der Bitumenproduktion aus Biturox-Anlagen, 2019 waren es bereits 11 %.<ref>[https://www.chemie.de/whitepaper/100066/35-jahre-erfahrung-mit-dem-schwarzen-gold.html ''35 Jahre Erfahrung mit dem "Schwarzen Gold"''] bei ''chemie.de''. Abgerufen am | |||
Aktuell beläuft sich die Weltproduktion von Bitumen auf 102 Millionen Tonnen pro Jahr. Etwas 85 % des produzierten Bitumens wird für den [[Straßenbau]] verwendet.<ref>[https://www.eurobitume.eu/public_downloads/General/The%20Bitumen%20Industry%203rd%20edition.pdf ''The Bitumen Industry''] bei ''Asphalt Institute''. Abgerufen am | 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 [[w:Mobil Oil Raffinerie Wörth|Mobil Oil Raffinerie Wörth]] in [[w:Deutschland|Deutschland]] vergeben.<ref>[https://www.poerner.at/poernergroup/poe-companyprofile/history/ ''Geschichte''] bei ''poerner.at''. Abgerufen am 6. September 2019</ref> | ||
Im Jahr 2010 stammten bereits fünf Prozent der Bitumenproduktion aus Biturox-Anlagen, 2019 waren es bereits 11 %.<ref>[https://www.chemie.de/whitepaper/100066/35-jahre-erfahrung-mit-dem-schwarzen-gold.html ''35 Jahre Erfahrung mit dem "Schwarzen Gold"''] bei ''chemie.de''. Abgerufen am 6. September 2019</ref> | |||
Aktuell beläuft sich die Weltproduktion von Bitumen auf 102 Millionen Tonnen pro Jahr. Etwas 85 % des produzierten Bitumens wird für den [[w:Straßenbau|Straßenbau]] verwendet.<ref>[https://www.eurobitume.eu/public_downloads/General/The%20Bitumen%20Industry%203rd%20edition.pdf ''The Bitumen Industry''] bei ''Asphalt Institute''. Abgerufen am 6. September 2019</ref> | |||
== Prozess == | == Prozess == | ||
Der Biturox-Prozess produziert Bitumen für den erforderlichen Anwendungszweck, wie Standard-Bitumen in großen Mengen aus leichteren [[Rohöl]] | Der Biturox-Prozess produziert Bitumen für den erforderlichen Anwendungszweck, wie Standard-Bitumen in großen Mengen aus leichteren [[w:Rohöl|Rohölen]], Spezialbitumen als leistungsstarkes [[Bindemittel]] (sog. “Multigrade-Bitumen”) im Straßenbau oder Industrie-Bitumen bzw. [[Bitumen-Dachbahn]]en.<ref>[https://www.wko.at/site/OEGEW/Veranstaltungen/06-Vortrag-A.Poerner-2014.pdf ''Vortrag Pörner''] bei ''[[WKO]]''. Abgerufen am 6. September 2019</ref> | ||
=== Das Verfahren === | === Das Verfahren === | ||
Der Biturox-Reaktor ist das Herz der Biturox-Verfahrensanlage. Die [[Reaktor]] | Der Biturox-Reaktor ist das Herz der Biturox-Verfahrensanlage. Die [[w:Reaktor|Reaktorenen]] sind zylindrische [[w:Druckbehälter|Druckbehälter]] mit einem inneren [[w:Rührwerk|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 [[w:Tankwagen|Tankwagen]] erfolgt an separaten Ladestationen. Der Prozess wird mittels [[DCS]]-System gesteuert.<ref>[http://www.orlen-asfalt.pl/PL/InformacjeTechniczne/PortalWiedzy/Documents/flipbook/2014-PA-EN/files/assets/basic-html/page13.html ''Bitumen Handbook 2014''] bei ''Orlen Asfalt''. Abgerufen am 6. September 2019</ref> | ||
Die Herstellung von Bitumen ist für die Umweltbedingungen jeder beliebigen Region geeignet. Um die [[w:Emission|Emissionen]] der Reaktions-Abgase so gering wie möglich zu halten, werden etwa 80% der im Abgas enthaltenen [[w:Kohlenwasserstoff|Kohlenwasserstoffe]] auskondensiert und wieder zurück in die [[w:Raffinerie|Raffinerie]] geführt. Der Restbestand wird in einem Incinerator verbrannt.<ref>[https://www.chemie.de/whitepaper/100066/35-jahre-erfahrung-mit-dem-schwarzen-gold.html ''35 Jahre Erfahrung mit dem "Schwarzen Gold"''] bei ''chemie.de''. Abgerufen am 6. September 2019</ref> | |||
Die Herstellung von Bitumen ist für die Umweltbedingungen jeder beliebigen Region geeignet. Um die [[Emission]] | |||
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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: | 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: | ||
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* Rückstände aus der SDA-Anlage | * Rückstände aus der SDA-Anlage | ||
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* Schwere Rückstände aus den [[Crack]]-, [[Visbreaking]]- und [[Verkokung]] | * Schwere Rückstände aus den [[w:Crack|Crack]]-, [[w:Visbreaking|Visbreaking]]- und [[w:Verkokung|Verkokungsprozessen]]<ref>[https://www.poerner.at/fileadmin/user_upload/downloads/B2X/Biturox_eng_2015_WEB.pdf ''Biturox''] bei ''poerner.at''. Abgerufen am 6. September 2019.</ref> | ||
Für eine nahezu vollständige Rückstandsverarbeitung wurde die SDA PLUS-Technologie entwickelt. Mittels Lösungsmittelextraktion aus schweren Raffinerierückständen können neue Produkte gewonnen werden.<ref>[https://www.chemie-zeitschrift.at/wp-content/uploads/2019/03/Chemie-Zeitschrift-2019-01.pdf ''Extraktionstechnologie''] bei ''Österreichische Chemiezeitschrift''. Abgerufen am | Für eine nahezu vollständige Rückstandsverarbeitung wurde die SDA PLUS-Technologie entwickelt. Mittels Lösungsmittelextraktion aus schweren Raffinerierückständen können neue Produkte gewonnen werden.<ref>[https://www.chemie-zeitschrift.at/wp-content/uploads/2019/03/Chemie-Zeitschrift-2019-01.pdf ''Extraktionstechnologie''] bei ''Österreichische Chemiezeitschrift''. Abgerufen am 6. September 2019.</ref> Für diese Technologie wird das SDA-Verfahren mit einer Biturox-Anlage verbunden. Dabei entstehen Produkte, wie entasphaltiertes Öl, sowie spezifikationsgerechtes Bitumen.<ref>[https://www.chemietechnik.de/oekologische-und-oekonomische-nutzung-von-raffinerierueckstaenden/ ''Ökologische und ökonomische Nutzung von Raffinerierückständen''] bei ''Chemie Technik''. Abgerufen am 6. September 2019.</ref> | ||
== Unterschied zu herkömmlichem Bitumen == | == 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. [[polymermodifiziertes Bitumen|polymermodifiziertem Bitumen]] konvertiert werden. Änderung der Bitumeneigenschaften (bzw. -typen) können ohne Betriebsunterbrechung durchgeführt werden.<ref>[http://www.biturox.com/process-biturox/advantages/ ''Advantages''] bei ''poerner.at''. Abgerufen am | 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. [[w:polymermodifiziertes Bitumen|polymermodifiziertem Bitumen]] konvertiert werden. Änderung der Bitumeneigenschaften (bzw. -typen) können ohne Betriebsunterbrechung durchgeführt werden.<ref>[http://www.biturox.com/process-biturox/advantages/ ''Advantages''] bei ''poerner.at''. Abgerufen am 6. September 2019.</ref> | ||
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.<ref>[https://www.wko.at/site/OEGEW/Veranstaltungen/06-Vortrag-A.Poerner-2014.pdf ''Vortrag Pörner''] bei ''WKO''. Abgerufen am | 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.<ref>[https://www.wko.at/site/OEGEW/Veranstaltungen/06-Vortrag-A.Poerner-2014.pdf ''Vortrag Pörner''] bei ''WKO''. Abgerufen am 6. September 2019.</ref> | ||
== Projekte == | == Projekte == | ||
Die Pörner Ingenieurgesellschaft mbH ist globaler Spitzenreiter in der Bitumen-Oxidationstechnologie. In den letzten vier Jahrzehnten | Die Pörner Ingenieurgesellschaft mbH ist globaler Spitzenreiter in der Bitumen-Oxidationstechnologie. In den letzten vier Jahrzehnten wurden weltweit über 50 Biturox-Anlagen lizenziert.<ref>[https://factorynet.at/a/wie-poerner-vom-indischen-bitumenboom-profitiert ''Wie Pörner vom indischen Bitumenboom profitiert''] bei ''Factory''. Abgerufen am 6. September 2019.</ref> | ||
Nennenswert ist die Entwicklung des Straßennetzes in [[w:Indien|Indien]]. Es umfasst etwa 5,5 Millionen Kilometer, wovon rund 60 % asphaltiert sind. Von den derzeit 24 [[w:Ölraffinerie|Ölraffinerien]] Indiens (Stand 2019) produzieren zehn mit Biturox-Anlagen.<ref>[https://medianet.at/news/industrial-technology/poerner-gruppe-uebergibt-biturox-anlage-an-groesstes-indisches-unternehmen-13935.html ''Pörner Gruppe übergibt Biturox-Anlage an größtes indisches Unternehmen''] bei [[w:medianet|medianet]] abgerufen am 6. September 2019</ref> | |||
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Aktuelle Version vom 25. September 2019, 14:08 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]
Rohstoffe 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]
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.[13]
Weitere Projekte mit errichteten Anlagen waren in Baku (2018), Bathinda (2018), Barauni (2017), Rostow (2014) und Parco (2012)[14]
Weblinks
Einzelnachweise
- ↑ Geschichte bei poerner.at. Abgerufen am 6. September 2019
- ↑ 35 Jahre Erfahrung mit dem "Schwarzen Gold" bei chemie.de. Abgerufen am 6. September 2019
- ↑ The Bitumen Industry bei Asphalt Institute. Abgerufen am 6. September 2019
- ↑ Vortrag Pörner bei WKO. Abgerufen am 6. September 2019
- ↑ Bitumen Handbook 2014 bei Orlen Asfalt. Abgerufen am 6. September 2019
- ↑ 35 Jahre Erfahrung mit dem "Schwarzen Gold" bei chemie.de. Abgerufen am 6. September 2019
- ↑ Biturox bei poerner.at. Abgerufen am 6. September 2019.
- ↑ Extraktionstechnologie bei Österreichische Chemiezeitschrift. Abgerufen am 6. September 2019.
- ↑ Ökologische und ökonomische Nutzung von Raffinerierückständen bei Chemie Technik. Abgerufen am 6. September 2019.
- ↑ Advantages bei poerner.at. Abgerufen am 6. September 2019.
- ↑ Vortrag Pörner bei WKO. Abgerufen am 6. September 2019.
- ↑ Wie Pörner vom indischen Bitumenboom profitiert bei Factory. Abgerufen am 6. September 2019.
- ↑ Pörner Gruppe übergibt Biturox-Anlage an größtes indisches Unternehmen bei medianet abgerufen am 6. September 2019
- ↑ Ausgewählte Referenzen: Bitumenanlagen bei biturox.com. Abgerufen am 6. September 2019