Ottokraftstoffe, sind alle Kraftstoffe für Ottomotoren. Ottokraftstoff, auch bekannt als Benzin, ist ein flüssiger Brennstoff, der hauptsächlich aus Kohlenwasserstoffen besteht und als Treibstoff für Verbrennungsmotoren verwendet wird. Benzin wird aus Rohöl gewonnen.

Die Herstellung von Ottokraftstoff beginnt mit der Destillation von Rohöl in einer Raffinerie. Das Rohöl wird durch Erhitzen und Verdampfen in seine Bestandteile zerlegt, die in unterschiedlichen Temperaturen kondensieren. Die leichtesten Kohlenwasserstoffe, die am niedrigsten sieden, werden als erste destilliert und ergeben Benzin. Die Fraktion des Rohöls mit dem Siedebereich zwischen 35°C und 210°C wird als Rohbenzin (Naphtha) bezeichnet. Motorenbenzin bzw. Ottokraftstoff ist ein veredeltes Rohbenzin. Durch Blending wird das Rohbenzin auf die notwendigen Parameter in den entsprechenden Kraftstoffnormen eingestellt.

Nach der Destillation wird das Benzin durch verschiedene Prozesse wie Reformierung, Isomerisierung, Alkylierung und Polymerisation veredelt, um es mit bestimmten Eigenschaften wie Oktanzahl, Dampfdruck und Verdampfungstemperatur zu versehen.

Es gibt auch verschiedene Arten von Ottokraftstoffen, die sich in ihrer Zusammensetzung und ihren Eigenschaften unterscheiden. Einige Beispiele sind bleifreies Benzin, Superbenzin, Premium-Benzin und E10 (eine Mischung aus 90% Benzin und 10% Ethanol). Die Auswahl an Ottokraftstoffen hängt oft von den gesetzlichen Vorschriften, den Verfügbarkeiten und den Bedürfnissen der Verbraucher ab.

Neben dem Motorenbenzin gibt es noch verschiedene Benzine:

Naphtha (Rohbenzine) für die Petrochemie

Spezialbenzin als Lösungs- und Extraktionsmittel

Flugbenzin für Flugzeuge mit Kolbenmotoren

Wichtigste Kriterien der Ottokraftstoffe sind die Klopffestigkeit und die damit verbundene Angabe der Oktanzahl (die Research-Oktanzahl (ROZ) . Die Klopffestigkeit ist ein Maß für die Fähigkeit eines Kraftstoffes, in einem Ottomotor zu brennen, ohne unkontrolliert zu verbrennen, was als Klopfen bezeichnet wird.

Das an Tankstellen angebotene Super Benzin sowie Super E10 hat 95 ROZ und Super Plus 98 ROZ.

Wenn ein Kraftstoff im Brennraum eines Ottomotors zu schnell und unkontrolliert verbrennt, kann es zu Klopfgeräuschen führen. Dies kann auch dazu führen, dass der Motor ineffizient arbeitet und dass die Emissionen erhöht werden.

Die Klopffestigkeit wird durch die Oktanzahl des Kraftstoffs gemessen. Die Oktanzahl ist ein Maß für die Klopffestigkeit des Kraftstoffs und gibt an, wie gut ein Kraftstoff klopffest ist.

Kraftstoffe mit höherer Oktanzahl sind in der Regel teurer als solche mit niedrigerer Oktanzahl, da sie spezielle Additive enthalten, um ihre Klopffestigkeit zu erhöhen.

Additive

Es gibt verschiedene Arten von Additiven für Ottokraftstoff um dessen Leistung und Qualität zu verbessern:

Booster erhöhen die Oktanzahl des Ottokraftstoffs, was zu einer verbesserten Verbrennung und Motorleistung führen kann.

Reinigungsmittel entfernen Ablagerungen und Verunreinigungen im Kraftstoffsystem.

Korrosionsinhibitoren verhindern die Korrosion von Metallteilen im Kraftstoffsystem, die durch Feuchtigkeit und andere schädliche Chemikalien im Kraftstoff verursacht werden kann.

Schmiermittel zu Schmierung beweglicher Motorteile.

Anti-Oxidationsmittel verhindern die Oxidation des Kraftstoffs, die zu einer Verschlechterung der Qualität und Leistung des Kraftstoffs führen kann.

Anti-Klopfmittel gegen Klopfen des Motors (siehe oben).

Irrigerweise werden auch Farbstoffe als Additive bezeichnet, obwohl sie die Qualität nicht verbessern. Sie dienen nur dazu die Verwendung von Steuern und Abgaben zu erleichtern.

Die Auswahl und Verwendung von Additiven hängen oft von den spezifischen Bedürfnissen des Fahrzeugs und den gesetzlichen Vorschriften ab. Einige Ottokraftstoffe enthalten bereits eine Mischung von Additiven, während andere möglicherweise zusätzliche Additive benötigen, um bestimmte Eigenschaften oder Leistungen zu verbessern.

Additive werden teilweise schon in der Raffinerie dem Benzin zugesetzt. Alternativ haben die Tanklager die Additive in Additivtanks und können sie während der Befüllung von Tankwagen, Kesselwagen oder Schiffen im Füllstrom zudosieren. Die Dosierung der Additive erfolgt automatisch. Durch die variable Beimischung von Additiven erhält das Tanklager die Möglichkeit aus wenigen Tanks viele Produkte für verschiedene Kunden (i.d.R. Ölgesellschaften) vertreiben zu können. Die Dosierung der erfolgt also basierend auf den Anforderungen des Empfängers. Dessen Anforderungen an die Dosierung der Additive ist im Terminal Administration System gespeichert (Dosierraten und Arten der Additive in den Partnersorten). Diese Anforderungen können basierend auf spezifischen Leistungsmerkmalen des Kraftstoffs, wie zum Beispiel Oktanzahl, Reinheit oder Stabilität, bestimmt werden. Der Tiger im Tank ist also bestenfalls ein Esso-Additiv aus den 60ern.

Tankwagenbeladungen werden zumeist über Flow Computer gesteuert. An diese wird das Rezept und die Sollmenge übergeben oder ein hinterlegtes Rezept angewählt. Ein Rezept enthält die Dosierrate und einen Verweis auf den Produktweg zu den Additivtanks. Auf Basis der gemessenen Menge steuern die Flow Computer in definierten Intervallen die Zugabe der errechnete Menge an (z.B. eine Einspritzung alle 250 L)  .Die Dosierung der Additive wird also gesteuert,  überwacht und aufgezeichnet, um sicherzustellen, dass die Anforderungen des Empfängers erfüllt werden.

Das geht bei volumetrischer und bei gravimetrischer (massebasierter) Beladung.

 

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Ein Flow Computer ist ein spezielles elektronisches Gerät, das verwendet wird, um den Durchfluss von Flüssigkeiten oder Gasen in einem System zu messen und zu regeln.

Es besteht aus einem Mikroprozessor, der mit verschiedenen Sensoren und Aktuatoren verbunden ist, um Daten zu sammeln und den Fluss durch das System zu steuern. Ein Flow Computer kann in verschiedenen Anwendungen eingesetzt werden, wie zum Beispiel in der Öl- und Gasindustrie, in Wasserkraftwerken oder in chemischen Anlagen. Es ist ein wichtiger Bestandteil von automatisierten Systemen, die eine genaue und zuverlässige Durchflussmessung erfordern. Ein allgemeiner Überblick über Flow Computer ist hier beschrieben.

Ich habe bislang Erfahrungen mit folgenden Flow Computern gemacht:

  • Micro Motion Fisher Rosemount

  • CMR-K (Dohmann GmbH), Propieräres Protokoll
  • MSC-L Fusion-4 (Honeywell), Modbus/TCP Protokoll

  • DL8000 (Emerson), Modbus/TCP Protokoll

  • Vega II (IS-OIL), Modbus/TCP Protokoll

  • MFX_4 (M+F Technologies GmbH), Modbus/TCP Protokoll über EDI 

  • Toptech Multiload

Bitumen ist ein zähflüssiges, klebriges, schwarzes oder braunes Material, das als Bindemittel in der Herstellung von Asphaltprodukten verwendet wird. Es wird aus Erdöl durch Raffination gewonnen. Bitumen ist ein nahezu nicht flüchtiges Produkt, das bei Umgebungstemperatur zähflüssig ist. Es besitzt sehr gute abdichtende Eigenschaften.

Chemisch gesehen ist Bitumen ein Gemisch aus verschiedenen Kohlenwasserstoffen. Es ein Gemisch aus einer öligen Grundmasse (Maltene), in der die dunklen, höhermolekularen Asphaltene fein verteilt sind. Man darf Bitumen nicht mit Teer verwechseln, der aus Kohle hergestellt wird.

Die Produktion von Bitumen beginnt mit der Rohölraffination. Bei diesem Prozess wird das Rohöl in verschiedene Fraktionen aufgeteilt, wobei Bitumen aus der schwersten Fraktion gewonnen wird. Das Bitumen wird dann weiter gereinigt. Meist wird das Bitumen durch Einblasen von Luft (Air Blowing) weiterbehandel. Bei einer kurzen Blaszeit entsteht Straßenbaubitumen, durch eine lange Reaktionszeit gewinnt man Oxidationsbitumen. Diese Art von Bitumen wird durch das Oxidationsverfahren hergestellt, bei dem Sauerstoff bei hohen Temperaturen in das Bitumen eingeblasen wird. Dies erhöht die Viskosität und Härte des Bitumens und macht es widerstandsfähiger gegen Alterung und Verformung Es entsteht Industriebitumen.

Bitumendämpfe, die bei der Heißverarbeitung entstehen, enthalten krebserregende polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK). Bitumen ist chemisch stabil gegenüber nichtoxidierenden Säuren und Basen, reagiert aber im Brandfall heftig mit Sauerstoff. Bei hohen Temperaturen fängt es an, sich langsam zu zersetzen. In Wasser ist es praktisch unlöslich und wird daher verwendet, um empfindliche Stoffe und Bauteile gegen Wasser zu schützen.

Die Eigenschaften von Bitumen lassen sich durch Additive gezielt anpassen. Modifiziertes Bitumen wird hergestellt, indem Polymer- oder Gummi-Additive zum Bitumen hinzugefügt werden, um seine physikalischen Eigenschaften zu verbessern. Sie weisen z.B. eine bessere Standfestigkeit bei höheren Temperaturen oder ein besseres Ermüdungsverhalten auf und werden auf besonders beanspruchten Oberflächen wie Autobahnen und Flughäfen eingesetzt. Modifiziertes Bitumen hat eine höhere Elastizität und ist widerstandsfähiger gegen Risse und Verformungen.

Industriebitumen wird zu Dach- und Dichtungsbahnen, Asphaltanstrichen und Abdichtungsmitteln verarbeitet.

Viskositätsbitumen wird durch seine Fließeigenschaften charakterisiert. Es wird normalerweise in der Industrie verwendet, in der es aufgrund seiner hohen Viskosität schwierig ist, es zu handhaben und zu transportieren.

Emulsionsbitumen wird hergestellt, indem Bitumen mit Wasser und einem Emulgator gemischt wird. Es wird oft als Bindemittel für Asphalt verwendet, da es eine höhere Bindungsfähigkeit hat und leichter zu handhaben und zu transportieren ist als herkömmliches Bitumen.

Der Weltverbrauch liegt bei rund 100 Mio. t; davon beinhalten rund 85% die Produktion von Asphalt für Straßen. Der Bitumenverbrauch ist stark zyklisch und hängt insbesondere vom Straßen- und Hochbau ab. So wird in Deutschland hauptsächlich zwischen April und Oktober Bitumen benötigt, da die Verwendung von Bitumen bei niedrigen Außentemperaturen problematisch ist.

Nadelpenetrationstest

Straßenbaubitumen wird über den Nadelpenetrationstest nach DIN EN 1426 klassifiziert. So bedeutet beispielsweise Bitumen 50/70, dass die Eindringtiefe der Testnadel zwischen 5 und 7 mm liegt. Übliche Sorten sind 70/100, 50/70, 30/45 und 20/30. Je kleiner die Nummern sind, desto „härter“ ist die Bitumensorte.

Lagerung & Transport

Bitumen ist bei Umgebungstemperaturen nicht transportierbar und muss dafür auf über 100°C erhitzt werden. Damit es leichter verarbeitet werden kann, werden oft Fluxmittel (Fluxöle) hinzugegeben, die die Viskosität reduzieren.

Bitumen wird in Tanks gelagert, die auf Raffineriegelände oder in Häfen platziert sind. Diese Tanks sind beheizt (150°C bis 180°C), um das Bitumen flüssig zu halten und eine Verschlechterung der Qualität zu vermeiden.

Der Transport von Bitumen erfolgt mit speziellen Tankwagen oder Tankern. Die Temperatur wird während des Transports aufrechterhalten, um sicherzustellen, dass das Bitumen flüssig bleibt. Die Transportbehälter müssen sauber und frei von Verunreinigungen sein, um die Qualität des Bitumens nicht zu beeinträchtigen.

Die Messung der Bitumenmenge bei der Auslieferung hängt von der Art des Transports ab, da unterschiedliche Messmethoden für unterschiedliche Transportmittel angewendet werden.

Bei der Lieferung von Bitumen durch Tanklastwagen wird die Menge des Bitumens üblicherweise durch ein Wiegesystem bestimmt. Der Fahrer fährt auf die Wiegevorrichtung und das System misst die Gesamtmasse des Fahrzeugs, bevor und nachdem es mit Bitumen beladen wurde. Die Differenz zwischen den beiden Gewichten entspricht der gelieferten Menge an Bitumen (Achtung Luftauftrieb!).

Wenn Bitumen mit Kesselwagen transportiert wird, dann wird die Menge normalerweise durch den Einsatz von Gleis-waagen gemessen. Diese sind in den Schienen eingebaut und messen das Gewicht der Ladung, während der Zug die Waage passiert. Das Gewicht wird dann in die Rechnung für die gelieferte Menge aufgenommen.

Wenn Bitumen in Tankschiffen transportiert wird, ist es üblich die Menge Tankanzeigern, die das Volumen der Ladung messen, oder die Verwendung von Füllstandsmessgeräten, die das Volumen der Tanks vor und nach der Beladung messen.

Bitumen Tankwagen sind speziell für den Transport von flüssigem Bitumen entwickelte Fahrzeuge. Sie haben eine isolierte Tankkammer, die das Bitumen auf einer konstanten Temperatur hält, um ein Eindicken oder Abkühlen des Bitumens während des Transports zu verhindern. Die Tanks haben auch Heizsysteme, die das Bitumen bei Bedarf auf die richtige Temperatur erwärmen können.

Ein weiteres Merkmal von Bitumen Tankwagen ist ihre Fähigkeit, das Bitumen präzise und kontrolliert auszuliefern. Dazu verfügen sie über spezielle Ausrüstung wie Pumpen, Schläuche, Armaturen und Düsen, die es ermöglichen, das Bitumen gleichmäßig und in der richtigen Menge zu verteilen. Dies ist besonders wichtig, wenn das Bitumen auf Straßen oder anderen Baustellen ausgebracht wird, da es eine gleichmäßige Verteilung erfordert, um eine effektive Bindung mit dem Untergrund zu erreichen.

Darüber hinaus sind Bitumen Tankwagen in der Regel mit Sicherheitsvorrichtungen ausgestattet, um ein Überlaufen oder Verschütten des Bitumens zu verhindern. Dazu gehören Überlaufschutzventile und Rückflussverhinderer, die verhindern, dass das Bitumen aus dem Tank entweicht und Schäden oder Verletzungen verursacht.

Mit Bitumen ist nicht zu spaßen. Wer einmal in einem Tanklager war, an dem mit Bitumen hantiert wird, der weiß das hohe Sicherheitsvorschriften eingehalten werden müssen. Spätestens die Duschen, die überall auf dem Gelände montiert sind und als Sofortmaßnahme bei einem Unfall dienen, flößen einem Respekt ein.

Bitumen ist ein Material, das bei hohen Temperaturen hergestellt wird und bei der Lagerung und dem Transport auch auf einer konstanten Temperatur gehalten werden muss. Wenn es unsachgemäß gelagert wird, kann es sich aufgrund der hohen Temperaturen entzünden und Brände verursachen. Eine besondere Gefahr stellt die éventuell im Fahrzeug entaltene Restmenge von Wasser oder ähnlichen Vorladungen. Wenn Fahrzeugtanks vor der Beladung Wasser enthalten, dann verdampft dieses explosionsartig und heißes Bitumen tritt aus tem Tank aus.

  1. Fahrzeugwagen und Wägeterminals
  2. Ex-Bereich
  3. Mitteldestillate (Gasöl)
  4. Luftauftrieb und Luftauftriebsfaktor

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