Grundlagenuntersuchungen zum H2-freien Coprocessing von schweren Erdölrückständen mit Kunststoffabfällen - Aufklärung von Reaktionsmechanismen und Kinetik

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In den Erdölraffinerien der Bundesrepublik fallen jährlich etwa 15 bis 20 Mio. t schwere und superschwere Rückstände an [1,2]. Trotz Anwendung von thermischen Spaltverfahren zur Reduzierung des Rückstandsanfalls (Visbreaking) übersteigt diese Menge die vorhandenen Verwertungsmöglichkeiten. Das gemeinsame Cracken von Erdölrückständen und Kunststoffen im Visbreakingprozeß bietet die Möglichkeit einer tieferen Rückstandspaltung ohne Koksbildung, verbunden mit einer höheren Ausbeute an hellen Produkten. Die Gegenwart wasserstoffreicher Polymere erhöht das H:C-Verhältnis des Einsatzproduktes. Gleichzeitig tragen die reaktionsfreudigen Kunststoffspaltprodukte zur Stabilisierung der zur Koksbildung neigenden erdölstämmigen Asphaltenfragmente bei. Der Prozeß arbeitet bei niedrigen Drücken, ohne Zuführung von Fremdwasserstoff und hebt sich dadurch von hydrierenden Verfahren ab. Für dieses modifizierte Visbreaking liegen keine Kenntnisse zum Reaktionsablauf vor. Das Ziel des beantragten Vorhabens besteht in einer umfassenden Aufklärung des Mechanismus und der Kinetik der ablaufenden Reaktionen. Die Untersuchungen werden in einer Batch-Autoklavenapparatur, einer Druckthermowaage sowie in einer kontinuierlichen Hydroprocessing-Pilotanlage durchgeführt.