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Vom Rohöl zum Werkstoff

Bitumen wird heute in großem Maßstab raffinerietechnisch gewonnen. Der erste Schritt zur Verarbeitung des Rohöls zu Bitumen ist der Transport in die Anlagen. Das Rohöl wird durch Pipelines oder per Schiff von der Förderstelle zum Verschiffungshafen oder direkt in die Raffinerie transportiert. „Um die einzelnen Bestandteile des Rohöls voneinander zu trennen, wird dort das Prinzip der mehrstufigen Destillation, auch Rektifikation genannt, angewandt“, erklärt Michael Maak von der Esso Deutschland GmbH. In modernen mehrstufigen Anlagen wird das Öl erhitzt und zunächst unter atmosphärischem Druck destilliert. Leichte Bestandteile verdampfen aufgrund ihres niedrigen Siedepunkts und kondensieren – sie sind die Basis für zum Beispiel Benzine, Diesel oder leichtes Heizöl. Die zweite Stufe der Destillation ist die Vakuum-Destillation. Hierbei werden unter vermindertem Druck weitere Bestandteile vom Stoffgemisch abdestilliert, die teilweise in der Schmieröl-Herstellung verwendet werden. Zurück bleibt das Bitumen, genauer gesagt Destillationsbitumen, wenn ein geeignetes und der Anlagentechnik entsprechendes Rohöl eingesetzt wurde. Denn nicht jede Ölsorte eignet sich für die Bitumenherstellung – nur etwa 100 der rund 1.500 weltweit vorkommenden Rohölsorten finden hierfür Anwendung.

Bitumenarten

Das gewonnene Destillationsbitumen kann direkt verwendet oder weiterverarbeitet und modifiziert werden, um den Werkstoff für den jeweiligen Anwendungszweck zu optimieren und seine Eigenschaften gezielt zu beeinflussen. „Es gibt verschiedene Bitumenarten, die sich nach Herstellungsweisen, Härtegrad oder Anwendungsgebieten unterscheiden“, sagt Dunja Dröge von BP Europa SE. 

Destillationsbitumen

Destillationsbitumen erhält man durch die Destillation von Rohöl unter vermindertem Druck bei Temperaturen von 350 bis 380° C. Durch Veränderung der Destillationsbedingungen, wie zum Beispiel Vakuum und Temperatur, lässt sich unter anderem der Härtegrad des Bitumens beeinflussen. Dabei entstehen weiche und mittelharte Sorten Bitumen, die vor allem im Straßenbau verwendet werden. Diese werden daher häufig auch Straßenbaubitumen genannt. 

Hochvakuum- und Hartbitumen

Diese Bitumenarten besitzen eine harte bis springharte Konsistenz, die sie durch die Weiterverarbeitung des Destillationsbitumens erhalten. Dabei werden dem Bitumen bei der weiteren Destillation unter Hochvakuum hochsiedende Bestandteile entzogen. Hochvakuum- und Hartbitumen finden ihre Verwendung hauptsächlich bei der Herstellung von Gussasphalt für Estriche im Hoch- und Industriebau sowie bei der Produktion von Lacken, Gummiwaren und Isoliermaterial. 

Oxidationsbitumen

Bei der Herstellung von Oxidationsbitumen wird Destillationsbitumen in speziellen Reaktoren bei Temperaturen von 230 bis 290° C durch eingeblasene Luft unter genau kontrollierten Bedingungen weiterverarbeitet. So werden gezielt die Kälte- und Wärmebeständigkeit des Bitumens beeinflusst. Aufgrund ihrer Eigenschaften werden Oxidationsbitumen bevorzugt zur Produktion von Dach- und Dichtungsbahnen, Klebemassen und zur Isolierung von Rohrleitungen eingesetzt. 

Polymermodifiziertes Bitumen

Das Destillationsbitumen kann mit ausgewählten, organischen Kunststoffen, sogenannten Polymeren, modifiziert werden. Polymermodifiziertes Bitumen ist durch seine erweiterten Eigenschaften sehr belastbar, sowohl gegenüber mechanischen als auch witterungsbedingten Einflüssen. Es findet daher primär auf besonders beanspruchten Verkehrsflächen im Straßen- und Flugplatzbau, Industrieflächen und bei der Herstellung von hochwertigen Dach- und Dichtungsbahnen seine Verwendung.

Erfahren Sie hier, wie das Bitumen im Asphaltmischwerk weiterverabeitet wird.