Kategorie: Prozesse in Natur und Technik
Erdöl
Das flüssige Gold ist auf unserer Erde nur sehr ungleichmäßig verteilt und bedeutet für einen Staat, der darüber verfügt großen Reichtum. Noch vor kaum mehr als 100 Jahren wurde ein russischer Chemieprofessor beauftragt, für den Stoff Erdöl Verwendungsmöglichkeiten zu finden. Er verwies darauf, dass die übel riechende Flüssigkeit wohl nur zum Verbrennen geeignet sei.
Erdöl ist heute DER Rohstoff überhaupt!
Eine Welt ohne Öl? Undenkbar! Noch!
Material
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Woraus entstand Erdöl eigentlich?
Und was macht man daraus?
oder nochmal anders…
…und Entstehung und Destillation in der Kurzvariante
Vom Erz zum Stahl
Schon lange finden wir an der Erdoberfläche keine metallurgisch interessanten Erze (wie Eisenerz 
) mehr in abbauwürdigen Mengen. In früher Zeit begann man deshalb in der Erde zu graben, um Rohstoffe zu finden. Älteste Grabungsspuren davon finden wir von vor über 6500 Jahren.
Eisenerze bauen wir seit 800 v. Chr. in den Alpen und später auch in Mitteldeutschland ab. Man löste das Eisenerz (Chalkopyrit)aus der Wand, indem man es erhitzte und dann mit Wasser abschreckte. Das Erz wurde schichtenweise in einen Rennofen gefüllt im Wechsel Holzkohle und später mit Steinkohle. Im Rennofen konnte das Brennstoff-Erz- Gemisch „durchbrennen“ es entstand im Ofenboden ein Eisenklumpen (Luppe) und flüssige Schlacke(Gesteinsreste und Abprodukte) rannen aus dem Ofen.
Video zum Nachbau eines Rennofens
Mit der Erfahrung wurden die Schächte höher und die Luftzufuhr wurde über Blasebälge geregelt, es entstanden die Hochöfen die heute mit Heißwindanlagen und automatischen Beschickungssystem ausgestattet sind. Heutzutage baut man 30m – 75m hohe Öfen, die pro Tag bis zu 10.000 Tonnen Roheisen liefern. Diese Öfen sind an Stahlwerke benachbart gebaut, damit das spröde und damit nicht schmiedbare Roheisen sofort nach der Erzeugung mit möglichst wenig Transportweg zu Stahl weiterverarbeitet/veredelt werden kann.
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Eisen- / Stahlproduktion – zusammenfassend
Ammoniak
Die Verbindung aus Stickstoff und Wasserstoff NH3 bildet bei Raumtemperatur ein stechend riechendes Gas. Dieser Stoff hat die Chemieindustrie vor eine große Herausforderung gestellt und löst – seit wir ihn synthetisieren können – viele Probleme.
Fritz Haber war ein herausragender Erfinder, der eine dunkle Seite besaß, die man kennen sollte, wenn man sich mit dem Haber-Bosch-Verfahren und den daraus resultierenden Ehrungen (Nobelpreis und mehr… ) beschäftigt.
100 Jahre „Ammoniak – Herstellung“
Simulation einer Haber-Bosch-Anlage
Die Kläranlage
Material
Variante 1:
Bildquelle: www.home.hans-sachs-grundschule.de
Variante 2:
Arbeitsblatt von klassewasser.de
Jeder Tropfen Wasser wird heutzutage bis zu 40 mal benutzt, bevor er durch den Wasserkreislauf an einen unzugänglichen Ort gelangt wo er die nächsten 100.000 Jahre nicht verfügbar ist. Wir versetzen unser Wasser fortwährend mit den verschiedensten Chemikalien. Wir süßen unseren Tee, salzen die Suppe, färben Textilien, spülen Geschirr ab…
Klärwerk bei Erfurt – Video mit Erklärung
Die Reinigung unseres Wassers haben die Kläranlagen übernommen. Davon gibt es ca. 10.000 in Deutschland. Das Wasserrohrnetz unseres Landes schafft locker die Strecke Erde – Mond.
Wer mehr wissen will…
Der Rechen
Der Sandfang