Wat zijn asfaltenen?
Asfaltenen zijn een type koolstofmolecuul dat voorkomt in aardolie. Deze zware, teerachtige substantie wordt vaak beschouwd als de bodem van het vat, wat betekent dat het een van de slibachtige bijproducten is die overblijven nadat ruwe olie is gedistilleerd. Om deze moleculen te helpen onderscheiden van andere oliecomponenten, definiëren wetenschappers asfaltenen als elk aardolieproduct dat oplost in toulene, maar niet oplost in pentaan- of heptaanoplossingen. Zodra asfaltenen een raffinageproces ondergaan, dienen ze als een essentieel materiaal in wereldwijde bestratingsactiviteiten.
Hoewel asfaltenen altijd aanwezig zijn in aardolie, moeten ze een grote hoeveelheid verwerking ondergaan voordat ze uit de olie kunnen worden geëxtraheerd. Nadat een vat olie is gedestilleerd, worden de lichtere of schonere oliën meegezonden voor verdere verfijning en verwerking. De slibbijproducten gaan verder met een proces dat bekendstaat als ont-asfalteren. In een de-asphalter wordt het slib indien geplaatst in een oplosmiddeloplossing om de verschillende materialen te scheiden. Na het asfalteren worden de asfaltenen verwijderd voor extra verwerking, waarbij diverse olieharsen achterblijven, die vaak als smeermiddelen of vet worden gebruikt.
De asfaltenen worden vervolgens onderworpen aan oxidatie, waardoor onzuiverheden worden verwijderd en deze moleculen worden verfijnd. Tijdens dit proces wordt lucht op de asfalteenmoleculen geblazen om hun natuurlijke eigenschappen te verbeteren. Onzuiverheden die tijdens dit proces worden geëxtraheerd, vormen een vorm van afval en worden weggegooid voor verwijdering. Het resterende materiaal kan vervolgens worden verwarmd en verzonden naar aannemers en bestratingsbedrijven. Door heet asfalt met grind te mengen, kunnen bestratingsploegen blacktop-wegen, parkeerplaatsen en start- en landingsbanen creëren.
Niet elke afzetting van ruwe olie bevat hetzelfde volume asfaltenen. Lichtere, schonere aardolie bevat een kleiner percentage van deze moleculen, wat vaak helpt om destillatie en verfijning te vereenvoudigen. Dikkere en zwaardere olievoorraden, zoals teerzand of oliezand, bevatten over het algemeen het grootste aandeel asfaltenen.
Ondanks de vele voordelen die deze moleculen bieden op het gebied van economische en effectieve bestrating, vormen ze veel uitdagingen voor olieteams terwijl ze werken aan het winnen van aardolie uit de grond. Wanneer olie wordt gewonnen uit aardoliehoudende rotsen, bekend als schalie, kunnen asfaltenen en andere viskeuze materialen de ruimtes tussen rotsen verstoppen, waardoor het zeer moeilijk is om olie te extraheren. Hetzelfde geldt voor traditionele boorgaten die gemakkelijk verstopt kunnen raken als er grote hoeveelheden asfaltenen aanwezig zijn. Over het algemeen veroorzaken deze moleculen grotere problemen op plaatsen waar lichte olie wordt getrokken. Ze vormen minder een uitdaging voor bemanningen die naar olie- of teerzanden graven.