Petroleum

Stoff und Eigenschaften

Petroleum, auch Leuchtöl oder Mitteldestillat, ist ein flüssiges Stoffgemisch aus Kohlenwasserstoffen. Es wird durch fraktionierte Destillation von Erdöl gewonnen, also durch Trennung der Bestandteile nach ihren Siedetemperaturen. Die Moleküle enthalten etwa 10 bis 16 Kohlenstoffatome (C10–C16). Welche Eigenschaften Petroleum genau hat, hängt von seiner chemischen Zusammensetzung ab.

Bei der Erdöldestillation liegt die Petroleumfraktion zwischen Benzin und Dieselkraftstoff. Ihr Siedebereich beträgt etwa 175 °C bis 325 °C. Petroleum ist wenig flüchtig und schwer entzündlich. Der Flammpunkt liegt zwischen 55 und etwa 74 °C; die Zündtemperatur beträgt 210 °C. Petroleumdämpfe sind deutlich schwerer als Luft und können mit Luft explosionsfähige Gemische bilden. Die Explosionsgrenze beträgt 0,7–5,0 %vol.

Weitere Kennwerte sind eine Dichte von etwa 0,8 g/cm³, eine Viskosität von 2 mm²/s bei 20 °C und ein Schmelzbereich von −48 bis −26 °C. Es ist eine flüssige Substanz. Für den Gefahrguttransport ist die UN-Nummer 1223 angegeben; die ADR-Bezeichnung lautet „KEROSIN“.

Bezeichnungen im Englischen

Im britischen Englisch heißt Petroleum paraffin. Um es von Paraffinwachs abzugrenzen, wird das bei Normalbedingungen flüssige Petroleum auch paraffin oil genannt. Im amerikanischen Englisch lautet die korrekte Bezeichnung kerosene.

Kerosene darf nicht einfach mit dem deutschen Kerosin gleichgesetzt werden: Im Deutschen bezeichnet Kerosin leichtes Petroleum. Das englische petroleum bedeutet dagegen weiterhin Erdöl oder Rohöl. Im britischen Englisch ist petrol die Bezeichnung für Benzin.

Verwendung als Reinigungs-, Schmier- und Lagerungsmittel

Im Handel werden Reinigungs- und Lösungsmittel mit engen Siedebereichen als Petroleum oder Kriechöl angeboten. Sie sind sehr rein, zum Beispiel hydriert oder entaromatisiert, und enthalten keine schweren Bestandteile, die Rückstände hinterlassen würden. Petroleum kann stark haftende Fett- und Schmutzrückstände von Metalloberflächen entfernen.

Es wird außerdem als Schmiermittel für präzise gleitgelagerte Spindeln verwendet, etwa an Flachschleifmaschinen. Reaktive Metalle wie reines Kalium können unter Petroleum gelagert werden; dabei bildet sich jedoch stärker eine Kruste als bei der Lagerung von Alkalimetallen unter reinem Paraffinöl.

Der Artikel nennt auch dünnflüssige Universalöle mit kriechenden Eigenschaften, etwa Caramba und WD-40, als überwiegend petroleumhaltig. Diese Angabe ist im Artikel jedoch als nicht ausreichend belegt gekennzeichnet; zusätzlich wird dort darauf hingewiesen, dass WD-40 laut Sicherheitsdatenblatt zu 60–80 % aus C9- bis C11-Alkanen besteht und die Aussage „überwiegend Petroleum“ daher nicht stimmen könne.

Brennstoff und Kraftstoff

Petroleum dient als Brennstoff für Petroleumlampen. Sein Heizwert beträgt 11,9 kWh/kg beziehungsweise 43,1 MJ/kg sowie 9,5 kWh/l beziehungsweise 34,2 MJ/l. Es brennt gleichmäßig, jedoch mit stark öliger und versottender Rußentwicklung. Wegen seines Flammpunkts von über 55 °C gilt es als deutlich ungefährlicher als Flug- oder Autobenzin.

Petroleum ähnelt Turbinenkraftstoff, also Kerosin, ist aber nicht einfach „Petroleum mit Additiven“. Schwerer siedende Bestandteile des Petroleums würden einen erhöhten, nicht spezifikationsgerechten Freezing Point verursachen. Für Modellflugzeug-Selbstzündermotoren wird eine Mischung aus 42 % Petroleum, 36 % Diethylether, 20 % Rizinusöl und 2 % Amylnitrat genannt. Dieser Motorentyp wird nur noch selten verwendet. Petroleum kann auch in Strahltriebwerken für Flugmodelle eingesetzt werden.

Als Ersatzkraftstoff für fremdgezündete Motoren wurde Petroleum ebenfalls genutzt, war dort aber nicht sehr effizient; genannt werden Petro-Modelle von Saab-Valmet für den finnischen Markt. In den ersten U-Booten der Kaiserlichen Deutschen Marine trieb es Petroleummotoren an, bis diese durch effizientere Dieselmotoren ersetzt wurden. Zur Verbesserung der Kälteeigenschaften von Dieselkraftstoff kann Petroleum bei niedrigen Temperaturen zugemischt werden; durch die Bereitstellung von Winterdiesel ist dies meist nicht mehr erforderlich.

Historische Entwicklung

Ursprünglich bezeichnete Petroleum, auch „Steinöl“ oder oleum petrae, Erdöl. Es wurde seit der Antike als Brennmaterial und als Arzneimittelzutat verwendet. Seit dem 19. Jahrhundert meint Petroleum das durch Destillation aus Erdöl gewonnene Produkt. Von etwa 1865 bis ins 20. Jahrhundert war es vor allem der Brennstoff für Petroleumlampen. Als Leuchtmittel wurde es später durch elektrischen Strom abgelöst.