Das Cracken von Erdöl ist ein fundamentaler Prozess in der petrochemischen Industrie, bei dem lange Kohlenwasserstoffketten in kürzere, wertvollere Moleküle gespalten werden.
Der wichtigste Unterschied zwischen thermischem und katalytischem Cracken liegt in der Durchführung und Effizienz. Beim thermischen Cracken werden die Kohlenwasserstoffe ausschließlich durch hohe Temperaturen (600-800°C) aufgespalten. Diese Methode ist weniger selektiv und führt zu einer breiten Produktpalette. Das katalytische Cracken hingegen verwendet zusätzlich einen Katalysator (meist Zeolithe), der die Reaktion bei niedrigeren Temperaturen (450-550°C) ermöglicht und gezielt bestimmte Produkte begünstigt.
Der Ablauf des katalytischen Crackens erfolgt in mehreren Schritten: Zunächst wird das Erdöl vorgeheizt und mit dem heißen Katalysator in Kontakt gebracht. Die langen Kohlenwasserstoffketten werden an der Katalysatoroberfläche adsorbiert und gespalten. Dabei entstehen verschiedene Zwischenprodukte wie Alkene (besonders wertvoll für die Kunststoffproduktion), Alkane und verzweigte Kohlenwasserstoffe. Die Reaktionsgleichung beim Erdöl-Cracken lässt sich vereinfacht als Spaltung von Alkanen in kürzere Alkane und Alkene darstellen. Ein typisches Beispiel ist die Spaltung von Hexadecan (C16H34) in Octan (C8H18) und Octen (C8H16). Der Katalysator wird während des Prozesses durch Koksablagerungen deaktiviert und muss regelmäßig regeneriert werden. Dieser kontinuierliche Prozess macht das katalytische Cracken zu einem effizienten und wirtschaftlichen Verfahren in der modernen Erdölverarbeitung.