Mit Graphen gegen Rost in den Rohren

Graphen, eine Modifikation von Kohlenstoff, soll Rohre vor Korrosion schützen. Forscher der Universität von Manchester haben dazu eine Folie auf der Basis eines Kunststoffs entwickelt, der mit Graphen verstärkt ist.

Quelle: zvg

Künstlerische Darstellung einer mit Graphen überzogenen Pipeline im Meer.

Die Rohre, durch die Erdöl und Erdgas gepumpt wird, bestehen in der Regel aus Stahl. Damit sie inwendig nicht rosten, sind sie mit Materialien wie Kunststoff bedeckt. Diese Inliner genannte Bedeckung wird jedoch angegriffen, weil die Förderprodukte sowohl mit hohem Druck als auch erhöhter Temperatur durchgepumpt werden. Ausserdem sind sie oft verunreinigt. Es entsteht Rost, der das Rohr im Extremfall bersten lässt.

Das Team um Peter Budd und Paul Wootlin vom Welding Institute in Cambridge suchten eine Lösung für dieses Problem. Wie es in einer Mitteilung heisst, stellten sie zunächst einen Mix aus Kunststoff- und Graphenteilchen her, woraus sie dann den Inliner produzierten. Gase wie Kohlendioxid und Schwefelwasserstoff attackierten das Stahlrohr allerdings trotzdem. Dann überzogen sie Folien aus Polyamid 11 (auch Nylon 11 genannt), einem Werkstoff, der oft als Inliner genutzt wird, mit einer Graphenschicht. Das Material erwies sich als absolut gasdicht. Es habe sich gezeigt, so heisst es weiter, dass das Sandwich im Vergleich zu Nylon 11 allein nur gerade einen Zehntel des Kohlendioxids durchliess. Die Menge an Schwefelwasserstoff war sogar derart gering, dass sie gar nicht mehr messbar war. Die Tests fanden bei einer Temperatur von 60 Grad Celsius und einem Druck von 400 bar statt. (pd/mt)