METHANOL
CAS-Nummer 67-56-1
Methanol (CH3OH), auch Methylalkohol, ist eine klare, farblose und flammbare Flüssigkeit mit einem leicht alkoholischen Geruch. Es ist eine hochgiftige, polare Flüssigkeit, die in Wasser und den meisten organischen Lösungsmitteln löslich ist. In der industriellen Herstellung wird es meist durch die Reaktion von Wasserstoff mit Kohlenstoffmonoxid oder Kohlenstoffdioxid gewonnen.
Methanol ist ein einfacher Alkohol und hat als solcher gute Löslichkeitseigenschaften. Es ist weit verbreitet in Farben, Lacken, Farbverdünnern und Reinigungsprodukten wie zum Beispiel Reinigungsflüssigkeit für Windschutzscheiben, Frostschutzmittel und Entfrostungsmittel für Erdgaspipelines.
Methanol wird außerdem für die Herstellung anderer Chemikalien wie zum Beispiel Formaldehyd, Methyl-tertiär-butylether (MTBE) und Essigsäure verwendet. In den letzten Jahren hat Methanol mehr und mehr an Bedeutung im Feld des Biodiesels nach der Umesterungsreaktion gewonnen. Es kann zudem auch dazu verwendet werden, pharmazeutische und landwirtschaftliche Chemikalien zu extrahieren, reinigen, trocknen und kristalisieren.
ÄTZNATRON
CAS-Nummer 1310-73-2
Ätznatron (engl. Caustic Soda), auch unter dem Namen Natriumhydroxid bekannt, ist weiß, geruchlos und bei Raumtemperatur ein Feststoff. Es handelt sich um eine hochätzende, metallische Base und Alkalisalz und ist als Pellets, Flocken, Granulat oder vorgefertigte Lösungen in verschiedenen Konzentrationen erhältlich. Natriumhydroxid wird industriell als 50%-Lösung mithilfe von Variationen der Chloralkalielektrolyse hergestellt. Festes Natriumhydroxid wird durch das Verdampfen von Wasser gewonnen. Der Hauptnutzen von Natriumhydroxid ist in der Produktion anderer Industriechemikalien, wird aber auch in der Zellstoff-, Papier-, Metall-. Lebensmittel- und Textilindustrie verwendet, sowie bei der Wasseraufbereitung und verschiedenen Haushaltsprodukten wie z.B. Abfluss- und Ofenreinigern. Natriumhydroxid ist auch für die Produktion von Seifen, Mineralölen und Gummi teilweise notwendig.
Die weltweite Produktion in belief sich 2004 auf ca. 60 Mio. Tonnen.
ACETON
CAS-Nummer 67-64-1
Aceton [(CH3)2CO] ist eine farblose, hochflammbare Flüssigkeit mit einem unverkennbaren Geschmack und „fruchtigem“ Geruch. Es ist teilweise auch unter dem Namen „Propanon“ als einfachstes der Gruppe der Ketone bekannt. Aceton wird in großen Mengen hergestellt (6.7 Millionen Tonnen in 2011), wobei 83% der hergestellten Menge auf das sog. Cumolhydroperoxid-Verfahren entfällt (Benzol wird mit Propen zu Cumol, auch Isopropylbenzol genannt, alkyliert, welches an der Luft oxidiert. Hieraus entstehen Phenol und Aceton). Etwa ein Drittel des weltweit produzierten Acetons wird als Lösungsmittel verwendet (Klebstoffe, Farben, Lacke, Pharmaindustrie etc.) und etwa ein Viertel wird als Vorstufe von Methylmethacrylat, Bisphenol A (Epoxide, Polykarbonate), Brennspiritus und in zahlreichen Nischennutzungen benötigt.
KALIUMKARBONAT
CAS-Nummer 584-08-7
Kaliumkarbonat (engl. Potassium Carbonate) ist ein weißer Feststoff (bei Raumtemperatur) und wird aus der Reaktion von Kaliumhydroxid und Kohlenstoffdioxid gewonnen. Es hat eine lange Tradition als Hauptbestandteil von Pottasche, welche seit der Frühgesschichte bei der Bleichung von Textilien, der Glasherstellung und der Seifenproduktion genutzt wurde. Kaliumkarbonat ist in Wasser löslich, was in einer alkalischen (basischen) Lösung resultiert. Es wird in großen Mengen in einer Reihe von Industriezweigen genutzt, z.B. bei der Herstellung von Chemikalien, Düngemitteln, Seife und Glas. Es wird außerdem als Trockenmittel verwendet (da es Wasser aus der Luft zieht) und um den Säuregehalt bei der Produktion von Met oder Wein zu verringern. Es ist zudem als Bestandteil von zahlreichen anderen Verbrauchsprodukten wie zum Beispiel Desinfektionsmittel, Tinte und Toner, Farben und Reinigungsmitteln.
BISPHENOL A
CAS-Nummer 80-05-7
Bisphenol ist eine synthetische Verbindung, mitunter auch BPA genannt. Es handelt sich um ein relativ junges Produkt, da erst seit den 1950er Jahren weit verbreitet Verwendung findet. Es ist nicht gut löslich in Wasser, lässt sich aber sehr gut mit organischen Lösungsmitteln mischen. Als solches wird es oft bei der Herstellung bestimmter Kunststoffe und Epoxid-Harze verwendet.
Bisphenol A (BPA) wird hauptsächlich genutzt um Polykarbonat herzustellen, ist aber auch ein Bestandteil von Epoxid-Harzen. Weitere Nutzen sind Brandschutzmittel, ungesättigte Polyester-Harze, und Polyacrylat-, Polyetherimid-, sowie Polysulfon-Harze.
Diese Harze werden v.a. verwendet, um Wasserleitungen oder Lebensmitteldosen auszukleiden, allerdings auch, um Thermodruckpapier herzustellen.
Als Kunststoff wird es in einer Reihe von Produkten wie z.B. Sportausrüstung, DVDs und Wasserflaschen verwendet. In den letzten Jahren haben allerdings Verbraucherängste bei der Benutzung von BPA in Babyflaschen und Babynahrungs-Verpackungen dazu geführt, dass manche Regierungen (u.A. der USA und der EU) die Benutzung dieses Materials in den entsprechenden Bereichen begrenzen.
Es wird regulär durch Kondensation von Phenol und Aceton in Gegenwart eines Säure-Katalysators gewonnen, allerdings nutzen neuere Produktionsstätten stattdessen teilweise Ionenaustauschharze. Nach der Rückgewinnung der Säure und des Phenols wird das BPA mit Wasser gewaschen, mit Kalziumhydroxid neutralisiert und unter Vakuum destilliert. Auch hier wurden neuere Produktionstechniken eingeführt, die Destillation und extraktive Kristallisierung unter Druck als Möglichkeit der Klärung verwenden.
DIAMMONIUMPHOSPHAT (DAP)
CAS-Nummer 7783-28-0
Diammoniumphosphat (DAP) ist ein hoch-wasserlösliches Stickstoffphosphat, das in einer Reihe von Mehrkomponentendüngern und direkt angewandten Mehrnährstoffdüngern Verwendung findet. Augrund seines Nährstoffaufbaus wird DAP in Handelskreisen teilweise auch als 18-46-0 bezeichnet. Neben Monoammoniumphosphat (MAP) ist DAP der weltweit am weitesten verbreitete Phosphatdünger. Phosphate werden in der Form von Rohphosphat abgebaut und werden dann mit Schwefelsäure zur Reaktion gebracht, um Phosphorsäure zu erhalten, die wiederum mit Ammoniak reagiert. Dieser Prozess macht aus dem wenig wasserlöslichen Rohphosphat einen wasserlöslichen Phosphatdünger, der von Pflanzen einfach aufgenommen werden kann.
DAP kann zudem als Brandschutzmittel genutzt werden, da es die Verbrennungstemperatur herabsetzt und andererseits die Ankohlungsrate erhöht. Diese Eigenschaften machen es zu einer beliebten Chemikalie bei der Herstellung von Brandbekämpfungslösungen, besonders solchen, die bei Waldbränden eingesetzt werden.
Es wird außerdem verwendet, um das Wachstum von Hefe bei der Weinherstellung und in der Brauindustrie zu stimulieren, um das Nachglühen bei Streichhölzern zu verhindern, als Zusatz in bestimmten Zigaretten, um die Veredelung von Zucker zu unterstützen, als Schweißmittel und auch bei der Färbung von Wolle.
HARNSTOFF (UREA)
CAS-Nummer 57-13-6
Harnstoff [(NH2)2CO] (engl. Urea) tritt in der Form von weißen, feuchtigkeitsbindenden Kristallen auf, die entweder geruchlos sind, oder einen leichten Geruch von Ammoniak aufweisen. Harnstoff wird unter normalen Temperaturen als nicht-schädlich angesehen, aber der Staub kann zu Haut-, Augen- und Nasenirritationen führen.
Der Hauptnutzen von Harnstoff, mit knapp 90% des Gesamtverbrauchs, ist als Düngemittel. Harnstoff wird außerdem bei der Produktion von Harnstoff-Formaldehyd-Harzen, der Synthese von Melamin, in Haftmitteln und Farben, sowie für Laminate, Modellierungsmasse und bei der Imprägnierung von Papier und Textilien verwendet.
Harnstoff wird weit verbreitet auf internationalen Märkten für Düngemittel gehandelt. Es gibt zwei Drehkreuze für den Harnstoff-Handel: das Schwarze Meer und der Arabische Golf. Diese beiden Knotenpunkte werden als Preissetzer für den globalen Handel angesehen.
Die Produktion von Harnstoff findet in zwei Schritten statt: Zunächst reagieren Ammoniak und Kohlenstoffdioxid um Ammoniumcarbamat zu bilden, welches anschließend zu Harnstoff dehydriert wird. In diesem Prozess werden Ammoniak und Kohlenstoffdioxid in einen Synthesereaktor eingespeist, der um 150-210°C und bei 150 Bar Druck agiert.
ETHYLENGLYCOL
CAS-Nummer 107-21-1
Ethylenglycol, auch Ethan-1,2-diol oder MEG, ist eine farblose, geruchlose, viskose, feuchtigkeitsbindende und süßlich schmeckende Flüssigkeit. Es ist stark löslich in Wasser, Ethylalkohol und Ethern. Es wird weit verbreitet als Bestandteil von Farben, Lacken, Färbemitteln und Tinte verwendet. Seine Anwendungsbereiche sind unter Anderem als Zwischenprodukt in der Produktion von Polyesterfasern und Polyethylenterephthalat (PET), als Frostschutzmittel und Kühlungsmittel für Motoren oder als Reinigungsflüssigkeit für Windschutzscheiben. Seine Fähigkeit, Feuchtigkeit zu binden, macht Ethylenglycol zu einem weit verbreiteten Stoff in der Kosmetik, bei Nahrungsmitteln und Pharmazeutika, mit dem Ziel Feuchtigkeit zu speichern. Gleichzeitig wird es verwendet, um Feuchtigkeit aus Erdgas bei dessen Verarbeitung zu entfernen. Es wird außerdem in bestimmten Luftkühlungsprozessen benutzt sowie teilweise als Harz in Abfüllanlagen.
Ethylenglycol kann hergestellt werden, indem Ethylenoxid mit Wasser oder verdünnter Schwefelsäure unter Druck bei 195°C zur Reaktion gebracht wird. Es kann außerdem durch die Reaktion von Ethylenchlorhydrin mit Natriumhydrogencarbonat produziert werden.
POLYVINYLCHLORID (PVC)
Reines Polyvinylchlorid ist ein spröder, weißer Feststoff und muss vor der Weiterverarbeitung durch das Hinzufügen von Zusätzen in eine chemische Verbindung umgewandelt werden. PVC ohne Weichmacher ist als seine „starre Form“ bekannt und wird bei der Herstellung von Baurohren und in Bauelementen wie Türen oder Fenstern verwendet. Es findet außerdem bei Verpackungsmaterialien (nicht Lebensmittelfähig), Flaschen und in einer Reihe anderer Verbrauchsgüter, wie z.B. Kreditkarten Verwendung.
In Verbindung mit Weichmachern (meist Phtalate) wird PVC wesentlich weicher und flexibler. Es findet dementsprechend andere Anwendungsbereiche, unter Anderem in Plastikschläuchen, Kabelisolierungen, Kunstleder, Beschilderungen, aufblasbaren Produkten und vielen weiteren Bereichen, in denen es Gummi ersetzen kann.
POLYPROPYLEN (PP)
Polypropylen ist ein synthetisches Harz das durch die Polymerisierung von Propylen entsteht.
Das häufigste Polypropylen – isotaktisch – wird bei niedriger Temperatur und Druck unter Verwendung von Ziegler-Natta-Katalysatoren hergestellt. Das Polymer teilt manche Eigenschaften mit dem Polyethylen, ist allerdings widerstandsfähiger, steifer und härter und wird bei höheren Temperaturen weich.
Es wird üblicherweise in Produkte eingeformt oder eingespritzt, bei denen Belastbarkeit, Widerstandsfähigkeit, wasserabweisende Eigenschaften, chemische Reaktionsneutralität und geringes Gewicht benötigt werden. Als solches wird es in einer Reihe von Anwendungen genutzt, u.A. Verpackungsmaterial und Etiketten, Textilien (Seile, Thermo-Unterwäsche und Teppiche), Flaschen für Nahrungsmittel, Shampoos, spülmaschinenfeste Essensbehälter, Spielzeug, Gehäuse für Automobilbatterien oder Outdoormöbel.
POLYETHYLEN (PE)
CAS-Nummer 9002-88-4
Polyethylen ist ein thermoplastisches Polymer, das durch die polymerisierung von Ethylengas (H2C=CH2) gewonnen wird, und ist das in größtem Umfang verkaufte kommerzielle Polymer. Der Thermoplast ist mit verschiedener Flexibilität und mit einer Reihe weiterer Eigenschaften erhältlich. Sein Hauptnutzen liegt in Verpackungsmaterial (Plastiktüten, Plastikfilm, Geomembrane, Container, Flaschen, etc.).
NATRIUMLAURYLETHERSULFAT (SLES)
CAS-Nummer 9004-82-4/68585-34-2
Auch bekannt unter dem Namen SLES (engl. Sodium Laureth Sulfate) ist eine biologisch abbaubare, klare bis gelbliche Flüssigkeit. Sie ist relativ preisgünstig und ein sehr effektives anionisches Reinigungsmittel und Treibmittel. Aus diesem Grund ist es in zahlreichen Pflegeprodukten wie z.B. Seife, Shampoos, Zahnpasta etc. enthalten.
Es wird durch die Ethoxylierung von Dodecylalkohol und das entstehende Ethoxylat wird zu einem Halbester von Schwefelsäure umgewandelt, das durch die Umwandlung zu dem Natriumsalz SLES neutralisiert wird. Es ist dem Natriumsulfat der Kokosnuss sehr ähnlich, welches allerdings aus wenig aufbereitetem Kokosöl gewonnen wird.
LANOLIN
CAS-Nummer 8006-54-0
Lanolin ist eine gelbliche, wächserne Substanz, die bei der Auswaschung und der Behandlung von roher Schafswolle gewonnen wird. Diese enthält bis zu 25% Lanolin, das primär als Imprägnierung und Schutz gegen Wasser dient. Andererseits kann Lanolin Wasser durch Emulsion auch speichern, so kann getrocknetes Lanolin fast das Doppelte seines eigenen Gewichtes absorbieren.
Aus chemischer Sicht ist Lanolin den natürlichen Fetten der menschlichen Haut sehr ähnlich und ist somit ideal für die Nutzung in Kosmetika und pharmazeutischen Produkten, besonders in aufweichenden und feuchtigkeitsspendenden Produkten wie z.B. Cremes, Seifen und Haarpflegeprodukten.
Technisches Lanolin ist ein wichtiger Bestandteil in einer Reihe von industriellen Anwendungen, wie z.B. Lederbehandlung und –pflege, Abschlussbehandlung von Fasern und Wolle, umweltfreundlichen Korrosionsschutzmitteln für Schiffe, KfZ und deren Teilen (Schutz vor Streusalz, Meerwasser und saurem Regen) und Instandhaltung von Rohren, Stahlseilen und Holzoberflächen.
Lanolin wird außerdem als Schmiermittel, als biologisch abbaubarer und ungiftiger Ersatz für Mineralöle, als Polierwachs, in Farbe und Tinte oder für die Behandlung von Papier verwendet. Ein Teil der Lanolinproduktion wird zu Lanolinderivaten weiterverarbeitet (z.B. durch Hydrolyse zu Fettsäuren oder Alkoholen).
ESSIGSÄURE
CAS-Nummer 64-19-7
Essigsäure (auch Ethansäure) ist eine organische Verbindung (CH3COOH). Es handelt sich um eine klare, farblose Flüssigkeit mit stark beißendem Geruch und wird in seiner unverdünnten Form auch „Eisessig“ genannt. Konzentrierte Essigsäure von ca. 8% mit zusätzlichen Inhaltsstoffen ist als Essig bekannt und wird in Nahrungsmitteln verwendet.
Der Großteil der Essigsäure (75%) wird durch die Carbonylierung von Methanol, beziehungsweise durch Fermentation durch Bakterien (ca. 10%) für die Nahrungsmittelindustrie hergestellt. Der Rest wird durch alternative Herstellungsmöglichkeiten abgedeckt.
Der größte Nutzen von Essigsäure liegt in der Produktion von Vinylacetat, gefolgt von Essigsäureanhydrid und der Produktion von Estern (Ethylacetat, Buthylacetat, Propylacetat etc.). Der Anteil von Essigsäure an der Herstellung von Essig ist marginal.
BENZOL
CAS-Nummer 71-43-2
Benzol ist eine organische Verbindung und ein einfacher aromatischer Kohlenwasserstoff. Es ist eine farblose, höchst flammbare und giftige Flüssigkeit mit einem süßlichen Geruch und krebserregenden Effekten.
Auf industrieller Ebene wird der Großteil von Benzol aus Rohöl produziert, nur ein geringer Anteil des Gesamtvolumens wird durch die anteilige Destillation von Teer in der Kohleproduktion gewonnen.
Benzol ist eine der wichtigsten Quellen von Rohmaterialien mit weitem Anwendungsbereich. Der Hauptnutzen liegt in der Verarbeitung von Polymeren (Polystyrole, Polycarbonate, Epoxy-Harze, Nylon, Gummi, etc.). In verschiedenen anderen Feldern wird Benzol in der Produktion von Schmiermitteln, Färbemitteln, Reinigungsmitteln, Medikamenten, Sprengstoffen und Pestiziden genutzt.