Neuer Durchbruch auf der Hydrierplattform: Hochreines Cyclohexan ermöglicht eine durchgängige kohlenstoffarme Produktion und erhält die ISCC-PLUS-Zertifizierung, was eine grüne Aufwertung der Wertschöpfungsketten von Nylon und Beschichtungen vorantreibt
In einem entscheidenden Moment, in dem die globale Nylon-6- und Beschichtungslösungsmittelindustrie aktiv nach kohlenstoffarmen Alternativen sucht, durchläuft Cyclohexan – ein essentielles Zwischenprodukt – einen bedeutenden Wandel in seiner Herstellungsweise. Ein hochreines, kohlenstoffarmes Cyclohexan, das durch die selektive Hydrierung von biobasiertem Benzol hergestellt wird, hat kürzlich die kommerzielle Produktion erreicht und die ISCC-PLUS-Zertifizierung erhalten. Im Vergleich zu konventionellen erdölbasierten Verfahren reduziert dieser Prozess die Kohlenstoffemissionen um mehr als 70 % und bietet nachgelagerten Marktführern wie Ascend und BASF eine rückverfolgbare und nachhaltige Rohstofflösung für die Herstellung von Caprolactam, Adipinsäure und hochwertigen Lösungsmitteln. Diese Errungenschaft signalisiert die formelle Integration der C6-aliphatischen Kohlenwasserstoffplattform in den biobasierten Wirtschaftskreislauf.
1. Technischer Meilenstein: Bio-Benzol-Reinigung und hocheffiziente Tieftemperaturhydrierung
Die Industrialisierung dieses Prozesses wird durch Innovationen sowohl in der Rohstoffaufbereitung als auch in der Hydrierungstechnologie vorangetrieben.
Bio-Benzol-Produktion und Ultra-Tiefentschwefelung
Rohstoffweg: Der Prozess beginnt mit biobasiertem Benzol, das durch die Vergasung von nachhaltig gewonnenem Holz oder landwirtschaftlichen Reststoffen hergestellt wird, wobei sein Kohlenstoff auf atmosphärisches CO₂ zurückgeführt wird.
Reinigungstechnologie: Die Kombination aus Molekularsieb-Adsorption und extraktiver Destillation wird eingesetzt, um den Gesamtschwefel – entscheidend für die Katalysatorlebensdauer – auf 0,1 ppm oder weniger zu reduzieren, während die wichtigste Verunreinigung Thiophen auf einem extrem niedrigen Niveau von maximal 5 ppb kontrolliert wird, was einen langfristig stabilen Betrieb gewährleistet.
Niedertemperatur-Niederdruck-Katalytische Hydrierung
Verfahrensinnovation: Hochaktive und selektive Edelmetallkatalysatoren ermöglichen es, die Betriebsbedingungen von traditionell 200–250 °C und 3,0 MPa auf unter 120–150 °C und 1,5 MPa zu optimieren.
Energie- und Leistungsvorteile: Diese milderen Bedingungen senken den Gesamtenergieverbrauch um etwa 40 % und verbessern die Prozesssicherheit erheblich. Das resultierende Cyclohexan erreicht eine konstante Reinheit von mindestens 99,95 %, wobei der Restbenzolgehalt auf 50 ppm oder weniger kontrolliert wird.
2. Branchenauswirkungen: Transformation der Wertschöpfungsketten von Nylon und hochwertigen Lösungsmitteln
Als sowohl ein wichtiger Vorläufer für Nylon-6-Monomere als auch ein hochwertiges Industrielösungsmittel werden die Nachhaltigkeitsvorteile dieses Produkts entlang der gesamten nachgelagerten Wertschöpfungskette weitergegeben.
Für die Nylon-6-Industriekette
Biobasiertes Cyclohexan dient als grundlegender Rohstoff für die Herstellung von biobasiertem Caprolactam. Seine Verwendung kann den CO2-Fußabdruck von fertigen Nylon-6-Fasern oder -Harzen um etwa 50–60 % senken und bietet Sportbekleidungs- und Technikkunststoffmarken einen starken Nachhaltigkeitsvorteil.
Große globale Polymerhersteller haben bereits mit Qualifizierungs- und Validierungsprogrammen begonnen und bereiten die Einführung dieses Materials in ihren europäischen Caprolactam-Anlagen vor.
Für den Bereich Beschichtungen und Klebstoffe
Als ungiftiges, schnell verdunstendes grünes Lösungsmittel verbessert seine benzolfreie Eigenschaft die Sicherheit erheblich in Anwendungen wie Premium-Tinten und Präzisionsreinigung von Elektronik, sodass es nach und nach traditionelle Lösungsmittel wie Toluol und Xylol ersetzen kann.
Nachgelagerte Wirtschaftlichkeit
Obwohl die Produktionskosten derzeit 25–35 % über denen fossiler Alternativen liegen, ist die kommerzielle Einführung aufgrund regulatorischer Faktoren wie dem EU-Grenzausgleichsmechanismus für CO₂ und der wachsenden Markennachfrage nach nachhaltiger Beschaffung wirtschaftlich tragfähig geworden. Für Unternehmen mit definierten CO₂-Neutralitätszielen wird dieser Aufpreis nun als akzeptable Lieferkettenkosten betrachtet.
3. Unternehmenspartnerschaften und Pilotprojekte
Eine führende europäische integrierte Chemiegruppe hat eine langfristige Abnahmevereinbarung mit dem Hersteller getroffen und plant, an einem ihrer integrierten Standorte eine spezielle Linie zur Umwandlung von biobasiertem Cyclohexan in Caprolactam zu errichten. Laut Projektangaben:
„Diese Anlage wird jährlich etwa 80.000 Tonnen biobasiertes Cyclohexan produzieren, das vollständig zu Caprolactam weiterverarbeitet wird. Sie wird die weltweit erste vollständig kommerzialisierte großtechnische Wertschöpfungskette von Biomasse zu Nylon-6 darstellen und voraussichtlich die Kohlenstoffemissionen der Gruppe um rund 240.000 Tonnen pro Jahr reduzieren.“
Um die Entwicklung der gesamten Industriekette zu beschleunigen, hat der Lieferant mehrere Unterstützungsinitiativen eingeführt:
Kohlenstoffgutschrift-Transfer: Ein System zur Kohlenstoffbilanzierung und Gutschriftteilung mit nachgelagerten Kunden, um sicherzustellen, dass der Nachhaltigkeitswert in der gesamten Wertschöpfungskette erfasst und monetarisiert wird.
Anwendungstechnologiepaket: Technische Unterstützung, die es bestehenden Anlagen ermöglicht, mit minimalen Umrüstkosten reibungslos von fossilbasiertem zu biobasiertem Cyclohexan überzugehen.
Regionales Knotenpunktlager: Misch- und Lagereinrichtungen in Antwerpen und Houston, um flexible Lieferungen in kleinen bis mittleren Mengen für Kunden bereitzustellen.
