CO2-basierte Alkoxycarbonylierungsreaktionen
Ressourcenoptimierte Herstellung von Alltagsprodukten
Weltweit werden aktuell mehr als 14 Millionen Tonnen an sogenannten Olefin-Carbonylierungsprodukten hergestellt. Diese dienen zur Herstellung einer Vielzahl von Alltagsprodukten, wie z. B. Zwischenprodukte für die Herstellung von Wasch- und Reinigungsmitteln, für konsumentennahe Produkte wie Infusionsbeutel, Tablettenüberzüge und Beatmungsmasken sowie für Bodenbeläge, Dichtungsmaterialien und spezielle Lebensmittelverpackungen. Die chemische Reaktion, die zur Herstellung der Olefin-Carbonylierungsprodukte notwendig ist, gilt daher als eine der bedeutendsten Entwicklungen der industriellen Chemie des 20. Jahrhunderts.
Um die Rohstoffbasis für diese vielen Anwendungen nachhaltig zu gestalten und damit fit für das 21. Jahrhundert zu machen, sollen im Rahmen des COBRA-Projektes die Voraussetzungen für eine zukünftige, ressourcenoptimierte Produktion auf Basis von Kohlendioxid, erneuerbarem Wasserstoff und bestimmten Chemikalien, sogenannten Olefinen, geschaffen werden. Dafür werden zwei Prozessschritte, die katalytische Synthese und die Membrantrennung, in einer neuartigen Prozesskette kombiniert. Um eine niedrigeschwellige Umsetzung auch später in der industriellen Anwendung zu ermöglichen, werden weitgehend bestehende Anlagen genutzt.
Der Einsatz von erneuerbarem Wasserstoff steigert die Rohstoffeffizienz des Prozesses. Die Verwendung von Kohlendioxid als nicht-fossiler Rohstoff und neue Kohlenstoffquelle bietet das Potenzial, eine signifikante Reduktion der Treibhausgasemission in industriellen Großanlagen zu erreichen. Damit trägt das Projekt dazu bei, aktuell energieintensive Verfahren nachhaltiger zu gestalten.
