Suche
Produkte & Lösungen

Von Mais zu Vitamin C

Bei der Hydrierung von Zuckern zu Polyolen begleitet Evonik seine Kunden von der chemischen Reaktion über die Prozessoptimierung bis hin zum Recycling der abgetrennten Katalysatoren.

Ob in Lebensmitteln, Pharmazeutika oder Kosmetikprodukten – Polyole haben ein breites Einsatzfeld. Die sogenannten Zuckeralkohole, eine Gruppe von organischen Verbindungen mit mehreren Hydroxylgruppen (-OH), werden beispielsweise als zahnfreundlicher Zuckeraustauschstoff in Kaugummis, Zahnpasta, Mundwasser oder auch als Feuchtehalter in Handcremes sowie als Synthesebaustein für weitere Produkte wie Vitamin C eingesetzt. Durch diese vielseitigen Anwendungsmöglichkeiten ist der Markt für Polyole mehrere Millionen Tonnen groß und wächst jährlich im mittleren einstelligen Prozentbereich. Die Hersteller der Zuckeralkohole befinden sich neben Europa schwerpunktmäßig in Asien sowie Nord- und Südamerika.

Für die Herstellung von Polyolen wird aus Mais, Maniokwurzeln oder Kartoffeln ein stärkehaltiger Rohstoff gewonnen, der in Zucker umgewandelt wird. Dieser wird anschließend bei hohen Drücken und Temperaturen mit Wasserstoff zum Endprodukt hydriert. Da das Wasserstoffmolekül eine hohe Aktivierungsenergie zur Reaktion benötigt, wird ein Katalysator eingesetzt. Für diese Reaktion bietet Evonik aktuell vier heterogene Nickelkatalysatoren („Raney-Typen“) an: MC 811, MC 813, MC 814 und KALCATTM 6104. Diese Katalysatoren sind ideal für die Produktion des Zuckeralkohols Sorbitol (s. Abbildung 1), der unter anderem für die Herstellung von L-Ascorbinsäure (Vitamin C) eingesetzt wird. Trotz dieses bereits starken Portfolios, betreibt Evonik ein Projekt, in dem neue KALCATTM Katalysatoren für diese Anwendung entwickelt werden.

Abbildung 1: Hydrierung von Glukose zu Sorbitol mit Nickelkatalysatoren
Abbildung 1: Hydrierung von Glukose zu Sorbitol mit Nickelkatalysatoren

Der Anlagentyp und das technische Design der Hydrierreaktoren bestimmen, welcher der Katalysatoren verwendet wird. Viele Anlagenbauer setzen bevorzugt Evonik-Katalysatoren ein, da sie sehr gute Selektivitäten und Aktivitäten, gepaart mit hohen Wiedereinsatzraten (Zyklenzahlen), garantieren. Um diese auch weiterhin zu verbessern, arbeiten Mitarbeiter von Evonik im Forschungslabor kontinuierlich an der Weiterentwicklung der Nickelkatalysatoren.

Aber die Kunden profitieren nicht nur von den qualitativ hochwertigen Produkten, sondern auch von der Beratung durch den anwendungstechnischen Service von Evonik. Die Service-Mitarbeiter schulen die Anwender vor Ort im richtigen Umgang mit den Katalysatoren und geben Hinweise für die optimale Prozessführung bis hin zur Entsorgung bzw. Wiederverwertung des abgetrennten Katalysators.