Methanol

Methanol ist eine organische Grundchemikalie, die aus fossilen Energieträgern oder Biomasse gewonnen wird. Sie entsteht bei der Methanolsynthese. Methanol dient unter anderem als Ausgangsstoff für die Produktion von Methyl-Tertiär-Butyl-Ether oder kann als Reinkraftstoff genutzt werden. Methyl-Tertiär-Butyl-Ether wird als Oktanzahlverbesserer/Antiklopfmittel in Ottokraftstoffen genutzt.

Charakteristika

Methanol kann durch Umsatz von Wasserstoff mit Kohlenstoffmonoxid bzw. Kohlenstoffdioxid synthetisiert werden. Es handelt sich um exotherme Reaktionen. Parameter, die abhängig von den Ausgangsstoffen für den Prozess variiert werden können, sind der Druck, die Temperatur und die genutzten Katalysatoren.

Verfahrensvarianten

Es kann zwischen der Niederdruckmethanolsynthese, der Mitteldruckmethanolsynthese und der Hochdruckmethanolsynthese unterschieden werden. Bei der Niederdruckmethanolsynthese werden Drücke zwischen 50 bar und 80 bar sowie Temperaturen zwischen 220 °C und 280 °C genutzt. Katalysatoren für diese Synthesen bestehen aus Aluminiumoxid, Kupfer und Zink. Neue Anlagen nutzen meist die Niederdruckmethanolsynthese. Vorteilig ist hier, dass durch die Wahl der Katalysatoren nur wenige Nebenprodukte entstehen.

Der Druck bei der Mitteldruckmethanolsynthese liegt zwischen 100 bar und 250 bar. Die Temperatur kann bis zu 350 °C betragen. Die angewandten Katalysatoren sind Zinn-Chromoxid-Katalysatoren oder Zinn-Kupfer-Katalysatoren. Die Hochdruckmethanolsynthese findet bei Drücken von 250 bar bis 350 bar statt und nutzt Temperaturen zwischen 320 °C und 380 °C. Wie beim Mitteldruckverfahren kommen Zink-Chromoxid-Katalysatoren zum Einsatz. Das Produkt der Methanolsynthese ist gasförmig und enthält Bestandteile des Edukts, die nicht reagiert haben. Es wird dann über einen Ölabscheider geleitet um entstandene Nebenprodukte zu entfernen und abgekühlt, um es zu verflüssigen. Durch eine Destillation wird das Produkt aufkonzentriert.

Energiebedarf

Die Methanolsynthese ist eine exotherme Reaktion, deren Überschusswärme intern genutzt werden kann. Tabelle 1 zeigt die spezifischen Energiebedarfe der Teilprozesse. Abhängig vom genutzten Input variieren diese.

Englische Übersetzung(en):

methanol