Herstellung von Bio-Anilin im Labor: Dr. Wolf Klöckner überwacht den ersten Prozessschritt. Dabei wandeln Mikroorganismen pflanzlichen Zucker in ein Zwischenprodukt um, aus dem später das Anilin gewonnen wird. (Bildquelle: Covestro)

Herstellung von Bio-Anilin im Labor: Dr. Wolf Klöckner überwacht den ersten Prozessschritt. Dabei wandeln Mikroorganismen pflanzlichen Zucker in ein Zwischenprodukt um, aus dem später das Anilin gewonnen wird. (Bildquelle: Covestro)

Bisher wird Anilin weltweit ausschließlich aus fossilen Rohstoffen wie Erdöl hergestellt. Nach dem Erfolg im Labor will Covestro, Leverkusen, das neue Verfahren nun zusammen mit Partnern aus Wirtschaft und Wissenschaft weiterentwickeln. Zunächst soll es in einer Versuchsanlage in größere technische Dimensionen überführt werden. Endgültiges Ziel ist, die Herstellung von biobasiertem Anilin im Industriemaßstab zu ermöglichen.

Derzeit werden weltweit rund fünf Millionen Tonnen Anilin produziert, wobei das Volumen im Schnitt um rund fünf Prozent pro Jahr wächst. Covestro zählt mit einer Produktionskapazität von etwa einer Million Tonnen zu den größten Herstellern. Das Unternehmen benötigt Anilin als Vorstufe für Polyurethan-Hartschaum, einen hocheffizienten Dämmstoff für Gebäude und Kühlgeräte.

Kunststoffindustrie weniger abhängig von fossilen Rohstoffen

„Es besteht am Markt ein hohes Interesse an ökologisch vorteilhaften Produkten auf Basis nachwachsender Rohstoffe“, sagt Dr. Markus Steilemann, im Vorstand zuständig für Innovation, Marketing und Vertrieb. „Anilin aus Biomasse zu gewinnen, ist ein weiterer wichtiger Schritt, um die Chemie- und Kunststoffindustrie unabhängiger von den knappen fossilen Rohstoffen und den Marktschwankungen zu machen. Wir folgen damit unserer Vision, die Welt lebenswerter zu machen.“

„Das in der Entwicklung befindliche Verfahren nutzt nachwachsende Rohstoffe und führt im Vergleich zur konventionellen Technik zu einem deutlich verbessertem CO2-Fußabdruck des Anilins“, betont Projektleiter Dr. Gernot Jäger von Covestro. „Somit können auch unsere Kunden den CO2-Fußabdruck ihrer Produkte auf Anilin-Basis klar verbessern.“ Außerdem fänden die Reaktionen unter milderen Bedingungen statt. Die ökologischen Aspekte des Verfahrens werden ganzheitlich auch durch externe Institute bewertet.

Verfahren: ein Mikroorganismus als Katalysator

Derzeit gewinnt die Branche das Anilin aus Benzol, einem Rohstoff auf Basis von Erdöl. Stattdessen lassen sich aber auch industrielle Zucker verwenden, die heute schon als nachwachsende Rohstoffe im großtechnischen Maßstab etwa aus Futtermais, Stroh oder Holz gewonnen werden. In dem neuen Verfahren wird ein industrieller Zucker zunächst mithilfe eines Mikroorganismus als Katalysator in ein Zwischenprodukt umgewandelt. Daraus wird dann in einem zweiten Schritt durch chemische Katalyse das Anilin gewonnen. „Hundert Prozent des im Anilin enthaltenen Kohlenstoffes stammen somit aus nachwachsenden Rohstoffen“, betont Jäger.

Um das Verfahren weiterzuentwickeln, arbeitet Covestro mit der Universität Stuttgart, dem CAT Catalytic Center an der RWTH Aachen University sowie Bayer zusammen. Das langfristige Forschungsprojekt wird über zweieinhalb Jahre vom Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft über die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR) als Projektträger finanziell unterstützt (Förderkennzeichen: 22010215).