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Ausbau Citral-Verbund:
Vitamine und Duftstoffe "aus einem Topf" |
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Ob raffinierte Currys oder exotische Suppen: Zitronengras ist fester Bestandteil der asiatischen Küche. Aromaquelle und Geheimnis des Zitronengrases ist die Verbindung Citral. BASF stellt diese Chemikalie seit 1981 synthetisch her. Die duftende Flüssigkeit ist mittlerweile zu einem bedeutenden Baustein der Feinchemie geworden. Der Einsatz von Citral als Basischemikalie ist ein Meilenstein bei der Herstellung von Aromachemikalien und Vitaminen und verbessert die Marktposition für die BASF.
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Dufte Sache: Durch den Citral-Verbund ist BASF heute der größte Hersteller des nach Zitrone riechenden Grundstoffes. |
Ende der 1990er Jahre setzte sich die Vision eines umfassenden Citral-Verbundes in den Köpfen von Dr. Ulrich Schäfer-Lüderssen, Leiter des globalen Marketings für Aromachemikalien, und der Forscher Dr. Klaus Ebel fest. Auslöser waren der wachsende Wettbewerb und Kostendruck in den dynamischen und attraktiven Märkten für Aromachemikalien und Riechstoffe sowie für Vitamine. "Es war ein abenteuerliches Vorhaben", erinnert sich Schäfer-Lüderssen. "Citral sollte zu einem zentralen Baustein in der Feinchemie aufsteigen und somit den BASF-Verbundgedanken erfolgreich fortschreiben." Dazu war es nötig, in vielen kleinen Einzelschritten eine neue, Citral-basierte Synthese für den Riechstoff Linalool sowie für Vitamin E zu entwickeln und den Citral-Verbund maßgeblich zu erweitern.
Im Falle von Linalool bedeutete dies, Citral gleich an zwei verschiedenen Stellen des Moleküls zu verändern, um vom Zitronengeruch zum Lavendelduft zu gelangen. Darüber hinaus sollte auch noch ein technisches Verfahren für die Produktion des nach Rosen duftenden Geraniols entwickelt werden - ein bekannter chemischer Prozess, der lediglich angepasst werden musste. Das Projektteam meisterte beide Herausforderungen. Für den Prozess Linalool war echter Forschergeist gefragt: Es musste eigens dafür ein Katalysator erfunden werden, der bei niedrigen Temperaturen eine hohe Leistung erbringt. "Durch viel pfiffige Chemie haben wir es letztendlich erreicht, ein neues Katalysator-System zu entwickeln und durch geschickte Verfahrensführung die Aromaqualität des Linalools deutlich zu verbessern", erklärt Ebel stolz.
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Das Forscherteam verbreiterte den Einsatz von Citral entscheidend, indem es Citral auch zum Vorprodukt für Vitamin E machte. Es reduzierte dabei zudem die notwendigen Prozessschritte für die Produktion von Vitamin E. Zur Herstellung einer neuen Vorstufe von Vitamin E aus Citral waren geeignete Katalysatoren und ein neues Reaktordesign erforderlich. "Katalysatoren sind sensible molekulare Maschinen, selbst geringfügige Verunreinigungen verzeihen sie nicht", sagt Ebel. Doch die Forscher fanden letztendlich den richtigen Weg. Heute stellt BASF als einziger Hersteller weltweit Vitamin E aus Citral her. Damit war der Citral-Verbund Wirklichkeit geworden.
"Erst durch das Zusammenführen von Einzelerfolgen bei Linalool, Geraniol und Vitamin E haben wir den Durchbruch geschafft. Der interne Bedarf an Citral ist seit der Umstellung der Produktionsprozesse um ein Mehrfaches gewachsen", berichtet Ebel. Die 2004 in Betrieb genommene Citral-Anlage in Ludwigshafen ist die größte weltweit. "Dieser umfangreichen und innovativen Citral-Wertschöpfungskette ist es zu verdanken, dass BASF nun der bei weitem größte Produzent von Citral ist - das war von Beginn an unsere gemeinsame Vision", erklärt Schäfer-Lüderssen.
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