Das HPPG‑Verfahren zur Herstellung von Propylenglykol aus Wasserstoffperoxid
HYPROSYN® ist die Bezeichnung für das „Hydrogen‑Peroxide‑to‑Propylene‑Glycol“‑(HPPG)-Verfahren. Es steht für die direkte Synthese von Propylenglykol – einem in vielen Branchen stark nachgefragten Produkt – aus Wasserstoffperoxid. Diese effiziente und zugleich nachhaltigere Technologie wurde von Evonik in Zusammenarbeit mit Dow entwickelt.
Märkte für Propylenglykol
Die Nachfrage nach Propylenglykol ist enorm und wächst jährlich um rund 2,5 Prozent. Der Stoff wird unter anderem in Frostschutzmitteln, Schmierstoffen, glasfaserverstärkten Kunststoffen, Reinigungs- und Waschmitteln sowie in Latex‑Wandfarben eingesetzt.
Auch in der Lebensmittelindustrie ist Propylenglykol unverzichtbar: Es sorgt für die richtige Konsistenz von Kaugummi, hält Backwaren
weich und verhindert das Austrocknen verpackter Lebensmittel. In der Tierhaltung wird es verwendet, um Stoffwechselstörungen bei Milchkühen zu behandeln. Weltweit werden heute rund zwei Millionen Tonnen Propylenglykol pro Jahr verarbeitet.
Um den steigenden Bedarf zu decken, arbeiten Entwickler seit Jahren daran, effizientere und umweltfreundlichere Verfahren für die Herstellung von Propylenglykol zu entwickeln.
Herstellung von Propylenglykol
Bisheriger Produktionsprozess
Früher begann die Herstellung von Propylenglykol häufig mit der Produktion von Propylenoxid. Dieses Zwischenprodukt ist weltweit stark nachgefragt. Rund ein Fünftel der globalen Propylenoxid‑Menge wird zur Synthese von Propylenglykol eingesetzt.
Eine Möglichkeit, diesen Bedarf auch in Zukunft zu decken, wäre der Bau zusätzlicher Propylenoxid-Produktionsanlagen.
Jede dieser Anlagen würde jedoch Hunderte Millionen Euro kosten. Alternativ suchten Forscher nach innovativen Lösungen, die gleichzeitig neue Anwendungen für umweltfreundliches Wasserstoffperoxid eröffneten.
Neuer Produktionsprozess
So entstand das HPPG‑Verfahren, das unter dem Markennamen HYPROSYN® entwickelt wurde. Evonik und Dow arbeiteten gemeinsam an einer Produktionsmethode für Propylenglykol, die dieses stark nachgefragte Produkt direkt aus Wasserstoffperoxid synthetisieren kann. Dadurch entfällt der vorher notwendige Schritt, Propylenoxid als Zwischenprodukt herzustellen.
Das HYPROSYN®‑Verfahren ist nicht nur kosteneffizienter als die bisher eingesetzte Technologie, sondern erzielt zugleich eine deutlich höhere Produktionsmenge und benötigt erheblich weniger Energie. Wie bei der HPPO‑Synthese entstehen außer Wasser keine weiteren Koppelprodukte, die getrennt werden müssten. Nachdem das Verfahren im Labor hervorragende Ergebnisse geliefert hat, wird es nun in einer Pilotanlage hochskaliert, deren Kapazität um das 80‑Fache größer ist.