Bestehende Herstellverfahren von Eisenoxidpigmenten
Im Werk Krefeld-Uerdingen der Lanxess Deutschland GmbH befindet sich die weltgrößte Produktionsstätte von Eisenoxidpigmenten (Bayferrox® und Colortherm®). Hier betreibt Lanxess auch die weltweit einzige Produktion von Eisenoxidpigmenten nach dem nachhaltigen Laux-Verfahren. Der Laux-Prozess trägt entscheidend zu den einzigartigen Qualitätsmerkmalen der Colortherm® und Bayferrox®-Pigmente der Lanxess Deutschland GmbH bei. In diesem ressourcenschonenden Prozess wird in erster Linie schwarzes Eisenoxid hergestellt, das dann weiter in rotes Eisenoxidpigment umgesetzt werden kann. Zur Herstellung von gelben Eisenoxidpigmenten dienen in erster Linie das Fällungs- und das Penniman-Verfahren. Die drei Verfahren zur Eisenoxid-Herstellung werden nachfolgend eingehend beschrieben.
Das Laux-Verfahren
Das Laux-Verfahren diente ursprünglich ausschließlich zur Herstellung von Anilin (C6H5NH2) aus Nitrobenzol (C6H5NO2). Erst der Chemiker Dr. Laux entdeckte 1925, dass das bei dieser Reaktion anfallende Eisenoxid unter bestimmten chemischen Voraussetzungen als äußerst farbstarkes Eisenoxid-Pigment eingesetzt werden kann. Nach diesem Verfahren wird in erster Linie schwarzes Eisenoxid (z. B. Bayferrox® Schwarz 330) unter Nutzung von Gusseisenspänen hergestellt, es ist allerdings auch die Reaktion zu Eisenoxidgelb (z. B. Bayferrox® Gelb 420) möglich. Dabei kommen sogenannte Granalien (Eisensschrott) anstelle von Gusseisenspänen zum Einsatz. Aus schwarzem Eisenoxid kann in einem weiteren thermischen und dennoch energieeffizienten Reaktionsschritt rotes Eisenoxidpigment (z. B. Bayferrox® Rot 110) erzeugt werden.
Der Laux-Prozess ist weltweit der nachhaltigste Herstellungsprozess von Eisenoxidpigmenten, da als Rohstoffe große Mengen Eisenschrott zur Verwendung kommen. Damit berücksichtigt unser Produkt die aktuellen Anforderungen an eine ressourcenschonende Produktion und dies bereits seit 100 Jahren.
Das Fällungsverfahren
Beim Fällungsverfahren wird Eisensulfat im alkalischen Milieu mit Luftsauerstoff zu gelbem Eisenoxidpigment (Bayferrox® Gelb 920) oxidiert. Auch hier ist, wie beim Penniman-Verfahren, die Anwesenheit von Gelbkeim-Pigmenten erforderlich, damit qualitativ hochwertige Gelbpigmente entstehen können.
Das Peniman-Verfahren
Beim Penniman-Verfahren wird Eisenschrott im schwefelsauren Medium unter Einwirkung von Luftsauerstoff zu gelbem Eisenoxid oxidiert. Eisensulfat dient hierbei als Katalysator. Damit qualitativ hochwertige Gelbpigmente entstehen, ist zudem die Anwesenheit von Gelbkeimen notwendig.