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Extraction of antimony and arsenic from fresh and freeze-dried plant samples as determined by HG-AAS

Krachler, Michael; Emons, Hendrik Fresenius' Journal of Analytical Chemistry 368 (2000), 7, 702 - 707 Six extraction media (acetic acid, EDTA, tetrabutylammonium hydroxide, NaOH, MeOH/H 2 O, acetonitrile/H 2 O) were tested for their ability to extract antimony (Sb) and arsenic (As) from freeze-dried popular leaves, pine shoots and spruce shoots, as well as from a peat matrix. Additionally, the extraction efficiency of Sb and As in fresh and freeze-dried elder leaves and poplar leaves was compared. Total concentrations of Sb and As of aliquots (~220 mg) of the freeze-dried samples were analysed by flow injection hydride generation atomic absorption spectrometry (FI-HG-AAS) after open vessel digestion with adequate mixtures of nitric, sulfuric, hydrochloric, and perchloric acid. Three reference materials GBW 07602 Bush Branches and Leaves, GBW 07604 Poplar Leaves, and SRM 1575 Pine Needles were analysed with every batch of samples to ensure the accuracy and precision of the applied analytical procedures. The use of hydrofluoric acid in the digestion mixture leads to distinctly lower As values (down to 40%) than actual concentrations in the investigated plant materials. Extraction efficiencies were generally low and lower for Sb than for As. Solutions of 0.66 mol L -1 NaOH liberated highest amounts of Sb with ~10% for popular leaves, and ~19% each for pine shoots and spruce shoots. Distinctly higher concentrations of As in NaOH extracts of popular leaves (22%), pine shoots (32%), and spruce shoots (36%) were quantified. Extraction experiments resulted in yields of 7-9% from fresh elder and popular leaves, respectively, and 8-13% for freeze-dried samples for Sb. The corresponding values for As were 10-35% for the fresh material and 7-37% for the freeze-dried samples. doi:10.1007/s002160000578

PET

Systemraum: Herstellung PET ab Essigsäure, Xylen (Hrsg. Terephthalsäure) und Ethylenglykol Geographischer Bezug: Daten von mehreren europäischen Produktionsstätten Zeitlicher Bezug: 1999-2004 Weitere Informationen: Die Bereitstellung von Investionsgütern wird in dem Datensatz nicht berücksichtigt. Allgemeine Informationen zur Produktion: Produktion: 14350000 t Verbrauch im Jahr 2006 Anteile Länder: - Zusammensetzung : Essigsäure, Xylen, Ethylenglykol Anteile Länder an Stückzahlen: - Anteile Länder an Tonnen: Litauen 5,2% Italien 9,6% Frankreich 10,8% Schweiz 13,1% Polen 14,0% Niederlande 22,4% Import: 200373t

Chem-Org\Lösemittel (hochrein)

Herstellung von hochreinem Lösemittel, hier angenommen: hochreine Essigsäure, Herstellung von hochreiner Essigsäure nach dem Monsanto-Verfahren (s. #1, S. 47): "Carbonylation of MeOH": CH3OH + CO -> CH3COOH ?H = -138,6 kJ/mol = -2,31 MJ/kg output. Methanolausbeute: 99%, CO-Ausbeute: (wahrscheinlich nahe) 90% (s. #1) Hauptinput: MeOH, Hilfsprodukt: CO Nutzungsgrad = MG(Essigsäure)/(MG(MeOH)/Methanolausbeute) = 60g/(32g/0,99) = 186%. CO-Bedarf = (MG(CO)/CO-Ausbeute)/MG(Essigsäure) = (28g/0,9)/60g = 0,52 t/t output. Pumpenhilfsenergie (Strom): 10 kWh / t output. CO2-Prozessemissionen durch: CO + H2O -> CO2 + H2. In dieser Reaktion (pro mol output) verbrauchte CO-Menge = MG(CO)*(1 - CO-Ausbeute) = 28g*0,1 = 2,8g (pro mol output). Die daraus entstehende CO2-Menge = (MG(CO2)/MG(CO))*2,8g = (48/28)*2,8g = 4,8g (pro mol output) = 80g CO2/kg output. MG = Molares Gewicht Auslastung: 5000h/a Brenn-/Einsatzstoff: Grundstoffe-Chemie gesicherte Leistung: 100% Jahr: 2005 Lebensdauer: 20a Leistung: 1t/h Nutzungsgrad: 186% Produkt: Grundstoffe-Chemie

Chem-Org\Essigsäure (hochrein)

Herstellung hochreiner Essigsäure nach dem Monsanto-Verfahren (s. #1, S. 47): "Carbonylation of MeOH": CH3OH + CO -> CH3COOH ?H = -138,6 kJ/mol = -2,31 MJ/kg output. Methanolausbeute: 99%, CO-Ausbeute: (wahrscheinlich nahe) 90% (s. #1) Hauptinput: MeOH, Hilfsprodukt: CO Nutzungsgrad = MG(Essigsäure)/(MG(MeOH)/Methanolausbeute) = 60g/(32g/0,99) = 186%. CO-Bedarf = (MG(CO)/CO-Ausbeute)/MG(Essigsäure) = (28g/0,9)/60g = 0,52 t/t output. Pumpenhilfsenergie (Strom): 10 kWh / t output. CO2-Prozessemissionen durch: CO + H2O -> CO2 + H2. In dieser Reaktion (pro mol output) verbrauchte CO-Menge = MG(CO)*(1 - CO-Ausbeute) = 28g*0,1 = 2,8g (pro mol output). Die daraus entstehende CO2-Menge = (MG(CO2)/MG(CO))*2,8g = (48/28)*2,8g = 4,8g (pro mol output) = 80g CO2/kg output. MG = Molares Gewicht Auslastung: 5000h/a Brenn-/Einsatzstoff: Grundstoffe-Chemie gesicherte Leistung: 100% Jahr: 2005 Lebensdauer: 20a Leistung: 1t/h Nutzungsgrad: 186% Produkt: Grundstoffe-Chemie

Definition of best available techniques (BAT) in Europe: BAT for air emission reduction in the chemical industry sector in Germany

Die Europäische Kommission hat im September 2016 einen Informationsaustausch mit den Mitglied-staaten sowie den Industrie- und Umweltverbänden über die besten verfügbaren Techniken zur Ab-gasbehandlung in der chemischen Industrie begonnen. Ziel des Informationsaustausches ist die Erar-beitung eines prozessübergreifenden BVT-Merkblattes zur Abgasbehandlung in der chemischen In-dustrie, auf Englisch ćBREF on Common Waste Gas Treatment in the Chemical Sector̮ (WGC BREF). Mit diesem Forschungsbericht trägt das Umweltbundesamt zum Informationsaustausch bei. Ziel des Vorhabens war es, luftseitige Emissionswerte aus den Anlagen der chemischen Industrie in Deutsch-land zu ermitteln und in Verbindung mit der eingesetzten Minderungstechnik zu bewerten. Der vorlie-gende Bericht analysiert 2.972 Messungen aus 1.209 Emissionsquellen der chemischen Industrie. Dazu wurden 550 Messberichte zu Einzelmessungen erhoben und ausgewertet, so dass etwa jede vierte der rund 2000 Anlagen der chemischen Industrie im Bericht ausgewertet wird. Die Messungen stammen überwiegend aus den Jahren 2012 bis 2015. Es wurden Mittelwerte ausgewertet, die meis-tens auf drei Einzelmessungen beruhen und in der Regel nacheinander am selben Tag unter normalen Betriebsbedingungen im Zustand der höchsten Emissionen durchgeführt wurden. Messberichte zu wiederkehrenden Kurzzeitmessungen beinhalten Informationen zum Kontext der Messung, z.B. zum Abgasreinigungssystem, den angeschlossenen Prozessen und teilweise zu eingesetzten Stoffen. Infor-mationen zu kontinuierlichen Messungen wurden in diesem Projekt nicht erhoben und betrachtet. Das Projekt ermittelte folgende Umweltindikatoren als wesentlich für die chemische Industrie, da sie bei Anwendung von besten verfügbaren Techniken ein europaweites Minderungspotenzial aufweisen: Table 2: Wesentliche Umweltindikatoren der chemischen Industrie Charakter Parameter Summenparameter Staub, TOC, NOx, SOx, PCDD/F, weitere CMR-Stoffe, halogenierte nicht als CMR eingestufte Stoffe, besonders schädliche organische Stoffe, Metalle (drei Klassen) Einzelsubstanzen Ammoniak, Chlorwasserstoff, Chlor, Fluorwasserstoff, Bromwasserstoff, Methanol, Toluol, Benzol, Formaldehyd, Essigsäure, Ethylenoxid, Chlormethan, Propylenoxid, Vinylchlorid, Phenol, Dichlorethan. Die Auswertung zeigte, dass Konzentrationswerte stets zusammen mit dem Massenstrom betrachtet werden sollten. Erhöhte Konzentrationen können geringe Umweltauswirkungen haben, wenn sie mit geringen Abgasvolumina verbunden sind und somit nur kleine Massenströme verursachen. Bei der Festlegung von maximalen Massenströmen als Alternative zu maximalen Konzentrationswerten müs-sen jedoch der Arbeitsschutz und der Schutz der Nachbarschaft mit berücksichtigt werden. Im Ergebnis zeigt die Studie, dass Gewebefilter im Allgemeinen mittlere Staubkonzentrationen unter 5 mg/Nm3 erreichen. Wäscher bewirken i.A. Staubkonzentrationen < 10 mg/Nm3. Wenn keine Abgas-reinigung für Staubemissionen installiert war, lagen mittlere Massenströme unter 150 g/h. Für die Emissionen von Gesamt-C zeigt die Studie, dass mit thermischer Oxidation (TNV, RNV) im Allgemeinen mittlere Konzentrationswerte unter 5 mgC/Nm3 erreicht werden. Wäscher erreichen im Allgemeinen mittlere Werte unter 40 mgC/Nm3. Wenn keine Abgasreinigung für Gesamt-C installiert war, lagen die Massenströme unter 150 g/h. Emissionen von CMR-Einzelstoffen lagen i. A. unter 0,5 mg/Nm3. Für Stickstoffoxid-Emissionen lagen nur wenige Werte nach SCR-Anlagen vor, deren Konzentrations-mittelwerte lagen unter 80 mg/Nm3. NOx-Werte nach thermischen Abgasreinigungen betragen 100 mg/Nm3; gleichzeitig sind CO-Konzentrationen < 60 mg/Nm3 und Gesamt-C-Konzentrationen < 5 mgC/Nm3 erreichbar. Der Ammoniak-Schlupf lässt sich im Allgemeinen auf 3 mg/Nm3 begrenzen. Der Bericht diskutiert alle in Tabelle 2 genannten Emissionswerte. Zusätzlich zu den mit einer Abgas-reinigungstechnik erreichbaren Konzentrationswerten werden Massenstromschwellen vorgeschlagen. Quelle: Forschungsbericht

Chem-Org\Essigsäure-DE-2000

Herstellung von Essigsäure nach dem Monsanto-Verfahren (Wikipedia) Auslastung: 5000h/a Brenn-/Einsatzstoff: Grundstoffe-Chemie gesicherte Leistung: 100% Jahr: 2000 Lebensdauer: 20a Leistung: 1t/h Nutzungsgrad: 67,5% Produkt: Grundstoffe-Chemie

WICOATEC-CVD Dünnschichttechnik zur Beschichtung von Metallbauteilen

Auf Basis eines weltweit neuartigen Dünnschichtprozesses in CVD-Technik können Metallbauteile mit komplexen Oberflächen mit einem Dünnschichtprozess noch wirksamer als bisher gegen Korrosion, Scaling und Fouling geschützt werden. Der vollständige Verzicht auf Vakuumtechnologie, die deutliche Absenkung der Prozesstemperatur und die konsequente Verringerung des benötigten Chemikalieneinsatzes über das patentierte Verweilzeitkonzept (Mehrfach-Pass), führen zu einer Verringerung des Energieverbrauchs und Verbesserung der Umweltfreundlichkeit im Vergleich zur etablierten Technik in Form des Hochtemperatur CVD-Verfahrens. Es konnten folgende umwelttechnische Verbesserungen nachgewiesen werden: Silan: - 95%, Essigsäure: - 95%, Aluminium: - 99%, elektrische Energie: - 90% und Erdgas: - 80%. Als Bezugsgröße ist der jährliche Verbrauch berechnet, der ansonsten mit einem konventionellen Hochtemperatur CVD-Prozess zur Beschichtung von 3.600 t Aluminiumteile benötigt würde. Diese Verfahrensverbesserungen wurden über einen patentierten Verweilzeitkonzept mit Einsatz eines Mehrfach-Pass Prinzips erreicht. Insgesamt kann für die Ausbringung mit dem neuartigen Dünnschichtprozess auf Basis der CVD-Technik 2.000 t CO2-Äquivalente (- 87%) im Vergleich zur konventionellen Technik eingespart werden. Eine großtechnische Umsetzung ermöglichte eine Multiplikatoren Wirkung der gesamten Prozesskette für zukünftige Installationen. Quelle: Forschungsbericht

Markt für Essigsäure, ohne Wasser, in 98%iger Lösung

technologyComment of acetaldehyde oxidation (RER, RoW): Oxidation of acetaldehyde technologyComment of acetic acid production, product in 98% solution state (RER, RoW): The process represents the Celanese process (which is an optimized version of the Monsanto process) in which methanol reacts with carbon monoxide under the influence of a rhodium catalyst. It is assumed that 50% of the off-gas is burned as fuel, thus VOC emissions are reduced and CO2 is higher. References: Le Berre, C., Serp, P., Kalck, P. and Torrence, G. P. 2014. Acetic Acid. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. technologyComment of oxidation of butane (RoW): Oxidation of butane technologyComment of oxidation of butane (RER): The liquid-phase oxidation of hydrocarbons is an important process to produce acetic acid, formic acid or methyl acetate. About 43 kg of formic acid is produced per ton of acetic acid. Unreacted hydrocarbons, volatile neutral constituents, and water are separated first from the oxidation product. Formic acid is separated in the next column; azeotropic distillation is generally used for this purpose. The formic acid contains about 2 wt % acetic acid, 5 wt % water, and 3 wt % benzene. Formic acid with a content of about 98 wt % can be produced by further distillation. Reference: Gräfje, H., Körnig, W., Weitz, H.-M., Reiß, W.: Butanediols, Butenediol, and Butynediol, Chapter 1. In: Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Sev-enth Edition, 2004 Electronic Release (ed. Fiedler E., Grossmann G., Kersebohm D., Weiss G. and Witte C.). 7 th Electronic Release Edition. WileyInterScience, New York, Online-Version under: http://www.mrw.interscience.wiley.com/ueic/articles/a04_455/frame.html

Wesentliche Änderung der Anlage D09 - MM-Anlage - der Fa. Wacker Chemie AG, Werk Burghausen

Die Firma Wacker Chemie AG, Werk Burghausen, beabsichtigt, die Anlage zur Herstellung und Lagerung von Methylacetat, Methanol und 40% Essigsäure (Anlage D 09 - MM-Anlage) durch das Vorhaben (1000) - Integration Baurechtsanlage D*8 in die BImSchG-Anlage D 09 - wesentlich zu ändern. Für das Vorhaben wurde beim Landratsamt Altötting eine immissionsschutzrechtliche Genehmigung nach § 16 Abs. 1 und 2 BImSchG i. V. m. §§ 1 Abs. 1, 2 Abs. 1 der 4. BImSchV und Nr. 4.1.2 des Anhangs 1 zur 4. BImSchV beantragt. Im Rahmen des Genehmigungsverfahrens wurde gemäß §§ 7, 9 UVPG i. V. m. Nr. 4.2 der Anlage 1 zum UVPG eine allgemeine Vorprüfung des Einzelfalls vorgenommen.

Wesentliche Änderung der Anlage D09 - MM-Anlage - der Firma Wacker Chemie AG Burghausen durch den Ausbau der MM-Anlage

Die Firma Wacker Chemie AG, Werk Burghausen, beabsichtigt, die Anlage zur Herstellung und Lagerung von Methylacetat, Methanol und 40% Essigsäure (Anlage D 09 - MM-Anlage) durch das Vorhaben (1005) - Ausbau MM-Anlage - wesentlich zu ändern. Für das Vorhaben wurde beim Landratsamt Altötting eine immissionsschutzrechtliche Genehmigung nach § 16 Abs. 1 und 2 BImSchG i. V. m. §§ 1 Abs. 1, 2 Abs. 1 der 4. BImSchV und Nr. 4.1.2 des Anhangs 1 zur 4. BImSchV beantragt. Im Rahmen des Genehmigungsverfahrens wurde gemäß §§ 7, 9 UVPG i. V. m. Nr. 4.2 der Anlage 1 zum UVPG eine allgemeine Vorprüfung des Einzelfalls vorgenommen.

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