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Goldene Luft

 

Messer ist der größte Hersteller von hochreinem Krypton und Xenon in China. Diese Spitzenstellung wurde im Mai 2015 mit der Inbetriebnahme einer neuen Anlage zur Gewinnung der Edelgase im zentralchinesischen Panzhihua in der Provinz Sichuan errungen. Sie kann im Jahr 5.000 Kubikmeter Krypton und 450 Kubikmeter Xenon mit einem Reinheitsgrad von 99,999 Prozent produzieren. Bereits seit 2012 betreibt Messer in Xiangtan in der südchinesischen Provinz Hunan eine weitere solche Anlage. Die Edelgase werden vor allem in der Beleuchtungsindustrie benötigt.

Krypton und Xenon zählen zu den seltensten Elementen, die auf der Erde vorkommen. Ihr Anteil in der Atmosphäre beträgt lediglich etwa 1,2 Teile auf eine Million (parts per million, ppm). Das ist, als suche man aus der deutschen Gesamtbevölkerung von 82 Millionen Menschen eine Gruppe von 100 Personen aus. Es erfordert einen großen Aufwand, diese wenigen Moleküle von den anderen Bestandteilen der Luft abzutrennen. Daher sind diese Edelgase ausgesprochen kostbar und werden auch als „goldene Luft“ bezeichnet.

Die chinesischen Abnehmer für Krypton- und Xenon-Produkte von Messer stammen hauptsächlich aus der Lampenindustrie. In China erlebt diese Branche eine rasante Entwicklung. Ihr schnelles Wachstum in den letzten Jahren hat sogar zeitweise zu einer weltweiten Knappheit von Krypton und Xenon geführt. Die Edelgase werden unter anderem für die Herstellung von Leuchtmitteln und Gaslasern verwendet. Mit Xenonlampen kann ein sehr helles Licht erzeugt werden, dessen Leuchtintensität herkömmliche Lampen weit übertrifft. Krypton wird in Halogenlampen eingesetzt, die dadurch eine wesentlich größere Lichtausbeute und eine deutlich längere Lebensdauer erreichen. Zudem können sie kompakter gebaut werden. Xenon findet darüber hinaus Verwendung in Plasmabildschirmen, medizinischen Anwendungen und als Treibstoff in Ionentriebwerken von Satelliten. Krypton wird auch als dämmende Gasfüllung für hochwertige Isolierfenster eingesetzt.

Anreicherung in flüssigem Sauerstoff

Im Vergleich zu den anderen Luftgasen liegen die Siedepunkte von Krypton (minus 153,36 Grad Celsius) und Xenon (minus 108,12 Grad Celsius) relativ hoch. Bei der Luftzerlegung, mit der die Luftbestandteile Sauerstoff und Stickstoff gewonnen werden, reichern sie sich deshalb im flüssigen Sauerstoff an. Um sie aus diesem Gemisch herauszulösen, sind präzise abgestimmte Prozessschritte wie Vorreinigung, Druckaufbau, Methanabscheidung und Destillation erforderlich. Aufgrund ihres geringen Anteils in der Atmosphäre wird viel flüssiger Sauerstoff benötigt, um sie in verwertbaren Mengen zu erhalten. Eine spezielle Aufbereitungsanlage dient dazu, sie zu einem Krypton-Xenon-Rohgas aufzukonzentrieren. In einem letzten Schritt wird dieses Gemsich dann zu den reinen Produkten veredelt.

Autor: Redaktion