Was sind die verschiedenen Arten von chemischen Rohstoffen?
Chemische Rohstoffe können in eine von drei großen Kategorien unterteilt werden, die von einer Vielzahl von Branchen weltweit verwendet werden. Die grundlegendsten verfügbaren Rohstoffe sind Rohstoffe, die in unreiner Form aus der Natur gewonnen werden. Dazu gehören Produkte biologischen Ursprungs wie Holz aus der Forstwirtschaft, Mineralvorkommen und Erdöl. Ein unmittelbares Nebenprodukt der Raffination einiger dieser Materialien erzeugt ein weiteres breites Spektrum chemischer Rohstoffe, die als Industriemineralien bekannt sind. Dies schließt Verbindungen wie Ton, Quarz und Bauxiterz ein, bei denen die Chemikalien in dieser Veredelungsstufe normalerweise zu 85% bis 98% rein sind. Die nächste häufig verwendete Gruppe chemischer Rohstoffe umfasst anorganische Verbindungen mit einer Reinheit von 98% bis 99,9%, beispielsweise gereinigte Metalloxide wie Eisenoxid und synthetische Chemikalien wie Natriumhydroxid, NaOH, die als Katalysatoren und Reagenzien für die Industrie verwendet werden prozesse.
Der am häufigsten verfügbare und geerntete chemische Rohstoff, der regelmäßig von der Natur nachgefüllt wird, ist Zellulose, dicht gefolgt von Lignin. Beide Verbindungen machen zusammen den größten Teil der Zellstruktur in Pflanzenzellwänden und den holzigen Teilen von Bäumen aus. Neben der Verwendung von Cellulose und Lignin zur Herstellung von Rohstoffen wie Bauholz oder Papier sind die Verbindungen auch für die Herstellung von Biokraftstoffen, als Bindemittel in Klebstoffen und für viele andere Produkte von entscheidender Bedeutung. Als chemischer Vorläufer für viele dieser kommerziellen Produkte werden Cellulose und Lignin zu Papier- oder Holzzellstoff verarbeitet. Schätzungen zufolge wurden im Jahr 2000 weltweit mehr als 334.000.000 Tonnen Zellstoff pro Jahr hergestellt. Die größte Menge davon wird mit 131.000.000 Tonnen aus Bäumen erzeugt. Andere Quellen sind Recyclingpapier und Ernteabfälle aus verschiedenen Arten von Faserpflanzen.
Die am häufigsten verwendeten Industrierohstoffe sind Quarz, der als Edelsteinqualitätsmineralien wie Jaspis und Onyx vorliegen kann, oder gewöhnlicher Sand, der zur Herstellung von Glas- und Siliziummikroprozessoren verwendet wird. Erdöl ist ein weiterer industrieller Rohstoff, der zu einer Vielzahl von gereinigten Kohlenwasserstoffbrennstoffen und Hunderten verschiedener Kunststofftypen raffiniert wird. Zu den von der Industrie nachgefragten mineralischen Industrierohstoffen zählen solche, die Metalle wie Blei, Eisen und Kupfer enthalten. Andere sehr wichtige chemische Rohstoffe für die Industrie sind Kalkstein, aus dem Zement und Beton hergestellt werden, und Kaolin, ein Aluminosilikat-Mineral, aus dem Glasfasern, Keramik und Farben hergestellt werden.
Industriechemikalien sind die raffiniertesten chemischen Rohstoffe und bestehen fast ausschließlich aus dem Wirkstoff. Diese reichen über ein breites Spektrum von Ethylen zur Herstellung von Kunststoffen bis hin zu Ammoniak, das als Düngemittel und Lösungsmittel verwendet wird. Schwefelsäure, Natriumcarbonat und chemische Elemente wie Chlor sind ebenfalls chemische Rohstoffe, die für viele Herstellungsprozesse benötigt werden. Andere chemische Elemente, die für die Industrie des 21. Jahrhunderts von wesentlicher Bedeutung sind, sind Stickstoff und Sauerstoff, mit denen andere chemische Reaktionen gesteuert oder durch Oxidation beschleunigt werden.