Wat zijn de verschillende soorten chemische grondstoffen?

Chemische grondstoffen kunnen worden onderverdeeld in een van de drie brede categorieën die wereldwijd door een breed scala van industrieën worden gebruikt. De meest basale onder de beschikbare soorten grondstoffen zijn ruwe verbindingen die in onzuivere vorm uit de natuur zijn verkregen, waaronder producten van biologische oorsprong op korte termijn, zoals hout uit de bosbouw, minerale afzettingen en aardolie. Een onmiddellijk bijproduct van het raffineren van sommige van deze materialen produceert een ander breed scala aan chemische grondstoffen die bekend staan ​​als industriële mineralen. Dit omvat verbindingen zoals klei, kwarts en bauxieterts, waar de chemicaliën in dit stadium van verfijning meestal 85% tot 98% zuiver zijn. De volgende veel gebruikte groep chemische grondstoffen omvat anorganische verbindingen met een zuiverheid van 98% tot 99,9%, met als voorbeelden gezuiverde metaaloxiden zoals ijzeroxide en synthetische chemicaliën zoals natriumhydroxide, NaOH, gebruikt als katalysatoren en reagentia voor industriële processen.

De meest algemeen beschikbare en geoogste chemische grondstof die regelmatig van nature wordt aangevuld, is cellulose, op de voet gevolgd door lignine. Beide verbindingen vormen samen het grootste deel van de celstructuur in plantencelwanden en de houtachtige delen van bomen. Naast het gebruik van cellulose en lignine om grondstoffen zoals hout voor gebouwen of papier te maken, zijn de verbindingen ook van vitaal belang voor de productie van biobrandstoffen, als bindmiddel in lijmen en voor veel andere producten. Als voorloper van de chemische grondstof voor veel van deze commerciële producten worden cellulose en lignine verwerkt tot papier of houtpulp, en schattingen zijn dat vanaf het jaar 2000 wereldwijd jaarlijks meer dan 334.000.000 ton pulp werd geproduceerd. De grootste hoeveelheid hiervan met 131.000.000 ton wordt gegenereerd uit bomen, maar andere bronnen zijn onder meer gerecycled papier en gewasafval van verschillende soorten vezelplanten.

De meest gebruikte industriële grondstoffen zijn kwarts, dat kan bestaan ​​als mineralen van edelsteenkwaliteit zoals jaspis en onyx, of gewoon zand dat wordt gebruikt om glas- en siliciummicroprocessors te produceren. Aardolie is een andere industriële grondstof die wordt verfijnd tot een grote verscheidenheid aan gezuiverde koolwaterstofbrandstoffen en honderden verschillende soorten kunststoffen. Onder de op mineralen gebaseerde industriële grondstoffen waar de industrie veel vraag naar heeft, zijn die metalen bevatten zoals lood, ijzer en koper. Andere zeer belangrijke chemische grondstoffen voor de industrie zijn kalksteen die wordt gebruikt om cement en beton te produceren, en kaolien, een mineraal aluminosilicaat dat wordt gebruikt om alles te maken, van glasvezel tot keramiek en verven.

Industriële chemicaliën zijn de meest verfijnde chemische grondstoffen en bestaan ​​bijna volledig uit de actieve verbinding. Deze variëren over een breed spectrum van ethyleen dat wordt gebruikt om kunststoffen te produceren, tot ammoniak dat wordt gebruikt als kunstmest en oplosmiddel. Zwavelzuur, natriumcarbonaat en chemische elementen zoals chloor zijn ook chemische grondstoffen die nodig zijn voor veel productieprocessen. Andere chemische elementen die essentieel zijn voor de industrie van de 21ste eeuw zijn stikstof en zuurstof, die worden gebruikt om andere chemische reacties te beheersen of deze te versnellen door oxidatie.