Ethylen

Ethylen, auch Ethen genannt, ist ein farbloses, schwach süßlich riechendes, brennbares Gas. Luftgemische mit 3 bis 29 Volumenprozent Ethylen sind explosiv.

Toxikologie: Ethylen ist wenig giftig, wirkt aber in höheren Konzentrationen in Verbindung mit Sauerstoff narkotisch. Eine ausreichende Narkosetiefe erfordert jedoch derart hohe Ethylen-Konzentrationen, dass im Gemisch nicht ausreichend Sauerstoff zur Erhaltung der vitalen Funktionen vorhanden ist.

Verwendung: Ethylen ist ein Pflanzenhormon, das vielfältige Wirkungen auf den Pflanzenstoffwechsel besitzt. In den USA behandelt man grün geerntete Bananen, Orangen und Zitronen mit Ethylen, um sie künstlich ausreifen zu lassen; andererseits kann man durch künstliches Entfernen von Ethylen aus Lagerfrüchten deren Frische erhalten.

Ethylen gehört mengenmäßig zu den wichtigsten Rohstoffen der organischen Chemie. So ist Ethylen die Ausgangsbasis für rund 30 Prozent aller Petrochemikalien.

Produktion: In Europa stellt Deutschland den größten Ethylen-Produzenten dar (2,9 Mio t 1989), gefolgt von Frankreich (2,5 Mio t) und England (1,9 Mio t). Etwa die Hälfte des Ethylen wird zur Herstellung von Polyethylen benutzt. Die andere Hälfte wird zur Herstellung einer Vielzahl von chemischen Basischemikalien eingesetzt.

Die Herstellung von Ethylen erfolgt durch Dampfpyrolyse von Naphtha nach dem Steamcracking-Verfahren. Zum Cracken (Spalten) wird der Kohlenwasserstoff mit Dampf gemischt
und auf 500 bis 650 °C vorgeheizt. Im Reaktor wird das Gemisch bei Temperaturen zwischen 700° und 900° C innerhalb einer Sekunde gecrackt. Mit der anschließenden Kühlung wird die
Zersetzung der gebildeten Produkte (Ethylen, Propylen, C4-Fraktion, Benzol) verhindert. Der Produktstrom wird anschließend gewaschen, getrocknet und fraktioniert. Zur Reingewinnung der Produkte (Ethylen, Propylen und Benzol) aus sind weitere spezielle Aufarbeitungsschritte notwendig.
Weltweit werden 97 Prozent der Ethylenproduktion durch die Dampfpyrolyse (Steamcracking) von Kohlenwasserstoffen hergestellt.

In Westeuropa und Japan fehlte es lange Zeit an ethanreichem Erdgas, so dass das aus Erdöl gewonnene Naphtha als der hauptsächliche Ethylen-Rohstoff genutzt wurde. Zunehmende Verwendung von Erdgas haben in Westeuopa den Naphthaanteil auf unter 80 Prozent sinken lassen.

Daten zu Ethylen (Ethen)
Index-Nr. 601-010-00-3 F+R12
EG-Nr. 200-815-3 R67
CAS-Nr. 74-85-1

Kennzeichnung
Symbol: F+
R: 12-67
S: (2-)9-16-33-46 

Literatur und Quellen
Das KATALYSE Umweltlexikon, 2. Auflage Verlag Kiepenheuer & Witsch, Köln 1993, seit dem Jahr 1997 gepflegt und ständig erweitert als Online-Umweltlexikon.de, KATALYSE Institut, Köln 2006

Bahadir, M./Parlar,H./Spiteller, M.: Springer Umweltlexikon; Springer Verlag, Hamburg 2000

Baier, E.: Umweltlexikon; Ponte Press Verlags GmbH, Bochum 2002 

Karcher, R.  Jakubke, H.: Lexikon der Chemie;  Studienausgabe, Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg 1998

Römpp, H./Falbe, J./Regitz, M .: Römpp Lexikon Chemie, 10. Auflage, Thieme Verlag Stuttgart 1996-1999

Ullmann: Ullmann`s Encyclopedia of Industrial Chemistry, Fifth Completely Revised Edition, Vol. A 10, Weinheim 1987