Lees het hoofdartikel

Bedrijfsleider Holger Friedrich drinkt bij ons bezoek koffie uit een kopje met het periodiek systeem der elementen. Een klein, maar veelzeggend detail. Want als de bedrijfsleider van de reduceersystemen over het LAUX-proces praat, klinkt niets als routine. “Het is bijna alchemie”, zegt hij. Vast ijzer wordt mechanisch bewerkt, er stromen vloeistoffen, er ontstaan gassen en er komt warmte vrij. Stoffen veranderen van vorm – en uit een slibachtige, donkere massa ontstaan stralende pigmenten in rood, zwart of geel. “Zo’n grote verscheidenheid aan processen, met name de combinatie van anorganische en organische chemie, vind je tegenwoordig nog maar zelden – vooral in één bedrijf”, legt hij uit.

Dat is precies wat het LAUX-proces zo bijzonder maakt: Organische en anorganische chemie worden direct gecombineerd. In een gemeenschappelijke reactie ontstaat uit metaalachtig ijzer een ijzeroxide – gekoppeld aan de omzetting van een organische grondstof.

Dat de werkzaamheden desondanks het stempel ‘reduceersystemen’ dragen, heeft historische redenen. “Eigenlijk produceren we ijzeroxidepigmenten – we oxideren dus ijzer“, verklaart Friedrich. “De naam hangt ermee samen dat we met deze oxidatie tegelijk nitraatbenzol tot aniline reduceren.” Want aanvankelijk stond niet het pigment centraal. Bij de ontwikkeling van het procedé aan het begin van de 20 ste eeuw werd aniline als de waardevolle stof gezien. Het was nodig voor de productie van synthetische kleurstoffen. IJzeroxide ontstond als slib, waarmee men lang niets kon aanvangen. Pas toen chemicus Julius Laux midden jaren ‘20 het potentieel van dit bijproduct herkende, legde hij de basis voor de industriële ijzeroxideproductie.

Reduceersystemen – waar uit ijzer kleur ontstaat
De belangrijkste grondstof voor de reduceersystemen is afkomstig uit een branche die aanvankelijk weinig te maken had met kleuren: de auto-industrie. Er worden ijzerspaanders en metaalachtige overschotten gebruikt die bij de bewerking van gegoten onderdelen ontstaan. “Wij hebben dus al op de kringloopeconomie gezet, toen het begrip officieel nog niet eens beston”, zegt Christian Schütte, die al meer dan drie decennia in het bedrijf werkt en verantwoordelijk is voor de aankoop van grondstoffen. “Duurzaamheid is bij ons van oudsher een vast bestanddeel van het proces.”

Het ene afval is echter niet het andere. “De kwaliteit van het ijzer dat wij ontvangen, is duidelijk bepalend voor de kwaliteit van de kleur”, aldus de expert. In een enorme opslaghal worden daarom soorten met verschillende korrelgroottes en kwaliteiten gemengd om een zo ideaal mogelijke grondstof te creëren. Vervolgens wordt het materiaal verder verwerkt in de trommelbrekers, geclassificeerd en voorbereid voor het proces. In de reduceersystemen verloopt de eigenlijke reactie dan bijna volledig automatisch. Deze is sterk exotherm – het zet dus grote hoeveelheden warmte vrij. Deze energie wordt consequent gebruikt: voor het opwekken van stoom en heet water voor het eigen proces, maar ook voor andere activiteiten op locatie. “Wij zijn in zekere zin de boiler van IPG”, zegt Schütte.

Van vloeibare stof tot vast pigment
Uiteindelijk verlaat het ijzeroxide de reduceersystemen als anilinevrij behandelde pasta – dik vloeibaar en volledig zonder bedenkelijke ingrediënten. Via buisbruggen gaat het verder naar de volgende behandeling: pasta’s en klinkers. “Bij ons krijgt het product zijn vorm”, zegt bedrijfsleider Bartholomäus Luczak. “Wij verwerken het slib tot een vaste stof.”

‘Pasten und Klinker’ (Pasta’s en klinkers) is het grootste bedrijf in het Chempark: zes grote hoofdgebouwen, vijf meetstations, een wijd vertakt leidingnet op een terrein van ongeveer 5 hectare. De dikvloeibare pasta wordt hier ontdaan van ijzerresten, ingedikt, gewassen en vervolgens gedroogd. Vervolgens bepaalt de verdere route de kleur: zwarte of gele pigmenten ontstaan direct uit het proces. Voor de rode pigmenten wordt de zwarte pasta aansluitend gecalcineerd – dus thermisch verwerkt.

Daarvoor worden de enorme trommelbrekers gebruikt in een apart gebouw waarin temperaturen tot 900 graden Celsius heersen. Regina Müller, waarnemend ploegleider, maakt daar een controlerondgang. Niet alleen de omvang, maar ook de hele sfeer is indrukwekkend: De enorme ovens, buisleidingen en apparaten hebben in de loop der jaren de rode kleur van het hier gecalcineerde pigment overgenomen. “Normaal gesproken is het hier duidelijk warmer”, legt ze uit. “Onze ovens ondergaan momenteel namelijk onderhoud.”

Niet schoon, maar kleurrijk
Onderhoud is in het algemeen een belangrijk thema voor het team in Uerdingen. De pigment is sterk schurend – schroeftransporteurs, leidingen en aggregaten worden tijdens continu gebruik ontzettend zwaar belast. Daarom moet de apparatuur regelmatig worden gecontroleerd, onderhouden en gerepareerd. “Ondanks automatisering zijn we veel op pad in de installatie, schakelen leidingen om en moeten soms handmatig ingrijpen”, zegt Müller. “Dat vind ik ook juist aantrekkelijk.”

Dat de pigmenten niet alleen de hal en de omgeving kleur geven, is daarbij onvermijdelijk. Op de werkkleding zijn aan het einde van de dienst sporen van het product te zien. “Bij ons blijft nu eenmaal niemand schoon”, zegt Müller, “wij maken het zogezegd bont.”

Een sterk geheel – sinds 100 jaar
Na de tussenstop bij ‘Pasten und Klinker’ is het pigment nog steeds niet aan het eind van de reis. “Wij geven het door aan collega’s om te malen”, legt Müller uit. Hier wordt het pigment verder veredeld – gemengd en voor de specifieke latere toepassing fijn gemalen of als stofarme leveringsvorm compact geperst, afhankelijk van hoe en waarvoor het later bij de klant wordt ingezet.

De nauw verweven productielijn is een van de redenen waarom het proces ook na 100 jaar succesvol is – en wereldwijd alleen hier wordt toegepast. “Veel processtappen, lange wegen, grote tonnages. Stofstromen moeten worden gecoördineerd, doorlooptijden worden aangehouden – 24 uur per dag. In één enkel bedrijf zou dat moeilijk realiseerbaar zijn”, zegt Luczak. Ook voor Friedrich is de nauwe samenwerking doorslaggevend: “Om welk bedrijf het ook gaat – ons credo is: wij maken samen ijzeroxide. Deze teamgeest, in combinatie met 100 jaar ervaring, kan niet eenvoudig worden gekopieerd.”

Meneer Ertl, al 100 jaar produceert LANXESS in Krefeld-Uerdingen ijzeroxidepigmenten volgens het LAUX-proces. Waarom is dat zo succesvol?
De uitvinder van het procedé, Julius Laux, stelde al zo’n 100 jaar geleden een verbluffend moderne vraag: wat als afval geen afval zou zijn? Uitgangspunt was de productie van aniline uit nitrobenzeen en ijzerafval – een proces waarbij grote hoeveelheden ijzeroxide als bijproduct ontstond. Laux herkende dat deze ijzeroxide onder bepaalde omstandigheden bijzonder kleurrijk en zuiver is en geschikt is als hoogwaardig pigment. Tot op heden geldt het procedé als een van de meest duurzame voor de productie van ijzeroxidepigmenten. De combinatie van het gebruik van metaalafval en energiezuinige processtappen maakt van het LAUX-proces een bepalende succesfactor.

Ze produceren pigmenten echter niet alleen in Duitsland. welke betekenis heeft het wereldwijde productienetwerk voor IPG?
Een grote. Wij hebben vestigingen op alle vijf continenten. Hier in Europa verwerken wij pigmenten nog in Spanje en Engeland, daarnaast in de VS, Brazilië, China en Australië. Die geografische spreiding is een centraal voordeel. Zo zijn we beter in staat beter te leveren en minder gevoelig voor handelsconflicten, sancties, exportbeperkingen, politieke instabiliteit of regionale crises. Tegelijkertijd is het van belang dat ook de vestiging Duitsland concurrerend blijft, vooral op het punt van energiekosten, die een centrale rol spelen bij onze energie-intensieve productie. Dankzij gerichte investeringen in onze installaties en processen stimuleren wij een optimaal energieverbruik.

100 jaar traditie – waar ontstaan nu innovaties?
Een breed toepassingsgebied is belangrijk om onze installaties optimaal te benutten. Daarom ontsluiten wij voortdurend nieuwe markten – ook buiten de klassieke kleurgevende toepassingen. Een actueel voorbeeld is de batterij- en accutechnologie: voor de productie van lithium-ijzerfosfaat-accu’s zijn naast ijzeroxides ook ijzerfosfaten bruikbaar. Voor ijzerfosfaat ontwikkelt IPG na de succesvolle productie in de pilotinstallatie het grote technische proces om mee in productie te gaan. Deze markt groeit over de hele wereld sterk en daarom bevorderen wij op dit gebied onderzoek. Momenteel worden LFP-kathodematerialen en bijbehorende accu’s overwegend in China geproduceerd. In Europa ontbreken tot nu toe voldoende capaciteit – dat willen wij veranderen.