Kann die Verwendung von Anthracenöl (AO) und Pech, Kohlenteer, Hochtemperatur (CTPHT) bei der Herstellung von Kokselektroden für die Aluminiumindustrie als eine Verwendung von Zwischenprodukten angesehen werden?
Helpdesk-Nummer: 0529
Ja, unter den folgenden Bedingungen:
Herstellung von Kokselektroden
Pech, Kohlenteer, Hochtemperatur CTPHT - EG-Nummer 266-028-2) und Anthracenöl (AO - EG-Nummer 292-602-7) werden bei der Herstellung von Elektroden für Anwendungen in elektrolytischen Prozessen in der Aluminiumindustrie (Aluminiumschmelzwerke) verwendet. Diese Stoffe werden speziell für die Herstellung der folgenden Elektrodenarten verwendet:
- Søderberg-Elektroden: Diese werden zuerst in der elektrolytischen Zelle hergestellt und anschließend in der gleichen Zelle verwendet.
- Vorgebrannte Elektroden: Sie werden in speziellen Anlagen hergestellt und später in den elektrolytischen Zellen verwendet. Die Anlagen zur Elektrodenherstellung können sich am gleichen Ort wie die elektrolytischen Zellen oder an einem anderen Ort befinden.
In beiden Fällen besteht der Herstellungsprozess der Elektroden aus folgenden Schritten:
a) Mischen der Rohstoffe (so genanntes Füllgranulat, üblicherweise Erdölkoks oder kalzinierter Koks + CTPHT und/oder AO
b) Formen (die Elektrode in die endgültige Form bringen, die erforderlich ist, damit sie in das Gehäuse der Elektrolysezelle passt)
c) Brennen
Das Ergebnis des Brennprozesses ist „Koks“, ein neuer Stoff. Der neue Stoff wird aus Erdölkoks oder kalziniertem Koks, AO und CTPHT hergestellt, die zu seiner Struktur beitragen.
Im Einzelnen funktioniert der Brennprozess wie folgt:
- Koksstoffe sind kohlenstoffhaltige Stoffe, die durch Verkokungsverfahren wie Brennen bei relativ hoher Temperatur hergestellt werden. Diese Stoffe zeichnet ein hoher Gehalt an elementarem Kohlenstoff aus, und sie können einzigartige Strukturen mit einem hohen Kohlenstoff-Wasserstoff-Verhältnis aufweisen. Die genaue Zusammensetzung von Koks ist im Allgemeinen komplex und hängt von der verwendeten Quelle und den bei der Verkokung angewandten Bedingungen ab. Als Kohlenstoffquelle finden Koksstoffe Anwendung in Verfahren wie Aluminiumherstellung durch Elektrolyse. In diesem konkreten Fall werden CTPHT und AO während des Herstellungsprozesses von vorgebrannten und Søderberg-Elektroden chemisch in Koks umgewandelt. Diese Umwandlungen umfassen komplexe chemische Reaktionen, einschließlich Polykondensation und Polymerisation der Bestandteile, aus denen CTPHT und AO bestehen. Diese Reaktionen beginnen während des Backens in einer Niedrigsauerstoffatmosphäre bei Temperaturen von ~400°C. Der Umwandlungsprozess in Koks wird bei etwa ~700°C mit der Kondensation aller polyaromatischen Kohlenwasserstoffe abgeschlossen. Die Umwandlung führt zu einem kohlenstoffhaltigen Stoff mit hohem elementarem Kohlenstoff-Gehalt, und CTPHT und AO tragen zur Struktur des Kokses, der hergestellt werden soll, bei. In diesem Fall wird der Backprozess in Gegenwart leicht verfügbaren Koks-Füllgranulats ausgeführt. Das Ergebnis ist ein homogener Koks mit einer bestimmten elektrischen Leitfähigkeit (eine erforderliche Eigenschaft für die Nutzung des Koks als Elektrode) und mechanischer Stärke. In diesem konkreten Fall würde der resultierende Koks ohne die kombinierte Verwendung von AO und CTPHT als Vorläuferstoffe und dem Koksgranulat im Prinzip nicht die chemische Struktur haben, die seine Nutzung als Kohlenstoffquelle in Elektolyseprozessen ermöglicht.
- Das Ergebnis des Herstellungsverfahrens (d.h. die Kokselektrode) ist in diesem konkreten Fall ein Stoff gemäß REACH und kein Erzeugnis gemäß Artikel 3 Nummer 3 der REACH-Verordnung. Die Form der Elektrode wird an das Gehäuse der elektrolytischen Zelle angepasst, die von Fall zu Fall unterschiedlich geformt sein kann. Weiterhin wird der Kohlenstoff des Kokses während der Nutzung der Elektrode verbraucht. Die konkrete Form, Oberfläche und Gestalt, die die Elektroden während ihrer Herstellung erhalten, sind daher für ihre Verwendung in der Aluminiumherstellung weniger relevant als ihre chemische Zusammensetzung.
Rechtliche Analyse
Laut Artikel 3 Nummer 15 der REACH-Verordnung ist ein Zwischenprodukt ein Stoff, der „für die chemische Weiterverarbeitung hergestellt und hierbei verbraucht oder verwendet wird, um in einen anderen Stoff umgewandelt zu werden (... „Synthese“ genannt)“.
Wann immer ein Stoff für eine andere Funktion als seine Umwandlung in einen anderen Stoff verwendet wird (z.B. als Einzelschritt im Herstellungsprozess eines Erzeugnisses), kann er nicht als Zwischenprodukt behandelt werden.
Aus praktischen Erwägungen für den Herstellungsprozess und aufgrund steuerrechtlicher Eigenheiten bzgl. der Herstellungsstandorte können zwischen der Herstellung des Stoffes (A) und dessen Verwendung für die Herstellung von Stoff (B) ein oder mehrere Schritte erforderlich sein, um die chemische Synthese von Stoff (B) zu ermöglichen/zu gewährleisten (siehe Anhang IV des ECHA-Leitfadens zu Zwischenprodukten).
Im aktuellen Fall kann die Nutzung von AO und CTPHT als Zwischenprodukt betrachtet werden, wenn die Phasen a, b und c wesentliche Bestandteile in den Prozessen zur Koksherstellung sind.
Wenn die Vermischung von AO, CTPHT und Füllgranulat (Phase a) jedoch nicht am gleichen Standort durchgeführt wird, kann dies darauf hindeuten, dass der Mischungsschritt nicht durchgeführt wird, um die ordnungsgemäße chemische Verarbeitung bei der Synthese des Kokses zu erleichtern/sicherzustellen. In diesem Fall sind AO und CTPHT nicht als Zwischenprodukte anzusehen.
Hinweis:
Dieser Frage-Antwort Dialog ist eine Arbeitsübersetzung einer häufig gestellten Frage, deren Antwort von der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA) veröffentlicht wurde.
(ECHA ID 1195)