maandag 9 april 2018

DSM van bulk naar hogere toegevoegde waarde

In 1982 leed DSM voor het eerst in zijn bestaan een groot verlies. Bovendien was de groei eruit bij de bulkchemicaliën, die op het huidige Chemelot Industrial Park werden geproduceerd. Daarom zette het bedrijf in op consolidatie en rationalisatie in de bulkchemie en op groei in kennisintensieve producten met een hoge winstgevendheid.


Grondstoffenfabriek voor Dyneema

Aanvankelijk werden onderzoeksbudgetten gesnoeid en werd het aantal onderzoekers verkleind. Innovatief onderzoek kon pas weer van de grond komen nadat DSM van het verlies in 1982 was hersteld. Dit onderzoek richtte zich op biotechnologie en hoogwaardige materialen.

Dyneema
Het principe achter Dyneema, een ijzersterke vezel, werd omstreeks 1963 bij toeval ontdekt. DSM-onderzoekers gebruikten een roerwerk om een polyetheen-oplossing van gelijkmatige temperatuur te verkrijgen. Op de roerders vormden zich polyetheen-kristallen. Verder onderzoek leidde tot polyetheen-vezels: Dyneema. Men wist echter niet hoe men die vezels moest toepassen en er was geen proces waarmee het op industriële schaal geproduceerd kon worden. In 1979 vroeg DSM een patent aan voor een spinproces, maar het ontbrak aan voldoende kennis over spinnen, de ontwikkeling van toepassingen en marketing. Er werd een partner gezocht die wél over deze kennis beschikte: het Japanse bedrijf Toyobo, waarmee in 1986 een joint venture werd aangegaan. Ondertussen had het Amerikaanse bedrijf Allied Signal op basis van een licentie van DSM zelf een spinprocédé ontwikkeld.
In 1990 startte de productie van Dyneema op industrieterrein De Beitel bij Heerlen, terwijl voor de grondstof UHMW-PE (ultrahoog-moleculair polyetheen) een fabriek op Chemelot werd gestart. Toyobo verkocht de vezel voornamelijk in het Verre Oosten, Nieuw-Zeeland en Australië, Allied vooral in de Verenigde Staten en DSM in de rest van de wereld.
Dyneema is een sterke, stijve, lichte vezel, bestand tegen uv-straling en vele chemicaliën. Het bleek geschikt te zijn om andere materialen in bestaande toepassingen te vervangen. Toen de fabriek startte werden drie markten onderscheiden: touwen en kabels, bescherming tegen kogels en in composieten (bv. helmen, tennisrackets en ski’s). Dyneema vond ook toepassing in andere markten en werd een succesverhaal.

Aspartaam
De kans deed zich voor dat DSM aspartaam kon produceren, een zoetstof die ongeveer 200 keer zo zoet is als bietsuiker, maar met minder calorieën. Aspartaam was in 1965 ontdekt door het Amerikaanse bedrijf Searle. Het kostte veel moeite om het product als voedingsingrediënt goedgekeurd te krijgen, aangezien er twijfel was over de veiligheid. Frankrijk was het eerste land dat in 1979 het product toeliet. Searle (vanaf 1985 Monsanto) verkocht aspartaam daarna onder de naam NutraSweet, dat vooral in frisdranken werd toegepast. Searle had het product in vele toepassingen met patenten beschermd.
DSM had sinds 1966 ook aan aspartaam gewerkt als onderdeel van het lysine-onderzoek (lees “Hoe DSM zich tot chemiebedrijf ontwikkelde”) en in 1972 een aspartaamproces gepatenteerd. Het product bestond uit zgn. ‘chirale moleculen’, moleculen die elkaars spiegelbeeld zijn, maar waarvan één zoet smaakte en de ander bitter. In 1985 ging DSM een joint venture aan met het Japanse bedrijf Tosoh onder de naam Holland Sweetener Company. Tosoh had een methode gevonden om met behulp van een enzym alleen de zoete fractie van aspartaam te produceren – evenals bij lysine won de biotechnologie van de chemie. In 1988 werd op Chemelot een fabriek opgestart nadat het patent van Searle voor de Europese markt was verlopen.
In 2006 werd de productie van aspartaam beëindigd als gevolg van hevige concurrentie uit Azië, met name China – aspartaam was een commodity geworden.

Andeno
In 1987 nam DSM het fijnchemisch bedrijf Andeno in Venlo over van Océ-Van der Grinten. Sindsdien is de geschiedenis van DSM niet langer beperkt tot Chemelot. Er volgden meer overnames (buiten Geleen), zoals Gist-Brocades (1998), de divisie Roche Vitamins & Fine Chemicals (2003), Martek (2011), ONC, Kensey Nash, Fortitech (2012), Tortuga (2013) en Aland (2015).

Stanyl-fabriek

Stanyl
In de jaren 80 richtte het onderzoek in de bulkchemie zich op energie-efficiëntie en lager grondstoffengebruik. Ook werd veel onderzoek gedaan naar alternatieve productieprocessen, voor caprolactam, ammoniumsulfaat en melamine. Het bleek echter niet rendabel om deze processen in bestaande fabrieken toe te passen of om bestaande fabriek te vervangen.
Een diversificatie op basis van acrylonitril was de ontwikkeling van nylon 4.6 onder de naam Stanyl. Dit type nylon is bestand tegen hoge temperaturen en is stootvast. Commerciële productie startte in 1990. Deze engineering plastic werd vooral in elektronica toegepast. In vergelijking met caprolactam is Stanyl geen grondstof voor nylon, maar een nylon op zich.

Carbolim
In 1985 gingen Air Liquide en ACP een joint venture aan: Carbolim, het eerste niet-DSM-bedrijf op Chemelot. De samenwerking betrof een CO2-productieplant; deze CO2 is een bijproduct van de ammoniaksynthese. De kooldioxide wordt onder meer toegepast in frisdranken en mineraalwater, voor het inertisering van tanken en processen, voor de groeistimulatie van planten in kassen en voor de foaming van kunststoffen.

PVC-fabriek

Eerste desinvestering: LVM
In 1988 verkocht DSM de PVC-fabriek uit 1972 (lees “Hoe DSM een sprong voorwaarts maakte”) onder de naam Limburgse Vinyl Maatschappij (LVM) aan het Belgische bedrijf Tessenderlo Chemie – de eerste in een reeks desinvesteringen die doorloopt tot 2015. Deze transactie hield verband met de maatschappelijke weerstand die tegen PVC was gerezen na problemen met dioxine-emissies uit PVC-afval in vuilverbrandingsinstallaties.
In 2011 werd de PVC-activiteiten van Tessenderlo Chemie overgenomen door het Britse bedrijf INEOS ChlorVinyls. Nu is de fabriek van Vynova, een onderdeel van ICIG, dat zich toelegt op vinylchlorides, met fabrieken in Tessenderlo, Wilhelmshaven, Mazingarbe, Runcorn en dus op Chemelot. ICIG (International Chemical Investors Group) is een Luxemburgs-Duitse industriële investeringsmaatschappij, waaronder ook Enka valt (voorheen AkzoNobel).

De grondstoffenfabriek voor Dyneema en de Stanyl-fabriek op Chemelot zijn nog eigendom van DSM, zij het dat de UHMW-PE-fabriek bediend wordt door personeel van SABIC. De voormalige opslagloods van Holland Sweetener Company maakt nu deel uit van Brightlands Chemelot Campus, hier zijn de cleanrooms van Lonza Nederland en Chemelot InSciTe ondergebracht. De vestiging in Venlo werd enkele jaren geleden door DSM gesloten.

Lees ook “Hoe het onder de grond begon”, “De ontdekking van de Mijngod”, “De eerste transitie: van steenkool naar chemie” en “Toen het donkerder werd dan in een mijnschacht”.