Kohlenwasserstoffe

Zusammenfassung

Begriff

Kohlenwasserstoffe sind aus Wasserstoff und Kohlenstoff aufgebaute chemische Verbindungen, die lange Ketten oder verzweigte oder ringförmige Strukturen bilden. Der einfachste Kohlenwasserstoff ist das Methan (CH4), das als Hauptbestandteil von Erdgas ein wichtiger Brennstoff und bei der Entwicklung der Brennstoffzelle auch ein wichtiger Kraftstoff ist (Erdgas ist Wasserstofflieferant). Die Kohlenwasserstoffe mit mittleren Kettenlängen (z. B. Pentan, Hexan, Benzol, Xylol) werden häufig als Löse- oder Reinigungsmittel verwendet. Bei den größeren Kohlenwasserstoffen, die Feststoffe sind, wird zwischen aliphatischen, alicyclischen und aromatischen Verbindungen unterschieden. Kohlenwasserstoffe werden auch als Rohstoffe in der chemischen Industrie eingesetzt.

Gesetze, Vorschriften und Rechtsprechung

Für den Umgang mit Kohlenwasserstoffen gelten neben der Gefahrstoffverordnung folgende Technische Regeln:

• TRGS 401 "Gefährdung durch Hautkontakt – Ermittlung, Beurteilung, Maßnahmen"
• TRGS 402 "Ermitteln und Beurteilen der Gefährdungen bei Tätigkeiten mit Gefahrstoffen: Inhalative Exposition"
• TRGS 500 "Schutzmaßnahmen"
• TRGS 510 "Lagerung von Gefahrstoffen in ortsbeweglichen Behältern"
• TRGS 600 "Substitution"
• TRGS 800 "Brandschutzmaßnahmen"
• TRGS 900 "Arbeitsplatzgrenzwerte"
• TRGS 905 "Verzeichnis krebserzeugender, keimzellmutagener oder reproduktionstoxischer Stoffe"
• TRGS 910 "Risikobezogenes Maßnahmenkonzept für Tätigkeiten mit krebserzeugenden Gefahrstoffen"

1 Industrieller Einsatz

Kohlenwasserstoffe sind in Industrie und Handwerk sehr verbreitet, insbesondere in Lacken, Klebern und Reinigungsmitteln. Sie machen den Hauptteil der flüchtigen organischen Verbindungen (VOC) aus, die als umweltschädigend gelten. Kohlenwasserstoffe werden auch als Monomere in Kunststoffen, wie z. B. in Polyethylen, Polypropylen und Polystyrol eingesetzt. Sie dienen auch als Ausgangstoff für die breit eingesetzten halogenierten Kohlenwasserstoffe wie FCKW und CKW. Einige der halogenierten Kohlenwasserstoffe sind als "Klimakiller" bekannt geworden und dürfen zum Teil nicht mehr produziert werden.

Für polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) gelten nach Anhang XVII Nr. 50 1907/2006/EG (REACH) Verwendungsbeschränkungen bzw. -verbote: z. B. darf Spielzeug nicht mehr als 0,5 mg/kg und Sport- und Haushaltsgeräte, Bekleidung, Schuhe u. a. dürfen nicht mehr als 1 mg/kg PAK enthalten.

2 Schutzmaßnahmen

Da die Kohlenwasserstoffe bis zu mittlerer Kettenlänge extrem entzündbar, leicht entzündbar oder entzündbar aber meist auch gesundheitsgefährdend sind, ist nach § 7 Abs. 4 GefStoffV die Gefährdung durch die eingesetzten Stoffe am Arbeitsplatz zu minimieren. Für einige Kohlenwasserstoffe legt die TRGS 900 Arbeitsplatzgrenzwerte fest. Arbeitsplatzgrenzwerte für Ölnebel aus Kohlenwasserstoffgemischen werden nach dem RCP-Konzept ermittelt. Dieser sog. Gemischgrenzwert wird anhand der Zusammensetzung des Gemischs mittels RCP-Formel berechnet (Abschn. 2.9 TRGS 900).

Achtung

Explosionsgefahren

Vorsicht ist geboten bei Kohlenwasserstoffen mit einem Flammpunkt unter 60 °C. Hier kann sich neben der Entzündbarkeit auch eine gefährliche explosionsfähige Atmosphäre bilden. Besonders bekannt ist das Grubengas (Methan) im Bergbau.

Bei der Auswahl der Persönlichen Schutzausrüstung sind beide Aufnahmewege in den menschlichen Körper zu berücksichtigen: Atemwege und Haut. Die wichtigste technische Schutzmaßnahme sind Absaugeinrichtungen. Hierbei muss die Funktionstüchtigkeit einer Absauganlage durch tägliche Sicht- und Funktionskontrolle, durch eine regelmäßige Prüfung nach § 14 BetrSichV und durch Messung der Arbeitsplatzkonzentration sichergestellt werden.

3 Einstufung und Kennzeichnung

Nach der europäischen CLP-Verordnung 1272/2008/EG müssen Reinstoffe wie auch die Kohlenwasserstoffe eingestuft und gekennzeichnet werden.

Entzündbare Gase, Kategorie 1 Signalwort: Gefahr H220: Extrem entzündbares Gas. H280: Enthält Gas unter Druck; kann bei Erwärmung explodieren.

Abb. 1: Beispiel: Kennzeichnung Methan nach CLP-Verordnung 1272/2008/EG