Xenon Gasflasche abholen & liefern

Xenon ist ein farbloses und geruchloses Edelgas. Mit Ausnahme einiger radioaktiven Elemente ist es das seltenste Element der Erde und kommt in sehr geringen Mengen in der Atmosphäre vor. Es wird durch Fraktionierung der Luft im Linde Verfahren gewonnen und hauptsächlich als Füllgas für Lampen verwendet. Die bekanntesten sind wahrscheinlich die Xenon-Autoscheinwerfer, aber auch in Filmprojektoren oder selbst Scheinwerfern zur Befeuerung von Start- und Landebahnen kommt das Edelgas zum Einsatz.

Die Themen im Überblick

Xenon Preis für Großmengen

Xenon ist ein Edelgas mit sehr geringer industrieller Produktionsmenge bei gleichzeitig sehr aufwendiger Produktion. Im Jahr 2017 wurden nur etwa 1.700 m3 in Deutschland hergestellt, weltweit lag die Produktion bei bei 12.200 m3. Der Xenon Preis lag im Jahr 2018 bei etwa 11.000 Euro pro Kubikmeter. Der Preis variiert von Jahr zu Jahr und ist von vielen Faktoren abhängig. Die genauen Kosten für Gasflaschen werden von den Anbietern für gewöhnlich nur auf individuelle Anfrage herausgegeben. Hier spielt auch die Abnahmemenge eine große Rolle, bei größeren Bestellungen sinkt für gewöhnlich auch der Preis. In größeren Mengen kostet Xenon etwa 15-20 Euro pro Liter, der Preis für kleinere Mengen oder einzelne Gasflaschen liegt allerdings deutlich höher. Genaue Preise bekommt man von den Anbietern bei konkreter Anfrage.

Anwendungen mit Xenon in der Industrie

Xenon wird aufgrund seines hohen Preises eigentlich immer nur dann verwendet, wenn andere Edelgase qualitativ nicht ausreichend sind.

Das Gas wird heutzutage hauptsächlich als Füllgas für Xenonlampen verwendet, an zweiter Stelle folgt die Verwendung als Satellitenantriebsmittel, gefolgt von Anwendungen in der Forschung. Block hinzufügen

Grafik Periodensystem schwarz-weiß Kachel Element Xenon

Einsatz in Leuchtmitteln – Scheinwerfer, Projektoren und mehr

In Leuchtmitteln kommt es hauptsächlich in sogenannten Xenon-Gasentladungslampen zum Einsatz. Diese haben ein besonders helles, dem Tageslicht sehr ähnliches Farbspektrum. Die hohe Leuchtdichte und ein konzentrierter Lichtkegel prädestinieren den Einsatz in Autoscheinwerfern, auch in Xenon-Hochdrucklampen für Filmprojektoren wird es Eingesetzt. Für die Be- bzw. Ausleuchtung großer Flächen, in Scheinwerfern aber auch in Scannern oder Fotokopierern kommt es zum Einsatz.

Als Treibstoff für Ionenantriebe

In der Raumfahrt werden Xenon-Ionenantriebe eingesetzt, um Satelliten manövrierfähig und zukünftig möglicherweise interplanetare Missionen möglich zu machen. Im Ionenantrieb wird das Gas zuerst ionisiert und dann innerhalb eines elektrischen Feldes stark beschleunigt. In einem Neutralisator werden dem ionisierten Strahl wieder Elektronen zugeführt und die Teilchen ausgestrahlt, wodurch Bewegungsenergie erzeugt wird. Je nach Größe des Satelliten unterscheidet sich der Verbrauch, die Antriebsart ist jedoch vergleichsweise sehr Treibstoff sparend und damit für den dauerhaften oder längeren Aufenthalt im Weltall gut geeignet. Aufgrund des sehr hohen Preises für Xenon werden allerdings schon Ionenantriebe mit Krypton erforscht. So verwenden beispielsweise die bislang etwa 1600 (Juli 2021) von SpaceX ins All beförderten Starlink-Satelliten bereits Hallantriebe mit Krypton.

Anwendung in der Halbleiterindustrie

Xenon ist das Edelgas mit den meisten bekannten Verbindungen, wobei viele eher theoretischer Natur sind und keine industrielle Applikation haben. Eine der tatsächlich verwendeten Verbindungen ist Xenondifluorid (XeF2). Bei der Herstellung von mikroelektromechanischen Systemen, kurz MEMS, spielt XeF2 eine entscheidende Rolle.

Mikroskopische Vergrößerung eines MEMS, ein Wafer mit mikromechanischen Elementen

MEMS sind die kleinstmögliche Kombination aus Halbleitern und mechanischen Elementen, ihre Produktion spielt sich im Bereich von wenigen Mikrometern ab.

Smartphones, ABS, ESP – MEMS als Bewegungssensoren im Einsatz

Eingesetzt werden solche Kleinstbauteile unter anderem in Smartphones als Bewegungs- bzw. Drehungssensoren, aber auch in Autos steuern die kleinen Sensoren das ABS und ESP. Das Xenondifluorid wird bei der Produktion dieser Bauteile als Ätzgas zum Plasmaätzen verwendet. In einem Vakuumreaktor wird das XeF2 per Hochfrequenz-Mikrowellenentladung zu einem ätzaktiven Plasma. So ist es möglich, beispielsweise Silizium-Schichten im Mikrometer-Bereich abzutragen. Dabei ist es zusätzlich hochselektiv und besonders für das Ätzen von Silizium, Germanium und Molybdän geeignet.

Medizinische Einsatzbereiche

In der Medizin wird mit Excimerlasern auf Basis von Xenonchlorid (XeCl-Excimerlaser) gearbeitet. Die Wellenlänge beträgt 308 nm und ist im Bereich ultravioletter Strahlung. Durch die gezielte Bestrahlung lassen sich Hautkrankheiten besser und vor allem punktuell behandeln, so kommt der Laser unter anderem bei Neurodermitis und Schuppenflechte zum Einsatz. Auch helle Hautflecken, wie sie teilweise nach der Laserentfernung von Tätowierungen entstehen, lassen sich per XeCl-Excimerlaser repigmentieren.

Einsatz als Narkosemittel & Kontrastmittel

Außerdem wird das Gas als Narkosemittel angewandt, als Inhalationsanästhetikum wirkt es narkotisierend. Trotz einiger Vorteile konnte es sich aufgrund seiner hohen Kosten noch nicht im täglichen Klinikbetrieb durchsetzen. Versuchsweise wird es auch als Kontrastmittel in der Röntgendiagnostik eingesetzt, nach Inhalation kann eine bessere Darstellung der Lunge im MRT erreicht werden.

Gewinnung und Herstellung

Xenon ist eines der seltensten Elemente und nur unter sehr großem Aufwand zu herzustellen. Um einen 1 m³ Xenon zu gewinnen, müssen mehr als 10 Millionen m³ Luft verarbeitet werden (bei 1013,25 hPa und 273,15 K). Die weltweite Versorgungslage war in der Vergangenheit häufig kritisch, was immer wieder zu immensen Preisschwankungen des seltenen Edelgases geführt hat. Die aufwendige Gewinnung erfordert langfristige und kostspielige Kapazitätsanpassungen der Produktionsketten, kurzfristig lässt sich die Produktionsmenge kaum variieren.

Xenon und Krypton werden gemeinsam gewonnen

Im Zuge des Linde Verfahrens reichern sich Xenon und Krypton gemeinsam am Boden der Rektifikationskolonne, dem Sumpf, an. In einer weiteren Kolonne wird das Xe/Kr-Gemisch kontinuierlich weiter konzentriert, was gleichzeitig allerdings auch den Gehalt der Kohlenwasserstoffe erhöht.

Wichtig: Entfernung der Kohlenwasserstoffe

Um die Gefahr dieser zündfähigen Stoffe zu eliminieren, müssen diese im nächsten Schritt aus dem Sauerstoff-Gemisch entfernt werden. Hierzu muss der Sauerstoff erst überkritisch verdichtet werden, anschließend wird er verdampft und zurück auf Umgebungstemperatur erwärmt. In einem Hochtemperatur-Katalysator verbrennen die Kohlenwasserstoffe zu Kohlendioxid- und Wasser-Molekülen, nach der anschließenden Reinigung mittels Adsorber ist der Sauerstoff bereit für den nächsten Schritt.

Nach einer weiteren Abkühlung und anschließenden Verflüssigung kann der Sauerstoff dann in einer weiteren Rektifikationskolonne vom Xe und Kr getrennt werden. Der verbliebene Rest besteht jetzt aus mehr als 90% Kr/Xe, wobei das Verhältnis von Krypton zu Xenon etwa 10:1 ist.

Trennung von Xenon und Krypton erst im letzten Schritt

Im letzten Schritt müssen die beiden Gase jetzt noch getrennt werden. Das geschieht in einem weiteren, aufwendigen Prozess in mehrstufigen Spezialanlagen. Häufig werden die Produktionen mehrerer Kolonnen kombiniert, um die geringen Mengen zu kombinieren. Der sehr hohe Produktionsaufwand ist in diesem Fall kombiniert mit vergleichsweise geringen Erträgen. Das macht Krypton, aber insbesondere Xenon zu vergleichsweise teuren Gasen.

Interessante Fakten zu Xenon

Unter gleichen Bedingungen hat der Feststoff Xenon mit 3,64 g/cm³ eine höhere Dichte als Granit mit 2,75 g/cm³

Xenon ist eines der seltensten industriell gewonnenen Edelgase, weltweit wurden 2017 rund 12.200 m³ produziert, 1.700 m³ davon in Deutschland. Zum Vergleich: im gleichen Zeitraum wurden etwa 9.000.000.000 m³ Argon produziert.

Nachdem es Hinweise auf Doping mit Xenon gegeben hat, steht das Edelgas seit 2014 auf der offiziellen Dopingliste der WADA. Es soll die körpereigene Produktion von EPO anregen und ist seither als Substanz im Sport verboten.

Die Isotope 133Xe und 135Xe entstehen als Nebenprodukte von Kernwaffentests. Die weltweite Überwachung dieser Isotope macht es äußerst schwierig, solche Tests erfolgreich zu verschleiern. So wurden unter anderem nordkoreanische Atomtests über den Nachweis dieser Isotope bestätigt.

Gase Rechner –  m³, Liter und kg

Chemische Eigenschaften

Eigenschaften Werte
Name Xenon (Xe)
Ordnungszahl54
Aussehen farb- und geruchloses Edelgas
Massenanteil an der Erdhülle2 · 10-9 %
Molgewicht131,29 u
Dichte bei 0 °C5,8982 kg · m−3
Schmelzpunkt– 111,7 °C
Siedepunkt– 108 °C
Gefahren- und Sicherheitshinweise H280: Gas unter Druck; Explosionsgefahr bei Erwärmung

 

P403: an gut belüftetem Ort aufzubewahren

 

Das Gas verdrängt Sauerstoff, es kann in nicht belüfteten Räumen zum Ersticken führen, wenn es unbemerkt aus Gasflaschen austritt

Einsatzbereiche in der IndustrieFüllgas für Lampen, Lasertechnik (Excimerlaser), Isolation von Glasscheiben

Xenon Gasflaschen kaufen oder tauschen – Verkaufsstellensuche

Sie möchten Xenon kaufen und suchen regionale Händler? Nutzen Sie einfach unsere anbieterübergreifende Vertriebsstellensuche! Einfach ihre Postleitzahl in die Karte eintragen und den nächsten Anbieter in der Nähe finden!

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      Transport und Lagerung – Das gilt es zu beachten

      Bei der Lagerung und dem Transport von technischen Gasen gibt es einige Voraussetzungen zu erfüllen. Lesen Sie mehr im Artikel „Die richtige Lagerung von Gasflaschen und ihr Transport„.

      Xenon verdrängt Sauerstoff und kann daher erstickend wirken, gerade in schlecht belüfteten Räumen ist Vorsicht geboten!

      Gasflaschen – Reinheitsgrade & Größen der Übersicht

      Xenon gibt es in unterschiedlichen Reinheitsgraden zu kaufen. Je höher der Reinheitsgrad desto niedriger sind die Verunreinigungen mit anderen Gasen. Das hat allerdings auch Auswirkungen auf den Preis, je geringer die Verschmutzung desto höher die Kosten.

      BezeichnungReinheit
      Xenon 4.0%: ≥ 99,99
      Xenon 4.8%: ≥ 99,998
      Xenon 5.0%: ≥ 99,999

      Xenon ist in Gasflaschen zu erwerben. Die üblichen Gasflaschengrößen umfassen 2l, 10l und 50l bei ca. 60 bar Druck. Zusätzliche Informationen zu den Abmessungen finden Sie unter Flaschengrößen.

      Grafik Gasflaschen Größen im Vergleich zum Menschen
      #Rauminhalt / Flaschengröße2l10l50l
      1Fülldruck (bar)606060
      3Füllmenge (ca. l)20010009000
      4Außendurchmesser (mm)100140 229
      5Größe mit Kappe (ca. mm)4909701640
      6Gewicht (ca. kg)722117

      Xenon Gasflasche kaufen, mieten oder leihen?

      Kauft man Xenon in Gasflaschen kann man zwischen Kaufflasche, Pfandflasche und Mietflasche unterscheiden.

      Eine Xenon Gasflasche kaufen

      Die einfachste Variante ist der Kauf einer Gasflasche. Man kauft sowohl die Gasflasche als auch deren Inhalt und tauscht diese nach Leerung im Optimalfall gegen eine volle, neutrale Gasflasche. Manche Anbieter bieten in diesem System die Übernahme der Prüfungspflichten und Wartungskosten an. Häufig wird das allerdings beim Preis für die jeweilige Abfüllung wieder aufgeschlagen. Ansonsten gehen, bzw. bleiben alle Betreiberpflichten beim Eigentümer der Gasflasche, dieser ist für den ordnungsgemäßen Betrieb der Gasflasche verantwortlich.

      Eine Xenon Gasflasche leihen – Die Pfandflasche

      Pfandgasflaschen werden nicht gekauft, stattdessen bezahlt man eine einmalige Pfandgebühr. Diese erhält man bei Rückgabe der Gasflasche zurück. In diesem System übernimmt der Anbieter die Prüfpflichten und kümmert sich um die Wartung. Die Pfandflaschen können in der Regel nur bei dem Händler gefüllt und zurückgegeben werden, der diese ursprünglich herausgegeben hat.

      Eine Xenon Gasflasche mieten – Die Mietflasche

      Gängigstes Modell und meistgenutzt ist die Gasflaschen Miete. Der Anbieter vermietet seine Gasflaschen und man kauft nur die Füllung. Gegen eine tägliche Mietgebühr von ungefähr 40 bis 50 Cent pro Gasflasche übernimmt der Vermieter alle Prüfungen und Wartungen und der Kunde ist von diesen Pflichten befreit. Lieferungen können regelmäßig vereinbart werden, sobald das Gas leer ist, wird zeitnah neues geliefert.

      Häufige Fragen & Antworten

      Wo wird Xenon eingesetzt?

      Xenon wird zu einem Großteil in der Produktion von Leuchtmitteln verwendet. Die Xenon-Gasentladungslampen werden in der Automobilindustrie eingesetzt, aber auch in Kinoprojektoren und hellen Scheinwerfern hoher Leuchtdichte. Weiteres Anwendungsgebiet ist der Einsatz als Treibstoff für Ionenantriebe für Satelliten und Sonden. In der Wissenschaft hilft es unter anderem bei der Grundlagenforschung dunkler Materie. In der 3D-Fotolithographie spielt XeF2 eine zunehmende Rolle als Ätzgas für die Halbleiterproduktion.

      Was sind Xenon Kosten und Preise?

      Xenon ist eines der seltensten Edelgase und sehr schwer zu produzieren. Der Preis des Gases ist entsprechend sehr hoch, schwankt allerdings aufgrund der geringen Produktionskapazitäten auch häufig. In großen Mengen kostet Xenon etwa 15-20 Euro pro Liter, der Preis für kleinere Mengen oder einzelne Gasflaschen liegt allerdings deutlich höher. Genaue Preise bekommt man von den Anbietern technischer Gase bei konkreter Anfrage.

      Wo kauft man Xenon?

      Xenon kauft man bei großen Gase-Anbietern, in größeren Mengen kann man das Gas einfach online bestellen. Die Gasflaschen liefert das Unternehmen dann zum gewünschten Lieferort. Alternativ kann man regionale Vertriebsstellen der Anbieter suchen und sich die Gasflaschen bestellen und abholen. Mit unserer Verkaufsstellensuche finden Sie einfach die nächsten Xenon Anbieter in ihrer Nähe.

      Author: Marc Bode

      Marc Bode

      Marc ist Geschäftsführer bei Gasido. Er arbeitet seit 2009 in der Energiebranche und hat seine Ausbildung bei einem Flüssiggasanbieter gemacht. Seitdem war der Gas-Experte in vielen verschiedenen Funktionen tätig. Gasido.de wurde im Jahr 2017 gegründet und ist seit Anfang 2020 Teil seiner Unternehmungen.