Jaki jest proces Fischer-Tropsch?
Proces fischer-tropsch przekształca mieszaninę wodoru i tlenku węgla, zwanego syngasami, w ciekłe paliwa węglowodorowe i smary.Węgiel, gaz ziemny lub biomasa mogą być źródłem syngów.Jest wytwarzany za pomocą zgazowania, w którym materiał źródłowy jest chemicznie obróbki tlenem lub parą wodną przy wysokiej temperaturze i ciśnieniu.Syngas reaguje się pod zmiennym ciepłem w obecności katalizatora, zwykle kobaltu, żelaza lub rutenu, w celu wytworzenia syntetycznej ropy naftowej.Niemieccy naukowcy Franz Fischer i Hans Topsch opracowali proces w latach dwudziestych XX wieku. Syngas jako źródło paliwa ciekłego wzbudziły znaczne zainteresowanie narodów z niewielką ropą naftową, ale mnóstwo surowca potrzebnego do produkcji gazu.Biomasa do cieczy jest szczególnie atrakcyjną alternatywą, będąc zasobem odnawialnym.Proces Fischer-Tropsch przekształca syngas w ciekłe węglowodory, dwutlenek węgla i wodę.Zmienne stopnie syntetycznego ropy naftowej można wytwarzać w zależności od temperatury, ciśnienia i katalizatora stosowanego w tym procesie.Przy 625 i f (330 i deg; c) wytwarzana jest syntetyczna benzyna, podczas gdy na przykład w 390 i deg; f (200 i deg; c) produktem byłby syntetyczne paliwo oleju napędowego.Chociaż materiał źródłowy może być obfity i niedrogi, wysokie koszty produkcji zazwyczaj sprawiają, że syngas jest nieekonomiczną alternatywą.Wdrożenie zakładu procesowego Fischer-Tropsch wymaga również dużej inwestycji kapitałowej w sprzęt i podlega wysokim kosztom operacyjnym.Dalsze udoskonalenie wydajności procesu lub znaczny wzrost ceny naturalnej ropy naftowej byłoby prawdopodobnie konieczne do powszechnego przyjęcia przyszłego rozwoju energii.
Pomimo jego wad, proces Fischer-Tropsch został z powodzeniem wykorzystany zarówno w demonstracji, jak iregularne zakłady produkcyjne.W latach 30. proces ten zastosowano w Niemczech do wytwarzania syntetycznego paliwa ciekłego z węgla obfitego w regionie.Ciągła poprawa tego procesu doprowadziła do kilku wariantów, w których większość wdrożeń wykorzystuje zastrzeżoną technologię.Południowoafrykański węgiel i ropa (SASOL) produkuje płynne paliwa z węgla przez proces Fischer-Tropsch od lat 50. XX wieku.Firma zawarła kontrakty na dwa nowoczesne zakłady w Chinach;Każdy z nich jest w stanie wytwarzać 80 000 baryłek syntetycznej ropy naftowej dziennie.Kilka głównych firm naftowych eksperymentowało z syntetyczną produkcją w małych obiektach demonstracyjnych.Największy konsument paliwa na świecie, wojsko USA, nadal sponsoruje badania w procesie Fischer-Tropsch.W takim przypadku celem jest źródło paliwa całkowicie pod kontrolą krajową, a nie obawy ekonomiczne lub środowiskowe.