Синтез Фишера-Тропша
Введение
Промышленная добыча нефти началась более 150 лет назад. За прошедшие с тех пор полтора века человечество уже израсходовало более половины нефтяных запасов. Вначале нефть использовалась в качестве источника тепловой энергии, теперь это стало экономически невыгодно. С наступлением автомобильной эры продукты фракционирования нефти в основном применяются в качестве моторного топлива. К 2030 году запасы нефтяных месторождений в значительной степени истощатся, соответственно возрастет стоимость добычи нефти и мир вплотную столкнется с проблемой использования альтернативных (ненефтяных) источников получения бензина и других видов топлива [1].
Существует общераспространенное мнение, что химическая переработка угля в синтетические моторные топлива придет на смену нефтепереработке по мере истощения запасов нефти. Другой альтернативной нефтепереработке является газохимия, основанная на химической переработке природного газа, запасы которого, по самым осторожным прогнозам, достаточны на
Содержание
Введение 3
Глава 1. Химизм 5
1.1 Синтез углеводородов из CO и H_2 5
1.2 Способы получения синтез-газа 5
1.3 Химические реакции в реакторах синтеза Фишера-Тропша 7
Глава 2. Производство синтетического углеводородного топлива по Фишеру и Тропшу. 8
2.1 Промышленное производство 8
2.1 Реакторы 9
2.2 Катализаторы 13
Заключение 14
Список литературы: 16
Список литературы:
1. Белоконева О. Синтетический бензин // Наука и жизнь, 2004. № 11. С. 66-68.
2. Козин В.Г., Солодова Н.Л., Башкирцева Н.Ю., Абдуллин А.И. Современные технологии производства компонентов моторных топлив: учебное пособие – Казань: Изд-во Казан. гос. технол. ун-та, 2009, 328 с.
3. Sie S.T. Stud. Surf. Sci. Catal. — 1994. — № 85. — Р. 627.
4. Dry M.E. Applied Catalysis A: General. — 2004. — № 276. — Р. 1.
5. Wood D.A., Nwaoha C., Towler B.F. Gas-to-liquids (GTL): A review of an industry offering several routes for monetizing natural gas // Journal of Natural Gas Science and Engineering. 2012. V. 9. pp. 196-208.
6. Steynberg A.P., Dry M.E., Davis B.H., Breman B.B. Fischer-Tropsch Reactor studies, in: A. Steynberg, M. Dry (Eds.), Surface Science and Catalysis, vol. 152, Elsevier B.V, 2004, pp. 64–195, 1–700. ISBN: 978-0-444-51354-0.
7. Брагинский О.Б. Альтернативные моторные топлива: мировые тенденции и выбор для России // Российский химический журнал, 2008. Т. LII. № 6. С. 137-146.
8. Козин В.Г., Солодова Н.Л., Башкирцева Н.Ю., Абдулин А.И. Современные технологии производства компонентов моторных топлив. Казань, 2008. 328 с.
9. Б. Эльверс (ред.). Топлива. Производство, применение, свойства. Справочник: пер. с англ. / под ред. Т.Н. Митусовой. – СПб.: ЦОП “Профессия”, 2012. – 416 с.
10. Курбатов Н.И., Зайцев А.К. ─ Конверсия природного газа в жидкое топливо // Журнал «Потенциал», 1996. № 11. С. 44─52.
11. П. ван ден Оостеркамп, Э. Вагнер, Дж. Росс. Достижения в производстве синтез-газа.//Российский Химический Журнал. Том XLIV. 2000 г. № 1. с.34-38.CITATION Лап08 \l 1049 (Лапидус & Елисеев, 2008)12. Лапидус А.Л., Крылова А.Ю. О механизме образования жидких углеводородов из CO и H2 на кобольтовых катализаторах. // Российский Химический Журнал. Том XLIV. 2000 г. № 1. с.43-57.
13. Лапидус, А.Л., Елисеев, О.Л. Синтез углеводородов из СО и Н2. // Газохимия. 2008 г. с. 26-30.
14. В.Е. Ковалев, А.Л. Гусев, Ю.Н. Шалимов. О
В настоящее время разработано большое количество катализаторов, которые могут обеспечить высокую производительность и селективность процесса по определенной группе углеводородов [4]. В то же время в технологии процесса синтеза Фишера – Тропша существует ряд нерешенных задач. В частности, процесс ФТ протекает с большим тепловыделением. Эффективный отвод большого количества тепла в ходе синтеза представляет собой довольно трудную задачу и требует ее решения как на стадии проектирования, так и в процессе эксплуатации промышленных реакторов. Градиент температур возможен как в отдельной грануле катализатора, приводящий к ее локальным перегревам, так