Vad är fischer tropsch-processen

Processen har använts för produktion av C2- och C7-alken. En högtemperaturprocess med en cirkulerande järnkatalysator "cirkulerande vätskebädd", "stigarreaktor", "innesluten katalysatorprocess" introducerades av Kellogg Company och en motsvarande anläggning byggdes i Sasol i Den förbättrades av Sasol för framgångsrik drift.

Fischer-Tropsch-processteg

I Secunda, Sydafrika, drev Sasol 16 avancerade reaktorer av denna typ med en kapacitet på cirka ton per år vardera. Den cirkulerande katalysatorprocessen kan ersättas med vätskebäddsteknik.

Tidiga experiment med koboltkatalysatorpartiklar suspenderade i olja har utförts av Fischer. Sedan dess undersöks Exxon och Sasol för användning av järn- och koboltkatalysatorer, särskilt för framställning av kolvätevax, eller för att hydrokrackas och isomeriseras för att producera dieselbränsle.

Bubbelkolonn med flytgödselfas FT-syntes vid låg temperatur är effektiv. Denna teknik är också under utveckling av Statoil Company Norway för användning på ett fartyg för att omvandla tillhörande gas vid oljefält till havs till en kolvätevätska.

De mycket långkedjiga kolväten är vaxer, som är fasta vid rumstemperatur. För produktion av flytande transportbränslen kan det därför vara nödvändigt att knäcka några av FT-produkterna. På så sätt kan de driva reaktionen för att minimera metanbildning utan att producera många långkedjiga kolväten.

Sådana ansträngningar har endast haft begränsad framgång.

Fischer-Tropsch bränslen Högre temperaturer leder till snabbare reaktioner och högre omvandlingsfrekvenser men tenderar också att gynna metanproduktionen. Av denna anledning hålls temperaturen vanligtvis vid den låga till mellersta delen av intervallet.

Katalysatorer[redigera] Fyra metaller är aktiva som katalysatorer för Fischer-Tropsch-processen: järn, kobolt, nickel och rutenium.

Eftersom FT-processen vanligtvis omvandlar billiga prekursorer till komplexa blandningar som kräver ytterligare raffinering, är FT-katalysatorer baserade på billiga metaller, särskilt järn och kobolt. Sådana lösningar kan användas för att deponera metallsaltet på katalysatorstödet, se nedan. Sådana behandlade material omvandlas till aktiva katalysatorer genom upphettning under CO, H2 eller med den råvara som ska behandlas, i.

På grund av FT-processens flerstegskaraktär är analys av de katalytiskt aktiva arterna utmanande.

Dessutom, som är känt för järnkatalysatorer, kan ett antal faser samexistera och kan delta i olika steg i reaktionen.

Fischer-Tropsch process exempel .

Sådana faser innefattar olika oxider och karbider, liksom polymorfer av metallerna. Kontroll av dessa beståndsdelar kan vara relevant för produktdistributioner. Rutheniumkatalysatorer består av metallen, utan några promotorer, vilket ger relativt enkelt system lämpligt för mekanistisk analys.

Dess höga pris utesluter industriella applikationer. Koboltkatalysatorer är mer aktiva för FT-syntes när råvaran är naturgas. Naturgas har ett högt väte-kolförhållande, så vatten-gasskiftet behövs inte för koboltkatalysatorer.

Koboltbaserade katalysatorer är känsligare än deras järn motsvarigheter. Denna process användes i stor utsträckning av Sasol i deras kol-till-flytande anläggningar CTL. Denna process är mest känd för att ha använts i den första integrerade GTL-anläggningen som drivs och byggs av Shell i Bintulu , Malaysia.

Promotorer är tillsatser som förbättrar katalysatorns beteende. För F-T-katalysatorer, typiska promotorer inklusive kalium och koppar, som vanligtvis tillsätts som salter.

Fischer-tropsch-processen pdf

Valet av promotorer beror på primärmetallen, järn vs kobolt. Tillägg av Cu för främjande av minskning, tillägg av SiO2, Al 2O3 för strukturellt främjande och kanske kan lite mangan appliceras för selektivitetskontroll e.

Figur 8. Du kommer inte att få en enda ren alkan från FT-processen, och det kommer att finnas en distribution av produkter. Som med alla kemiska reaktioner kommer du att ha reaktionsvariabler att justera, såsom temperatur, tryck, hemvist och tillsats av en katalysator.

Fischer-Tropsch process katalysator .

Genom skickligt urval av variablerna T, P, t och katalysator kan vi i princip göra allt från metan till vaxer med hög molekylvikt. Avsikten är att maximera produktionen av flytande transportbränsle.

Upphovsman: Dr Caroline B. Syntesgasen går in i reaktorn vid 2. Produkten lämnar reaktorn där katalysatorn återvinns, oljor avlägsnas av en kolväteskrubber och slutgasen återvinns. Gasdelen återvinns och resten av materialet destilleras sedan till bensin-, jetbränsle- och dieselfraktioner.

Syntholreaktorn är en vätskebädd reaktor som använder en järnbaserad katalysator. Klicka här för ett textalternativ till figur 8.

Fischer-Tropsch processdiagram Se Tekniska krav i orienteringen för en lista över kompatibla webbläsare.

Vi tar kolatomer och bygger upp dem som alkaner, innehållande upp till minst 20 kolatomer.

Därifrån går det vidare till katalysatorn återhämta sig. Gasen kan sedan återgå till syntolreaktorn eller vidare till kolväteskrubbern där tungolja tillförs. Upplösta tungoljor avlägsnas och allt annat går vidare till tallgasåtervinning. Tallgasen återvinns sedan och allt annat går vidare till destillation där det blir bensin, flygbränsle och diesel.

Clifford De producerade vätskorna gör mycket rena bränslen.

Fischer-Tropsch-processen, mekanism .

Produkten är nära noll svavel och låg i aromatiska föreningar, och den består huvudsakligen av rakkedjiga alkaner. När man överväger kol-ångreaktionen, Det är en endoterm reaktion förgasningen, behöver tillföra värme. Därför är FT-syntesreaktionen en exoterm reaktion.