Фирмы Ruhrchemie и Lurgi совместно разработали после 1945 г. высокопроизводительный синтез, реализованный в промышленности фирмой Sasol и свободный от недостатков старых установок (экс­плуатируемых до 1945 г.). В процессе используют высокие скоро­сти газа—до 5 м/с. Выделяющееся тепло эффективно отводится циркулирующим газом, количество которого в 2,5 раза больше, чем количество  исходного газа.  Суммарная  подача газа в реакторе составляет от 70 до 80 тыс. м³ в   час;  нагрузка   по   свежему газу от 500 до 600 м³ в час на 1  м³ катализатора.  Возможна и более высокая  нагрузка  по свежему   газу, однако   фирма Sasol в свое время выдвинула особые требования к первичному продукту с высоким содержанием парафина, поэтому этот вопрос здесь не обсуждается.

Рис. 127. Зависимость допустимого диаметра реакторной трубы от пара­метров ФТ-синтеза [118]:

I — зона допустимого диаметра; II — зона недопустимого диаметра; величина b равна:

На рис. 127 приведена зависимость между длиной и диаметром реакторной трубы, концентрацией СО + Н₂ в исходном газе, коли­чеством циркулирующего газа и степенью превращения, установ­ленная в многочисленных экспериментах на железных катализа­торах  и  позволяющая  несложно  рассчитывать  реакторный  узел.

В указанную на рисунке (по оси абсцисс) формулу

входят следующие величины:

n — соотношение  количеств  циркулирующего и исходного газа, м³/м³;

L — длина катализаторного слоя, м;

U — степень превращения смеси СО + Н₂;

А — доля смеси СО + Н₂ в свежем газе;

Е = Q/0,05 RT² (Q — энергия активации, кал/моль);

R — универсальная газовая постоянная, кал/(моль-К);

Т — температура, К.

Проблема равномерного заполнения длинных и широких труб реактора формованным катализатором была разрешена удовлетворительно; благодаря этому были полностью решены вопросы подвода газа к каждой трубе и сопротивления потоку газа и поэтому стало возможным изготовить реакторы, по загрузке катализатора во много раз превосходившие реакторы фирмы Sasol. Для примера укажем, что результаты синтеза, полученные в реакторе в виде трубы длиной 15 м (диаметр в свету 50 мм), содержащем 30 л катализатора, могут быть без затруднений экстраполированы на промышленный реактор, содержащий 5000 таких труб, в которых, следовательно, находится 150 м³ катализатора.

Воспроизводимость  и  гибкость  синтеза  Фишера — Тропша   на стационарных катализаторах в газовой фазе позволяют широко из­менять  состав  получаемых  продуктов,  а  также  создавать  более крупные производственные агрегаты. В процессах Фишера — Тропша (опробованных в промышленности или на опытно-промышлен­ных установках) со стационарным слоем применяли только фор­мованный катализатор с размером зерен 2—5 мм. В процессах с движущимся порошкообразным катализатором применяют частич­ки 30—150 мкм — в «пылевидном потоке» [124] и в псевдоожиженном слое [125], частички 1—10 мкм — в жидкой фазе [126]. Движу­щиеся катализаторы неизбежно подвергаются механическому из­носу. В этих случаях почти всегда наблюдается потеря активности, поэтому в этих процессах требуется равномерно (непрерывно или периодически) удалять часть использованного катализатора из ре­актора и заменять его эквивалентным количеством свежего. Син­тез в стационарном слое является, следовательно, единственным процессом, который от начала до конца рабочего пробега функцио­нирует без добавки свежего катализатора.