Топливо из угля

Выработка продуктов на установке ФТ-синтеза во взвешенном слое порошкообразного катализатора

Продукты синтеза Фишера — Тропша могли бы представлять боль­шое практическое значение как углехимическое сырье особенно в связи с тем, что   они   имеют   преимущественно   неразветвленный характер и содержат много олефинов. Уже во время промышлен­ной реализации синтеза в Германии была начата систематическая переработка первичных продуктов ФТ-синтеза наряду или вместо использования в качестве моторного топлива [20, 21].

Твердые парафины, имеющие значительную ценность, были прежде всего использованы для получения химических продуктов технического назначения и для других целей. Синтетический пара­фин в крупных масштабах окисляли в жирные кислоты, причем головные фракции и остатки от дистилляции суммарных жирных кислот использовали как жировые смазки. Фракцию когазина при­меняли для изготовления синтетических смазочных масел. Хлорпа­рафины, получаемые хлорированием когазина, находили выгодное применение; их и теперь выпускают, но уже на основе нефтяных фракций. Однако наиболее важным было использование когазина для производства моющих средств, причем на основе неразветвлен-ных структур получали продукты с исключительно высокими то­варными показателями. Правда, в настоящее время наиболее потребляемыми алифатическими углеводородами являются углево­дороды С2—С4, которые при общеизвестных старых вариантах син­теза Фишера — Тропша получаются лишь в незначительных коли­чествах. Это определяет большие перспективы дальнейшего разви­тия ФТ-синтеза в будущем, если за счет изменения условий процесса и состава катализаторов удастся сдвинуть интервал преимущественно образующихся продуктов от углеводородов с длинной цепью к углеводородам С2—С4.

Из трех способов ФТ-синтеза (процесс во взвешенном слое по­рошкообразного катализатора по способу фирмы Kellogg, высоко­производительный синтез на стационарном слое железного катали­затора по способу Ruhrchemie — Lurgi и жидкофазный синтез по способу RheinpreuβenKoppers) только первый, судя по опыту промышленной установки в Сасолбурге (ЮАР), относительно бла-гоприятен для получения значительных количеств низших углево­дородов.

В табл. 66 приведены состав продуктов и соответствующие дан­ные по выработке первичных ФТ-продуктов С3 и выше, на промыш­ленной установке проектной мощностью 1,5 млн. т в год. Пре­имущественное образование продуктов С3—С11 предопределяет использование этого процесса для производства бензина, посколь­ку даже фракцию С3—С4 из-за высокого содержания олефинов можно направлять на получение полимер-бензина. Напротив, вы­ходы когазина и парафина не имеют никакого значения. Дополни­тельно к годовому выпуску 1,5 млн. т углеводородов С3 и выше получается около 700 тыс. т углеводородов C1+ С2 и кислородсо­держащих соединений (см. табл. 66), для чего необходимо преду­сматривать дополнительный расход синтез-газа.

Таблица 66. Выработка продуктов на установке ФТ-сиитеза во взвешенном слое порошкообразного катализатора

Годовая мощность установки 1,5 млн. т углеводородов С3 и выше [22] 
 

Продукт

Доля от угле­водородов С3 и выше, %

Выработка

т/ч

тыс. т/год

Углеводороды C1 C2

34,0

63,7

509,6

в том числе

 

 

 

метан

19,1

35,8

286,4

этилен

6,4

12,0

96,0

этан

8,5

15,9

127,2

Углеводороды C3 — C4

43,0

80,6

644,8

в том числе

 

 

 

пропилен

18,7

35,0

280,0

пропан

5,0

9,4

75,2

бутилен

14,6

27,4

219,2

бутан

4,7

8,8

70,4

Углеводороды C5 — С11

52,4

98,3

786,4

Когазин

2,4

4,5

36,0

Мягкий парафин

2,2

4,1

32,8

Нейтральные кислородсодержащие

10,6

19,9

159,2

продукты

 

 

 

в том числе

 

 

 

метанол

0,15

0,3

2,4

этанол

5,9

11,1

88,8

н- пропанол

1,5

2,8

22,4

изопропапол

0,3

0,5

4,0

н-бутанол

0,45

0,8

6,4

изобутанол

0,1

0,2

1,6

втор-бутанол

0,05

0,1

0,8

спирты С5 и выше

0,2

0,4

3,2

альдегиды

0,45

0,8

6,4

ацетон

1,1

2,1

16,8

бутанон

0,3

0,6

4,8

пентанон-2

0,1

0,2

1,6

Органические кислоты

1,5

2,8

22,4