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 Rheinpreuβen — Koppers) 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 |