Fischer Tropsch: festen Brennstoff mat flëssege Brennstoffer


Dësen Artikel mat Äre Frënn verbannen:

De Fischer Tropsch-Prozess zum Ofdreiwung e flëssege Brennstoffer

Schlësselwierder: Fischer, Trouscht, Prozess, Liquidatioun, Brennstoff, Feststoff, Flësseg, Kuel, Kuelestoff, Biomass, Synchronitéit, Syngas, Synthese, Brennstoff, Biokraftstoff, Agrofuels.

De Fischer Tropsch-Prozess ass e relativ komplexe Liquidatiounsprozess fir e festen oder gasfërme Brennstoff. An anere Wierder, et erméiglecht et e flëssege Brennstoff aus engem festen Brennstoff oder Gas ze kréien.

D'Interesse vum Liquidatiounsprozess ass evident: Hei sinn d'Haaptargumenter 2:

- e flëssege Brennstoffer allgemeng present e kalorientesche Wäert méi interessant assDat heescht, datt déi selwescht potenziell chemesch Energie méi e klengt Volumen brauch, wann de Brennstoff a flësseger Form als staark ass a méi esou fir de Gas. Dëst erlaabt de einfache Lagerung an den Transport.
Beispill: fir déi selwecht gelagert Energie, Holzpellets nennen iwwer 3,5 Mol méi Volumen wéi Brennöl.

- e flëssege Brennstoffer ass normalerweis vill méi einfach ze ignoréieren a erméiglecht et vill méi liicht Regulatioun. Dëst kann e fundamentale Critère sinn a verschidde Energiefelder wéi Transportn, zB.

De Fischer-Tropsch-Prozess (no Wikipedia)

De Fischer-Tropsch-Prozess ass eng chemesch Reaktioun fir Katalyse-Kuelemonoxid an Waasserstoff z'entwéckelen fir se zu Kiewewaarmstéck ze konvertéieren. Déi meescht üblech Katalysatoren ginn Eisen oder Kobalt.

D'Interesse vum Konversioun ass fir synchron synthetesch flëssege Brennstoff aus Kuel, Holz oder Gas z'erreechen. De Fischer-Tropsch-Wandel ass e ganz effiziente Prozesser am Beräich vun der Ausbezuelung, awer e ganz schwieregen Investitioune erfuerderlech, wat en ekonomesch an vulnerabel mécht fir Schwankungen am nidderege Präis vun engem Faak vu Ueleg ze maachen. Ausserdeem huet d'Synthesegasproduktiounsstufe (d'Mëschung aus H2 a CO) e relativ schlechte Rendement, wat d'Gesamtbeelegung vum Prozess penaliséiert.

Fischer-Tropsch-Gleichung

De Fischer-Tropsch-Prozess wéi seng zwee Erfinder entdeckt ass:

CH4 + 1 / 2O2 -> 2H2 + CO

(2n + 1) H2 + nCO-> CnH (2n + 2) + nH2O

D'Mëschung vum Kuelemonoxid a Waasserstoff gëtt als Synthesegas oder Syngas bezeechent. Déi entsteet Produktioun (synthetesch Roude oder Synchronitéit) ass raffinéiert fir de gewënschten syntheteschen Brennstoffer ze kréien.

Entstehung a Geschicht vun dësem Prozess (no Wikipedia)

D'Erfindung vum Fischer Tropsch-Prozess ass aus 1925 a gëtt zwee däitsche Fuerscher, Franz Fischer a Hans Tropsch, déi fir de Kaiser Wilhelm Institut (Däitschland) schaffen. Dëse Prozess baséiert op der katalytescher Reduktioun vun den Kuelemonoxid mat Waasserstoff, fir se zu Kiewewarcraft z'änneren. Seng Interesse ass, aus Kuel oder Gas produzéiert ze ginn, en syntheteschen Ueleg (Synchron), deen dann refinéiert fir synthetesch flësseg Brennstoffer (Synfuel) z'entwéckelen.

Déi Däitsch Hierkonft: 124 000 synthetesch Fässer pro Dag am 1944 ...

Dëse Prozess gouf vun Däitschland entwéckelt a betreffen, aarm an Ueleg- a Ölkolonie, awer reich an Kuel fir flëssege Brennstoff ze produzéieren, wat massiv duerch Däitschen a Japaner am Zweete Weltkrich gebraucht gouf. Dofir gouf déi éischt Pilotanlage vun der Ruhrchemie AGS op 1934 opgeriicht an an 1936 industrialiséiert.

Am Ufank vum 1944 produzéiert de Reich e puer 124 000 Fässer / Dag vu Fuele aus Kohle, déi méi wéi 90% vun hire Fluggesellschaften entsprëcht an méi wéi 50% vum totale Benzinverbrauch vun der Land.

De Bénier kritt nach ëmmer manner vu manner gudder Qualitéit (a virun allem Konsequenz) wéi de Brennstoff vu Petrolquellen, sou datt de Ingenieur d'Waasserinjektioun an d'Verhältnis vu relativ geréng Oktaanzahlen kompenséiert huet. Méi erfueren: Waasserinjektioun am Messerschmitt.

Dës Produktioun koumen aus 18 direkten Liquidatiouns Planzen, awer och 9 kleng FT Planzen, déi produzéiert e puer 14 000 Fässer / Dag.

... awer och a Japan

Japan huet och probéiert fir Brennstoffer aus Kohle ze produzéieren, déi Produktion war haaptsächlech duerch Kuelewaass vu wéieen Temperaturen, en effizienten awer einfache Prozess.

Allerdéngs, kaaft der Firma Mitsui eng Lizenz aus dem Fischer Tropsch Prozess Ruhrchemie dräi Fabrike vun Miike, Amagasaki an Takikawa ze bauen, déi ni hir t ginn Kapazitéit erreecht déi wéinst ass Problemer ze Design.

Am Joer 1944 produzéiert Japan 114 000 Tonnen Brennstoff aus Kohle, awer nëmmen 18.000 vun hinnen ginn gemat dem FT-Prozess. Zwësche 1944 an 1945 hunn déi däitsch a japanesch Fabriken alliéiert Bombardementen schlecht beschiedegt, an d'Majoritéit gouf nom Krich decontéiert.

D'Belaaschtung vun der Technologie no Krich war ausser an Südafrika

Däitsch Wëssenschaftler déi den FT-Prozess entwéckelt goufen vun den Amerikaner gefuer an si sinn aus hinnen an d'Vereenegte Staaten als Deel vun Operatiouns Paperclip geschickt. No der Strukturatioun vum Ölmarkt a vun de scharfen Tropfen vun de Präisser hunn d'USA d'Fuerschung verluecht an de Fischer-Tropsch-Prozess gouf an d'Uwendung.

Am 1950 Joer Ee, fonnt hien Interessi Südafrika: Länner mat räich Kuel Ressourcen, huet gebaut héich Cactus Minièren (Sasol) dass Fourniture CTL Unitéiten, deenen hir Produktioun baséiert op Zwee getrennte Fischer Tropsch Syntheses:
- Argeprozess (entwéckelt vu Ruhrchemie-Lurgi) fir d'Produktioun vu héich-siedegen Kohlewasserstoff wéi Gasöl a Waaxis.
- Syntholprozess fir d'Produktioun vu Kuelewaarbonen mat ënneschte Siedepunkt, wéi Benzin, Aceton an Alkoholen.

D'Produktioun war ausreedend fir hir Versuergung vu Stroossenverbrauch.

Always Gebrauch haut

Am 2006 sinn dës Unitéiten ëm e Drëttel vun de Südafrika Bedierfnisser, a Sasol ass ee vun de weltgréisste Spezialisten am Bereich.

Nodeem den éischte Schock vum 1973, deen d'Steigerung vum Präis vun Rohproduzent verursaacht huet, versicht etlech Entreprisen an d'Fuerscher de Grondprozess vum Fischer-Tropsch ze verbesseren, deen eng grouss Varietéit ähnlech Prozesser huet , gruppéiert ënnert der Fischer-Tropsch Synthese oder de Fischer-Tropsch Chemiekomponente.

E B-52 deen an den USA flitt

Zënter den 2000 Joer ass de Prozess dorop aus wirtschaftlechen Interessi. Sou ofgestëmmt der US Chiffer vun Verdeedegung am September 2005 der Entwécklung vun engem llt Industrie baséiert op US Energie Ressourcen Ausbeutung vun Kuel Brennstoff via de Fischer-Tropsch Prozess ze produzéieren an esou net ofhängeg vun externe Ressourcen fir hir eegene Bedierfnisser.



Zënter 2006, e B52 vun der US Air Force produzéiert Tester mat Fischer-Tropsch Brennstoff, gemëscht mat 50% oder pure. Elo ass et e Succès deen den US Militär erlaben et strategesch Onofhängegkeet fir seng militärescht Brennstoffer erëm z'erreechen.

Econologesch a nohalteg Applikatiounen

Liquefying Kohle oder Gas maacht oder guer keen Ënnerscheed zu der Treibhauseffekt an der Ausschöpfung vu fossilen Ressourcen, jo; De Kuel gëtt fréier oder spéider an d'Atmosphär verëffentlecht an déi natierlech Ressource déi net erneierbar ass.

Et ass ganz anescht wéi de Fischer-Tropsch-Prozess vu Biomass, Biogas oder souguer ökologesch Industrieabfäll.

Sou de generelle Prinzip vun der Fischer-Tropsch Reaktioun huet zanter dem Ufank immens diversifizéiert, an huet Gebuert zu méi Allgemeng Prozesser an Nimm wéi CtL (Kuel ze Flëssegkeeten), GTL (Gas ze Flëssegkeeten) mee virun allem BtL (Biomass zu Liquids). Et ass dee leschten Sektor, deen besonnesch an der Ekologie entwéckelt ass.

Vill Organisatiounen, ënnert anerem CEA, schaffen am Moment fir d'Konvertéierung vu Prozesser ze verbesseren, well d'Energieeffizienz vun dëser Technologie och e Schwachpunkt ass.

Beispill, Verflossung vun engem industriellen Offall vun enger däitscher Firma (publizéiert am Autoplus am November 2005):

Fischer Tropsch am Autoplus

Méi erfueren:

- Liquefaction vun der Biomass vum CEA
- Eng aner Liquidatioun vu Kuel: de Makhonnine Prozess
- D'Energiemix, d'EnergieLösung vun der Zukunft?


Facebook Kommentaren

Hannerlooss eng Bemierkung

Är E-Mail-Adress gëtt net publizéiert ginn. Néideg Felder sinn markéiert *