Преглед на кода на Процес на Фишер-Тропш

{{без източници}}
'''Процесът на Фишер-Тропш''' (или '''синтез на Фишер-Тропш''') е съвкупност от химически реакции, при които от [[въглероден оксид]] и [[водород]] се получава смес от (течни) [[въглеводород]]и.

При процеса се получават например синтетични [[двигателно масло|моторни масла]] или синтетични [[гориво|горива]]. Синтезът на Фишер-Тропш се радва на бурен интерес като източник на [[дизелово гориво]] с ниско съдържание на [[сяра]] и като средство за решаване на проблема с изчерпването на природния [[нефт]] и високата му цена.

== Описание на процеса ==
Синтезът на Фишер-Тропш включва няколко [[химична реакция|реакции]], при които се получават различни въглеводороди. Най-предпочитаните реакции дават [[алкан]]и:

<math> \mathrm{ (2n+1)H_2 + n CO \rightarrow C_nH_{2n+2} + nH_2O }</math>

с '''n''' тук е означено положително цяло число. Получаването на [[метан]] (n = 1) обикновено не е желано. Повечето от получените [[въглеводород]]и са нормални (с неразклонена верига) и са подходящи за дизелово гориво. При странични реакции се получават малки количества [[алкен]]и, [[алкохол]]и и други производни на въглеводородите, съдържащи кислородни атоми.

Синтеза на Фишер-Тропш се провежда обикновено в температурния интервал 150&nbsp;°C – 300&nbsp;°C. Високите [[температура|температури]] водят до по-висока скорост на химичните реакции, но благоприятстват образуването на метан. По тази причина температурата се поддържа в долната граница или средата на посочения интервал. Увеличението на [[налягане]]то води до по-висока скорост на превръщане и благоприятства образуването на въглеводороди с по-дълга въглеродна верига, като и двата ефекта са желателни. Обикновено налягането е в интервала от 1 до няколко десетки атмосфери. Още по-високите налягания увеличават инвестиционните разходи и водят до проблеми с [[катализатор]]а.

== Катализатор ==
При синтеза на Фишер-Тропш могат да се използват най-различни катализатори, но най-честите са преходни [[метал]]и като [[кобалт]], [[желязо]] или [[рутений]]. [[Никел]] също може да се използва, но той благоприятства образуването на метан. Кобалтовите катализатори имат висока активност, а желязото е по-подходящо при изходни смеси, бедни на водород. Наред с главния компонент в катализатора се съдържа и „подобрител“ (''промотер'') като например [[калий]] или [[Мед (елемент)|мед]]. Катализаторът е разположен на носител с висока специфична повърхност като [[силикагел]], [[алуминиев оксид]] или [[зеолит]].

== Изходни вещества ==
Като изходна суровина за процеса може да се използва [[природен газ]], [[въглища]] или [[биомаса]]. При използването на въглища или биомаса те трябва да се превърнат в смес от въглероден оксид и водород чрез т. нар. [[газификация]]. Получената по този начин смес от водород и въглероден монооксид има съотношение H<sub>2</sub>/CO около 0.7, докато желаното съотношение при синтеза на Фишер-Тропш е към 2. Затова към сместа се добавя вода, която реагира с въглеродния оксид, като дава водород и [[въглероден диоксид]].

== История ==
Оригиналният метод е предложен от Франц Фишер и Ханс Тропш от Института „Кайзер Вилхелм“ в [[Германия]] през 1920-те години. Оттогава са предложени значителен брой подобрения и модификации. През [[Втората световна война]] в Германия, която е бедна на [[нефт]] и газ, но богата на въглища, процесът е използван за задоволяване на нуждите от течни горива. Около 9% от горивата в Германия по време на световната война са добити по този метод. След войната получаването по този метод е неконкурентно заради високите разходи и ниската цена на нефта. По време на петролните кризи през 1970-те години, когато цената на нефта рязко се повишава, отново се появява интерес към този метод и се построяват редица пилотни инсталации. Тъй като през 1980-те години цената на нефта пада до нива около и под 20 $ за [[барел]], интересът към синтеза на Фишер-Тропш отново спаднал.

В [[РЮА]], която е богата на [[каменни въглища]], които се добиват направо от повърхността, от 1955 г. се използват инсталации за получаване на течни горива от въглища от държавната компания [[SASOL]]. Така например през 2006 г. около 30% от [[бензин]]а в РЮА е добит по този метод. В Бинтулу, [[Малайзия]], компанията „[[Шел]]“ получава течни горива по този метод, като използва за суровина природен газ. Други държави, в които се прилага методът, са например [[Катар]], [[Финландия]] и [[САЩ]].

{{Превод от |en|Fischer-Tropsch_process|484695907}}

[[Категория:Въглеводороди]]
[[Категория:Химични процеси]]
[[Категория:Химическа промишленост]]