23893 Obraz 6 (24)

. . wauRty procesów upłynnianie węgla przez uwodornienie

Protfukfcra upłynnienie wy? la przez bezpośrednie uwodornienie je* tzw. hydrogenlzet węglowy. Jeet on produktem euro* wym_# wymagejęeyis przetworzenie w celu a zyskania produktów gotowych. w«typny przerdb hydrogenizeta polega na jego rozdeetylowenlu (rye. 50), w wyniku czego otrzymuje eigi    ... _?vł,

-    frekcjg wrzęcę do temp. JH°C, t). ropy węglowy,    , ...    .

-    frakcję wrzycy w temp. J2»-500°C, która zawracane Jeet do procesu Jako olej obiegowy, wykorzystywany do wymieszania z węglem na stapia przygotowanie zawiesiny węglowej,

-    pozostełoód podestylacyjne (substenoje mineralne i nie przeroago-

weny węgiel), który przeznaczę eig do zgazowanle w celu uzyskania wodoru niezbgdnego w tym procesie.    • / *. et

Podstawowym celem uwodornienie węgla Jest otrzymania ropy węglowej, czyli frakcji hydrogenlzetu wrzycej ponilej J2S°C. Ropa wy głowa na gęetoóć nie większy ni* 0.97 g/om^, stosunek molowy w_?c wynoszycy 1.2S orsz óredniy mas? csystsczkowy 140. Pod względem chemicznym stanowi mieszaninę zwiyzkOw aromatycznych (40%) i naftenowych (45%). Wynika z tego, •e Jest one szczególnie przydatne jako surowiec do otrzymywania wysokooktanowych benzyn. Ropa węglowa zawiera> 0/2% siarki, do 1,0% azotu i do 4% tlenu. Pozbawienie jej tych niepożądanych domieszek zachodzi w procesie hydrorafinacji.. Końcowa przeróbka ropy wygiowaj polega na procesach hydrokrakowania, reformowania oraz destylacji frakcyjnej, dzięki czemu otrzymuje się z niej benzyny silnikowe, oleje napędowe, paliwa do silników odrzutowych oraz oleje opalowe. Możliwe jest równleł otrzymanie z ropy węglowej frakcji* benzen-toluen-ksyleny przydatnych w syntezie organicznej. 'Osięgana zazwyczaj ilośó ropy węglowej w metodzie bezpośredniego uwodornienia węgla wynosi ok. 50% wag. (w przeliczeniu na substancję suchy i bezpopiolowy).

3.1.4.2. Pośrednim upłynnienie węgla metodę FIschera-Tropscha

Istoty tej metody jeet zgazowanle węgla w podmuchu parowo-tlenowyn, utworzenie mieszaniny CO i n H, w odpowiednim stosunku i następnie synteza węglowodorów w podwyższonej temperaturze i w obecności katalizatorów. Ole metody rischera-Tropocha charakterystyczne jest całkowite termiczna destrukcja substancji organicznej węgle kamiennego Iai do uzyskania produktów gazowych), s następnie prowadzenie od podstaw odbudowy (syntezy) węglowodorów o pożądanym składzie.

Produkty otrzymywane w tym procesie pod względem składu chemicznego znacznie różnią alg od produktów uzyskiwanych przez bezpośrednie uwodornienie węgle. Stanowię mieszaninę zwlęzków parafinowych (nasyconych i

hftenasyconych) o niezbyt wysokiej liczbie

wartościowe w -funkcji* benzyny. Ich wartość jako benzyn nie jest dwta, przydatne aę natomiast do produkcji olejów napędowych.

■ w procesie Pischsrs-Tropacha zachodzę reakcjo między tlenkiem węęi«

1 wodorem, na przykładt

i - reakcje syntezy węglowodorów nasyconych, np.i

0 CO •    5 M, —* C*M_lo •    4 CO, ,

I    0 CO • II M, --    C.M*,    •    9 M,0 J

-    reakcje syntezy węglowodorów nienasyconych, np.i

0 CO • 12 M, -- C,Hj_s •' O M,D ,

0 CO •    4 H, -- C.M. • 4 CO, -

Metoda Fiechsra-Tropecha została wdrotona do przemysłu w latach trzydziestych w nieme z ech. W 1939 r. czynnych byle na świec le 14 zakładów przemysłowych, z czego 9 znajdowało się w Niemczech. Po II wojnie światowej, ze względu na nieopłacalność produkoji paliw płynnych tę natodę, zaniechano jej stosowania. W latach pięćdziesiątych metodę tę zainteresowano aię w RPA, kraju bogatym w tani węgiel kamienny i pozbawionym ropy naftowej. Od 1955 r. pracuje tam instalacja Sasol X, przerabia jęca 4 min t węgla rocznie. Węgiel kamienny poddaje aię tam zgotowaniu. a następnie z mieszaniny CO • r% M, wytwarza się paliwa płynne, w latach oeiemdzleniętych. wybudowano tam dwie następne instalacje (Sasol XX 1 Sasol XXX) o zdolności przerobowej po 12 min t węgla rocznie.

W poczętkowym okresie stosowania syntezy Flachęra-Tropecha proces prowadzono bescLśnieniowo, stosujęc katalizator kobaltowy w postaci stałego złoża. Rozwój procesu zwięzsny jest z wprowadzeniem tańszego katalizatora Żelazowego, podwyższeniem cienienia i zastosowaniem reaktorów z cyrkułujęcym strumieniem pylŁotego katalizatora. Obecnie w zakładach Sasol do ayntazy paliw płynnych stosują aię dwa typy reaktorowi

-    reaktory ARCE za stałym slotem katalizatora tolasowego pracajęce w temp. 220-250 C wykorzystajęc gaz w stosunku CO : 2 H_s.

-    reaktory Synthol z cyrkuLujęcym strumieniem pyllstego katalizatora żelazowego prscujęcs w temp. ok. 320°C na bazie gazu o składzie co : O H,-

W zależności od wariantu procesu powstaję produkty o rożnym składzie (,Łab. 40). Z nowoczesnych reaktorów Synthol uzyskuje aię wlękazę wydaj-noóó węglowodorów maloesęstoczkowych (gazowych i benzyn). w których obecne sę zwięzki nienasycone, rozgałęzione, a nawet aromatyczne. Ze starszych reaktorów ARGC otrzymuje się cięższo produktyi oleje napędowe i woski parafinowe, przy czym ich częsteczki maję najczęściej budowę 11-aiowę. Polęczenie takich dwóch odmian procesu Fischera-Tropscha pozwala na uzyskanie różnorodnych paliw i surowców chemicznych wyłącznie z węgla kamiennego.

190