Синтетическое топливо
Синтетическим называют жидкое углеводородное топливо, изготавливаемое искусственными методами не из нефти. Оно предназначено для двигателей внутреннего сгорания. Базовым сырьём для изготовления являются как твёрдые вещества — каменные и бурые угли, нефтяные сланцы, битуминозные пески, древесные опилки, так и газообразное топливо.
Переход с традиционного топлива на синтетическое не требует внесения корректировок в двигатели автомобилей. Топливо, изготовленное из биомассы (опилок), загрязняет атмосферу на 90 % меньше, чем нефтяное.
Сегодня производство синтетических жидких топлив из твёрдых и газообразных аналогов ограничивается достаточно высокой ценой, превосходящей стоимость нефтяных видов топлива в два раза. Однако расчёты показывают, что создание масштабных комплексов такой переработки позволит существенно снизить себестоимость «синтетики» и сделать её вполне конкурентоспособной. Во многих странах мира ведутся разработки применительно к местным ресурсам, наиболее дешёвым в своих регионах.
Производство синтетического топлива имеет достаточно большую историю. В больших промышленных масштабах синтетическое топливо из угля производилось в двух странах — в Германии с 1939 по 1945 год и в Южной Африке после второй мировой войны. Германия ввиду огромного дефицита нефти построила несколько заводов, перерабатывающих двумя методами твёрдое топливо в жидкое синтетическое. В отдельные годы потребление «синтетики» в стране доходило до 50 % потребности.
Южно-Африканская республика вынуждена была развить подобное производство синтетического топлива при введении в отношении страны международных санкций. Компания Sasol Limited за короткое время освоила два процесса превращения — угля в жидкость и газа в жидкость. После завершения процесса получения синтетической жидкости, подобной нефти по составу, её перерабатывали в бензин и дизельное топливо.
Технология получения синтетического топлива
По классическим канонам синтетическое топливо получают в двухстадийном процессе:
- получение синтетической «нефти» технологиями полукоксования, термического растворения, деструктивной гидрогенизации и другими;
- переработка «нефти» в необходимые виды нефтепродуктов.
В синтезе топлива участвует смесь из окиси углерода СО и водорода Н2. Они образуются в процессах газификации угля или конверсии природного газа. При высоких значениях температуры и давления синтез приводит к образованию жидкости (гидрогенизации). Введение катализаторов из железа, никеля или молибдена существенно увеличивает скорость гидрогенизации. Далее жидкость перерабатывают с получением топлива.
Перспективы развития
Разработка технологий создания синтетических видов топлива инициируется следующими соображениями:
- запасы нефти действительно когда-то закончатся;
- странам без нефтересурсов синтетическое топливо помогает повышать как ВВП, так и степень независимости от импортных поставок;
- запасов твёрдого топлива на Земле во много раз больше, чем нефти, поэтому производимое из него синтетическое сжиженное топливо может стать в своё время реальной заменой нефтяному;
- вред, наносимый экологии синтетическим топливом, меньше по сравнению с нефтяным.
Для удешевления стоимости синтеза жидкого топлива из угля и газа необходимо упрощение ряда технологий, среди которых:
- повышение производительности генераторов, перерабатывающих уголь, сланцы, природный газ;
- разработка новых видов катализаторов для процесса синтеза метанола;
- снижение давления в технологии ожижения до приемлемых 100 атмосфер.
Одна из проблем производства: на изготовление одного литра синтетического моторного топлива требуется до 7 литров воды.
Наиболее перспективными для синтеза жидкого топлива считаются бурые угли. Они имеют небольшую теплотворную способность и высокую влажность, горят плохо, не пользуются большим спросом, стоят недорого, поэтому идеально подходят для процесса сжижения. Синтетическое топливо — это будущее топливной экономики.
Звоните по номеру +7 (812) 426-10-10. С нами удобно, доставка 24/7
