费脱合成技术的研究进展

费脱合成技术的研究进展总第123期doi：10．3969／j．issn．1005—2798．2010．01．013费脱合成技术的研究进展刘海霞(潞安职业技术学院，山西长治046204)摘要：介绍了费脱合成技术的国内外研究现状，特别是在费脱合成技术中起关键作用的催化剂的研究进展，并对目前催化剂研究中存在的问题进行了探讨，为今后的研究提供一些建议。关键词：费托合成；催化剂；研究中图分类号：TQ54文献标识码：B文章编号：1005．2798(2010)0l一0034—02费托合成是一种把含碳物质经合成气转化为液体燃料的工业技术。近年来，随着该技术在南非SASOL公司及SHELL公司的大规模应用，越来越多的能源工业开始考虑应用该技术来解决由于石油资源匮乏和国内石油供应不足带来的一系列问题。因此，F—T合成技术成为许多国家开展煤的间接液化研制与开发的主要课题。在费托合成技术中，催化剂的研究和开发起着至关重要的作用。1发展现状将合成气经过催化剂作用转化为液态烃的方法是1923年由德国科学Frans—Fischer和HansTrop．sch发明的，简称F—T合成¨。所谓F—T合成，是CO在金属催化剂上发生非均相催化氢化反应，生成以直链烷烃和烯烃为主的混合物的过程。自从1902年P．Sabatier和J．D．Senderens发现了CO在Ni催化剂上氢化产生甲烷以来，F—T合成的发展得到了重大的改进和突破，在工业上得到了应用。1925年，Fischer和Tropsch在常温下合成高分子烃，并认为Co、Ni可能是最有发展前途的催化剂。从1927年起，为解决放大中存在的工程问题，人们进行了大量的研究工作。1935年，德国采用co催化剂实现了F—T合成的工业化。鲁尔化学公司进一步开发常压多级过程，于1936年第一批工厂投产，其生产能力为20万t／a。1937年，Fischer、Pichler和Kolbel同时发现在中压操作条件下，铁催化剂的性能得到了很大的改善。同年，在德国的工厂中，Fe催化剂在中压范围内成为Co催化剂的替代物。从1939年到二次大战后期，德国一直致力于铁系催化剂的开发研究。同时，由于担心石油危机的到来，美国对煤炭液化发生了浓厚的兴趣，美国矿物局、石油部及有关工业部门开展了F—T合成的研究工作，对于铁系催化剂进行了多方面的研究，终于使其成为工业化的催化剂。第二次世界大战