Fischerov-Tropschov proces

z Wikipédie, slobodnej encyklopédie
Prejsť na: navigácia, hľadanie

Fischerov—Tropschov proces alebo syntéza podľa Fischera—Tropscha je katalyzovaná chemická reakcia, v ktorej sú oxid uhoľnatý a vodík, prípadne metán pri teplote 200–350°C a pod veľkým tlakom premieňané na rôzne kvapalné uhľovodíky. Obvyklé katalyzátory majú za základ železo a kobalt. Hlavným účelom tejto syntézy je výroba syntetickej náhrady ropy a syntetického oleja.

Pôvodná reakcia[upraviť | upraviť zdroj]

Pôvodnú Fisherovu—Tropschovu syntézu je možné popísať nasledujúcimi chemickými rovnicami:

\mathrm{CH_4 + \begin{matrix} \frac{1}{2} \end{matrix}\,O_2 \rarr 2\, H_2 + CO}
\mathrm{(2{\it n}+1)\,H_2 + {\it n}\,CO \rarr C_nH_{2{\it n}+2} + {\it n}\,H_2O}

Vzniknuté uhľovodíky môžu byť rozdelené frakčnou destiláciou a rafinované ako klasická ropa.

Oxid uhoľnatý a vodík sa dajú vyrobiť čiastočnou oxidáciou uhlia alebo biomasy. Zdrojom metánu môže byť napríklad zemný plyn.

Dejiny, súčasnosť a budúcnosť[upraviť | upraviť zdroj]

Franz Fischer a Hans Tropsche sa postarali o prvotný objav tejto reakcie. Od 20. rokoch 20. storočia sa uskutočnilo mnoho vylepšení pôvodnej syntézy a dnes sa toto označenie používa pre širokú paletu podobných reakcií.

Túto syntézu vo veľkej miere používalo Japonsko a nacistické Nemecko počas 2. svetovej vojny a Juhoafrická republika počas apartheidu, kedy tieto krajiny nemali prístup k rope a boli nútené vyrábať jej náhradu z uhlia.

V súčasnosti je jej význam nízky z dôvodov vysokých finančných nákladov a relatívne nízkej ceny klasickej ropy. Diskutuje sa o nutnosti jej opätovného širokého uplatnenia v budúcnosti, kedy sa začne ťažba klasickej ropy znižovať (pozri ropný vrchol).

O využití tejto metódy sa uvažuje tiež v prípade veľmi odľahlých nálezísk zemného plynu, čím by sa znížili náklady na transport.