1. 69
HYDROCARBON PROCESSING
№ 6 • июнь 2007Т Е Х Н О Л О Г И И
НЕФТЕГАЗОВЫЕ
теперерабатывающем и транспортном центре на По
бережье Техасского залива.
Технология. Биодизель в США производят в соот
ветствии с требованиями ASTM D 6751, а в Европе в
соответствии с EN 14214. Проблемы качества биоди
зеля были бичом для только что зарождающейся про
мышленности в ответственный момент, когда данные
о результатах испытаний были ограничены, произ
водство и принятие нового альтернативного топлива
основывалось на информации, передаваемой «из уст
в уста» и в значительной степени держалось на дове
рии. Требуются значительные инвестиции в техни
ческую оснащенность, технологию и испытательную
базу для получения надежного биотоплива. На фоне
нефтепереработки и нефтехимии с более чем 150
летней историей развития и совершенствования
BioSelect возникла как лидер технической способно
сти производства в недавно зародившейся отрасли
производства биодизельного топлива с гарантией
качества.
Публичная политика.Побудительныестимулыкак
на федеральном уровне, так и на уровне отдельных
штатов важны для находящейся в «младенческом воз
расте» отрасли промышленности с целью глубокого
внедрения и масштабности производства. По мере
развития производства биотоплив большое значение
будет иметь политическая поддержка для ускорения
процесса принятия этих топлив потребителями и об
щественностью. В частности:
• эффективным способом внедрения биотоплив
являются правительственные законодательные
и нормативные документы, регламентирующие
качество топлив, но при этом производствен
ные возможности и гарантии качества должны
подкреплять любой правительственный мандат;
такой политика оказалась эффективной в Ев
ропе;
• политика одобрения свободного доступа к тра
диционным распределительным каналам, вклю
чая нефтепроводы для смесей, а также поощ
рения производителей двигателей и конечных
потребителей, склоняющихся в пользу биотоп
лив;
• творцы политики должны четко представлять
себе экологические преимущества биодизеля на
основании «дорожных» испытаний в реальном
мире.
Перспективы поступательного движения.
DioSelect видит в биодизеле конкурентоспособное
топливо на рынке традиционных печных и дизельных
топлив. Являясь дополнением к традиционным иско
паемым топливам и обладая экономическими и эко
логическими преимуществами, биодизель может рас
считывать на привлекательное будущее. Наш подход
к получению топлива из гибкого сырья с возможнос
тью повсеместной организации производства позво
лит нам получить преимущества в острой конкурен
тной борьбе.
Подход BioSelect позволит поставлять высокока
чественное возобновляемое топливо широкому кру
гу потребителей при самых низких капитальных и эк
сплуатационных затратах и занять лидирующее по
ложение в этой растущей отрасли промышленности
и добиться общего успеха. Мы собрали самую силь
ную команду высококвалифицированных инженеров
и химиков, стремящихся к созданию продуктов, при
носящих добавленную стоимость и удовлетворение
требований потребителей. Мы находимся на пути к
созданию стандарта в области возобновляемых топ
лив.
У. Спенс, президент компании Galveston Bay
Biodiesel,L.P.,занимающийсявопросамиопе
ративного руководства и развития бизнеса.
Организатор группы Atlantic Methanol. До
этого занимал ряд ответственных постов в
компании BP и Amoco. Имеет степень бака
лавра в области химической технологии, ко
торую получил в технологическом
университете (Rose Hulman Institute of
Texnology), а также юридическую степень в
университетах Хьюстона и Стэнфорда.
СИНТЕТИЧЕСКИЕ
ТОПЛИВА
ПО ФИШЕРУ-ТРОПШУ
ПОЛУЧАЮТ ШИРОКОЕ
ПРИЗНАНИЕ
К. Эйджи, орпорация Syntroleum
19 сентября 2006 г. ВВС США и Syntroleum Corp.,
заложили важную веху на пути внедрения синтети
ческих реактивных топлив, получаемых в процессе
синтеза по Фишеру Тропшу (FT топливо). Бомбар
дировщик В 52, «летающая крепость», впервые был
заправлен синтетическим FT топливом Suntroleum
в смеси с обычным реактивным топливом в соотно
шении 50:50. По данным ВВС двигатели на этой
топливной смеси работали нормально. Это важ
ный шаг на пути применения альтернативных топ
лив в авиации и наземном автомобильном транс
порте.
Синтетические топлива на ранней стадии. Про
цесс FT превращает ситез газ (смесь водорода и СО)
в углеводороды. Технология была разработана и вне
дрена в промышленность в Германии перед Второй
Мировой войной. К концу войны в Германии было
девять заводов (суммарной мощностью около 16 тыс.
брл/сут), один во Франции, три в Японии и два за
вода находились в стадии строительства в Манд
журии. Все германские заводы в качестве сырья
использовали бурый уголь и кобальтовый катализа
тор.
После войны из за проблем мирового снабжения
нефтью были инициированы значительные исследо
вания, особенно в США и в Южной Африке, где в
1950 г. была создана компания Sasol. Компания снача
ла применяла реакторы со стационарным слоем и же
лезный катализатор для конверсии синтез газа, полу
чаемого из угля, в углеводороды. Позднее Sasol разра
ботала FT реакторы с псевдоожиженным слоем ката
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»

2. 70
HYDROCARBON PROCESSING
№ 6 • июнь 2007 Т Е Х Н О Л О Г И И
НЕФТЕГАЗОВЫЕ
лизатора и построила установки в г. Секанда, расши
рив мощность до 150 тыс. брл/сут.
В США научные исследования в области FT ха
рактеризовались периодами высокой активности, за
которыми следовали периоды полного пренебреже
ния, в зависимости от цен на нефть и прогнозов. Си
туация начала меняться в 80 х годах. Многие ком
пании в США и Европе начали глубокие исследова
ния, направленные на разработку FT технологии. В
1993 г. Sasol ввела в эксплуатацию трехфазный FT
реактор с суспендированным катализатором (slurry
bed reactor – SBR). В последнее время SBR стал при
меняться предпочтительно для производства
FT жидких топлив. В 2006 г. Sasol ввела в эксплуата
цию FT установку с SBR мощностью 34 тыс. брл/сут
в Катаре.
Дорога к топливам. Разработка технологии FT топ
лив началась в лаборатории компании Syntroleum в
1984 г. Процесс может использовать уголь, природный
газ или биомассу в качестве сырья с применением усо
вершенствованного кобальтового катализатора и SBR.
Кроме того, процесс обладает гибкостью, позволяю
щую использовать синтез газ, генерируемый в обыч
ных процессах (с применением чистого кислорода в
качестве сырья) или синтез газ, получаемый по дру
гим инновационным технологиям с применением воз
духа.
На девяти лабораториях SBR и реакторах со стаци
онарным слоем испытаны более 1000 потенциальных
FT катализаторов. Наиболее перспективные катали
заторы были полностью охарактеризованы и испыта
ны. На этом этапе были получены данные по кинети
ке и селективности катализатора для моделирования
крупномасштабной установки, которая была разрабо
тана и построена в Катооза – Catoosa Demonstration
Faciliry (CDF).
CDF – полностью интегрированная установка.
Она состоит из секции генерирования синтез газа,
двух последовательно соединенных FT установок и
секции облагораживания продукта для конверсии
первичных FT углеводородов в целевые продукты –
реактивное топливо, применяемое при испытании
на самолете В 52. Установки CDF находилась в экс
плуатации с 2003 по 2006 гг. В этот период сравнива
ли данные лабораторных и пилотных испытаний и
коррелировали с данными, полученными на полу
промышленной CDF установке для лучшего понима
ния влияния моделирования на гидродинамику ре
актора и эксплуатационные характеристики катали
затора.
Были выявлены и разрешены типичные пробле
мы, связанные с FT технологиями и SBR, включая се
парацию катализатора/парафина, химическую/ме
ханическую прочность катализатора, профили кон
центрации, активацию катализатора и поддержание
его активности, а также газораспределение и реку
перацию теплоты реакции в процессе многомесяч
ной эксплуатации CDF. На CDF были наработаны
400 тыс. галл целевых продуктов, включая дизельное
и реактивное топливо, которые были сначала испы
таны на стойкость при длительном хранении
на авиационных AVL устройствах, автобусных
DDC двигателях и двигателе Caterpillar модели
2004 г. После этого были проведены эксплуатацион
ные испытания на автобусах в Вашингтоне и Наци
ональном Денали Парке, а недавно испытания были
проведены на базе ВВС США. Во всех случаях были
отмечены превосходные эксплуатационные харак
теристики топлив и их улучшенные экологические
свойства.
Сравнение синтетических FT топлив с обычны
ми топливами. Если обычные топлива представля
ют собой сложную смесь углеводородов, включая
алифатические и ароматические углеводороды с
сотнями изомеров, то FT топлива очень галлогенны.
Основными продуктами, выходящими из SBR, явля
ются парафины, есть немного олефинов и полнос
тью отсутствует ароматика. Спектр продуктов ши
рок: от метанола до тяжелых углеводородов в пара
финовом диапазоне. После гидрирования и гидро
крекинга тяжелых углеводородов целевые дизель
ное топливо и реактивное топливо состоят исклю
чительно из линейных и разветвленных парафинов.
Это позволяет очень легко прогнозировать их эксп
луатационные характеристики и надежность, при
чем их можно смешивать с обычными топливами в
любой пропорции.
Цетановое число типового FT дизельного топли
ва составляет около 75, что намного выше, чем у
обычного дизельного топлива. Отсутствие арома
тики означает меньше вредных выбросов углеводо
родов, NOx, твердых частиц с отработавшими газа
ми. Эти свойства делают FT топлива идеальным
сырьем для улучшения качества традиционных топ
лив.
Ближайшее будущее. В ближайшем десятилетии,
вероятно, будут построены многочисленные FT уста
новки различной мощности с применением разного
сырья, включая природный газ из заброшенных (не
рентабельных) промыслов, уголь и различные биомас
сы. Этому будет способствовать продемонстрирован
ный успех FT технологии.
К. Эйджи, основатель, председатель Совета
директоров и главный технолог корпорации
Syntroleum. Выпускник Оклахомского уни
верситета, имеет ученую степень в области
химических технологий. М р Эйджи имеет
23 летний опыт работы в области энергети
ческой политики, является автором много
численных патентов.
Перевел Г. Лип ин
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»