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Fischer-Tropsch-Synthese

Prozesse

Ein technischer Fischer-Tropsch-Prozess besteht aus drei Teilschritten:

  1. Synthesegaserzeugung und -reinigung (Entfernung von Schwefelverbindungen)
  2. Fischer-Tropsch-Synthese
  3. Produkttrennung und -aufarbeitung nach Siedefraktion und Funktionalität

Die eigentliche Fischer-Tropsch-Synthese wird bei Drücken zwischen 20 und 40 bar durchgeführt. Je nach Temperaturniveau unterteilt man Fischer-Tropsch-Prozesse in Tieftemperatur- und Hochtemperaturverfahren:

  • Tieftemperaturverfahren (210-250 ºC) zielen auf ein im Mittel langkettigeres Produkt (hohe Kettenwachstumswahrscheinlichkeit) und dienen vornehmlich der Herstellung von Mitteldestillat (Diesel) und Wachs.
  • Hochtemperaturverfahren (320-350 ºC) erzeugen ein wesentlich kurzkettigeres Produkt, welches hauptsächlich zur Benzinherstellung dient; weiterhin werden wichtige Wertprodukte für die chemische Industrie, wie α-Olefine und sauerstoffhaltige Verbindungen, erhalten.
Tab.1
Typische Produktzusammensetzungen (auf Kohlenstoffbasis) der beiden Verfahren
ProduktTieftemperaturverfahrenHochtemperaturverfahren
CH4 47
C2-C4-Olefine424
C2-C4-Paraffine46
Benzin1836
Mitteldestillat1912
Schweröl und Wachse489
Sauerstoffhaltige Verbindungen36

Produkte wie Methan oder kurzkettige gasförmige Paraffine, die keine Wertstoffe darstellen, können zurückgeführt und erneut zu Synthesgas umgesetzt werden. Zur Erhöhung der Mitteldestillatausbeute kann die bei der Tieftemperatur-FTS erhaltene Schweröl- und Wachsfraktion durch mildes hydrierendes Cracken in Mitteldestillat überführt werden.

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