Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Сжижение угля - это процесс превращения угля в жидкие углеводороды: жидкое топливо и нефтехимию . Этот процесс часто известен как «Уголь в X» или «Углерод в X», где X может быть множеством различных углеводородных продуктов. Однако наиболее распространенной технологической цепочкой является «Уголь - жидкое топливо» (CTL). [1]

Историческая справка [ править ]

Изначально ожижение угля было разработано в начале 20 века. [2] Самый известный процесс CTL - синтез Фишера-Тропша (FT), названный в честь изобретателей Франца Фишера и Ганса Тропша из Института кайзера Вильгельма в 1920-х годах. [3] Синтез FT является основой технологии непрямого ожижения угля (ICL). Фридрих Бергиус , также немецкий химик, изобрел прямое ожижение угля (DCL) как способ превращения лигнита в синтетическое масло в 1913 году.

Сжижение угля было важной частью четырехлетнего плана Адольфа Гитлера на 1936 год и стало неотъемлемой частью немецкой промышленности во время Второй мировой войны . [4] В середине 1930-х годов такие компании, как IG Farben и Ruhrchemie, начали промышленное производство синтетического топлива из угля. Это привело к созданию двенадцати установок DCL с использованием гидрогенизации и девяти установок ICL с использованием синтеза Фишера-Тропша к концу Второй мировой войны. В целом CTL обеспечивала 92% авиационного топлива Германии и более 50% нефти в 1940-х годах. [2]Установки DCL и ICL эффективно дополняли друг друга, а не конкурировали. Причина этого в том, что гидрогенизация угля дает высококачественный бензин для авиации и двигателей, в то время как синтез FT в основном дает высококачественное дизельное топливо, смазочное масло и парафин вместе с некоторыми меньшими количествами более низкого качества автомобильного бензина. Установки DCL также были более развиты, так как лигнит - единственный уголь, доступный во многих частях Германии - лучше работал с гидрогенизацией, чем с синтезом FT. После войны Германии пришлось отказаться от производства синтетического топлива, поскольку это было запрещено Потсдамской конференцией в 1945 году [4].

Южная Африка разработала свою собственную технологию CTL в 1950-х годах. Южноафриканская корпорация угля, нефти и газа ( Sasol ) была основана в 1950 году в рамках процесса индустриализации, который правительство Южной Африки считало важным для непрерывного экономического развития и автономии. [5] Однако у Южной Африки не было внутренних запасов нефти, и это делало страну очень уязвимой для перебоев в поставках извне, хотя и по разным причинам в разное время. Sasol был успешным способом защитить платежный баланс страны от растущей зависимости от иностранной нефти. В течение многих лет его основным продуктом было синтетическое топливо, и этот бизнес пользовался значительной государственной защитой в Южной Африке во время апартеида.лет за его вклад в энергетическую безопасность страны . [6] Хотя, как правило, добывать нефть из угля было намного дороже, чем из натуральной нефти, политическая, а также экономическая важность достижения как можно большей независимости в этой сфере была достаточной, чтобы преодолеть любые возражения. Первые попытки привлечь частный капитал, иностранный или отечественный, не увенчались успехом, и только при государственной поддержке можно было начать сжижение угля. CTL продолжал играть жизненно важную роль в национальной экономике Южной Африки, обеспечивая около 30% ее внутреннего спроса на топливо. демократизацияЮжная Африка в 1990-х годах заставила Sasol искать продукты, которые могли бы оказаться более конкурентоспособными на мировом рынке; в новом тысячелетии компания сосредоточила свое внимание в первую очередь на нефтехимическом бизнесе, а также на усилиях по переработке природного газа в сырую нефть ( GTL ), используя свой опыт в синтезе Фишера-Тропша.

Технологии CTL неуклонно совершенствовались со времен Второй мировой войны. Техническое развитие привело к появлению множества систем, способных обрабатывать широкий спектр типов угля. Однако было создано лишь несколько предприятий, основанных на производстве жидкого топлива из угля, большинство из которых основано на технологии ICL; наиболее успешным был Sasol в Южной Африке. CTL также вызвала новый интерес в начале 2000-х как возможный вариант смягчения последствий для снижения зависимости от нефти, в то время как рост цен на нефть и опасения по поводу пикового уровня добычи нефти заставили планировщиков переосмыслить существующие цепочки поставок жидкого топлива.

Методы [ править ]

Конкретные технологии сжижения обычно делятся на две категории: процессы прямого (DCL) и непрямого сжижения (ICL). Прямые процессы основаны на таких подходах, как карбонизация , пиролиз и гидрирование . [7]

Процессы непрямого сжижения обычно включают газификацию угля до смеси окиси углерода и водорода , часто известной как синтез-газ или просто синтез-газ . С помощью процесса Фишера-Тропша синтез-газ превращается в жидкие углеводороды. [8]

Напротив, процессы прямого сжижения превращают уголь в жидкости напрямую, без необходимости полагаться на промежуточные этапы, путем разрушения органической структуры угля с применением растворителя-донора водорода , часто при высоких давлениях и температурах. [9] Поскольку жидкие углеводороды обычно имеют более высокое молярное соотношение водорода и углерода, чем угли, как в технологиях ICL, так и в технологиях DCL должны использоваться процессы гидрирования или удаления углерода.

В промышленных масштабах (например, тысячи баррелей в день) установка по сжижению угля обычно требует многомиллиардных капитальных вложений. [10]

Процессы пиролиза и карбонизации [ править ]

Существует ряд процессов карбонизации. Превращение карбонизации обычно происходит путем пиролиза или деструктивной перегонки . Производит конденсируемую каменноугольную смолу , нефть и водяной пар, неконденсируемый синтетический газ и твердый остаток - полукокс .

Типичным примером карбонизации является процесс Каррика . В этом процессе низкотемпературной карбонизации уголь нагревают при температуре от 680 ° F (360 ° C) до 1380 ° F (750 ° C) в отсутствие воздуха. Эти температуры оптимизируют производство каменноугольных смол, более богатых более легкими углеводородами, чем обычная каменноугольная смола. Однако любые производимые жидкости в основном являются побочным продуктом, а основным продуктом является полукокс - твердое и бездымное топливо. [2]

Процесс COED, разработанный FMC Corporation , использует псевдоожиженный слой для обработки в сочетании с повышением температуры через четыре стадии пиролиза. Тепло передается горячими газами, образующимися при сгорании части полученного полукокса. Модификация этого процесса, COGAS Process, включает добавление газификации полукокса. [11] Процесс TOSCOAL, аналог процесса ретортации сланца TOSCO II и процесса Lurgi – Ruhrgas , который также используется для добычи сланцевого масла , использует горячие рециркулируемые твердые частицы для передачи тепла. [11]

Жидкие выходы пиролиза и процесса Каррика обычно считаются слишком низкими для практического использования в производстве синтетического жидкого топлива. [12] Получающиеся в результате пиролиза каменноугольные смолы и масла обычно требуют дополнительной обработки, прежде чем они могут быть использованы в качестве моторного топлива; они обрабатываются гидроочисткой для удаления серы и азота , после чего их окончательно перерабатывают в жидкое топливо. [11]

Таким образом, экономическая жизнеспособность этой технологии сомнительна. [10]

Процессы гидрирования [ править ]

Фридрих Бергиус
Смотрите также: процесс Бергиуса

Одним из основных методов прямого преобразования угля в жидкости путем гидрогенизации является процесс Бергиуса , разработанный Фридрихом Бергиусом в 1913 году. В этом процессе сухой уголь смешивается с тяжелой нефтью, возвращаемой из процесса. В смесь обычно добавляют катализатор . Реакция протекает при температуре от 400 ° C (752 ° F) до 500 ° C (932 ° F) и давлении водорода от 20 до 70  МПа . Реакцию можно резюмировать следующим образом: [7]

После Первой мировой войны в Германии было построено несколько заводов по этой технологии; эти заводы широко использовались во время Второй мировой войны для снабжения Германии горюче-смазочными материалами. [13] Процесс Kohleoel, разработанный в Германии компаниями Ruhrkohle и VEBA , использовался на демонстрационной установке производительностью 200 тонн бурого угля в сутки, построенной в Ботропе , Германия. Эта установка работала с 1981 по 1987 год. В этом процессе уголь смешивается с рециркулирующим растворителем и железным катализатором. После предварительного нагрева и повышения давления добавляется H 2 . Процесс протекает в трубчатом реакторе при давлении 300 бар (30 МПа) и температуре 470 ° C (880 ° F). [14]Этот процесс также был исследован SASOL в Южной Африке.

В 1970-х и 1980-х годах японские компании Nippon Kokan , Sumitomo Metal Industries и Mitsubishi Heavy Industries разработали процесс NEDOL. В этом процессе уголь смешивается с рециклируемым растворителем и синтетическим катализатором на основе железа; после предварительного нагрева добавляют H 2 . Реакция протекает в трубчатом реакторе при температуре от 430 ° C (810 ° F) до 465 ° C (870 ° F) и давлении 150-200 бар. Добываемая нефть имеет низкое качество и требует интенсивной переработки. [14]Процесс H-Coal, разработанный Hydrocarbon Research, Inc. в 1963 году, смешивает пылевидный уголь с рециркулируемыми жидкостями, водородом и катализатором в реакторе с кипящим слоем. Преимущества этого процесса заключаются в том, что растворение и облагораживание нефти происходят в одном реакторе, продукты имеют высокое соотношение H / C и быстрое время реакции, а основными недостатками являются высокий выход газа (в основном это процесс термического крекинга), высокий расход водорода и ограничение использования масла только в качестве котельного из-за примесей. [11]

Процессы SRC-I и SRC-II (рафинированный уголь) были разработаны компанией Gulf Oil и реализованы в качестве пилотных установок в США в 1960-х и 1970-х годах. [14]

Корпорация Nuclear Utility Services Corporation разработала процесс гидрогенизации, который был запатентован Уилбурном С. Шредером в 1976 году. В процессе использовался высушенный пылевидный уголь, смешанный с молибденовыми катализаторами, составляющими примерно 1 вес . [7] Гидрирование происходило с использованием синтез-газа при высокой температуре и давлении, полученного в отдельном газогенераторе. В конечном итоге в результате процесса был получен синтетический сырой продукт, нафта , ограниченное количество газа C 3 / C 4 , легкие жидкости средней массы (C 5 -C 10 ), подходящие для использования в качестве топлива, небольшие количества NH 3 и значительные количества CO. 2 . [15]Другими одностадийными процессами гидрогенизации являются процесс донорского растворителя Exxon, процесс высокого давления Имхаузена и процесс хлорида цинка Conoco. [14]

Существует также ряд двухстадийных процессов прямого ожижения; однако после 1980-х только каталитический двухступенчатый процесс сжижения, модифицированный из процесса H-угля; Процесс экстракции жидким растворителем компании British Coal ; и Японский процесс сжижения бурого угля. [14]

Китайская угледобывающая компания Shenhua в 2002 году решила построить завод прямого сжижения в Эрдосе, Внутренняя Монголия ( Erdos CTL ), с производительностью 20 тысяч баррелей в день (3,2 × 10 3  м 3 / сут) жидких продуктов, включая дизельное топливо, сжиженный нефтяной газ (LPG) и нафта (петролейный эфир). Первые испытания были проведены в конце 2008 года. Вторая и более продолжительная испытательная кампания была начата в октябре 2009 года. В 2011 году Shenhua Group сообщила, что завод прямого сжижения работал непрерывно и стабильно с ноября 2010 года, и что Shenhua произвел 800 единиц. млн юаней (125,1 млн долларов США) прибыли до налогообложения за первые шесть месяцев 2011 года по проекту. [16]^

Корпорация Chevron разработала процесс, изобретенный Джоэлем В. Розенталем, названный процессом сжижения угля Chevron (CCLP). [17] Он уникален благодаря тесному взаимодействию некаталитического диссольвера и каталитической установки гидрообработки . Полученная нефть имела уникальные свойства по сравнению с другими каменноугольными маслами; он был легче и содержал гораздо меньше примесей гетероатомов. Этот процесс был увеличен до уровня 6 тонн в день, но это не было коммерчески доказано.

Косвенные процессы преобразования [ править ]

См. Также: Процесс Фишера-Тропша и Газ в жидкости

Процессы непрямого ожижения угля (ICL) проходят в два этапа. На первом этапе уголь превращается в синтез-газ (очищенную смесь газов CO и H 2 ). На втором этапе синтез-газ превращается в легкие углеводороды с использованием одного из трех основных процессов: синтез Фишера – Тропша, синтез метанола с последующим превращением в бензин или нефтехимические продукты и метанирование . Процесс Фишера – Тропша - самый старый из процессов ICL.

В процессах синтеза метанола синтез- газ превращается в метанол , который затем полимеризуется в алканы на цеолитном катализаторе. Этот процесс под названием MTG (MTG означает «метанол в бензин») был разработан компанией Mobil в начале 1970-х годов и проходит испытания на демонстрационном предприятии Jincheng Anthracite Mining Group (JAMG) в Шаньси, Китай. На основе этого синтеза метанола Китай также развил сильную промышленность по переработке угля в химикаты, производящие олефины , MEG , DME и ароматические углеводороды .

Реакция метанирования превращает синтез-газ в заменитель природного газа (SNG). Завод газификации Great Plains в Беуле, Северная Дакота, представляет собой предприятие по переработке угля в SNG, производящее 160 миллионов кубических футов в день SNG, и находится в эксплуатации с 1984 года. [18] Несколько заводов по переработке угля в SNG находятся в эксплуатации или в проекте в Китае, Южной Корее и Индии.

В другом применении газификации водород, извлеченный из синтетического газа, реагирует с азотом с образованием аммиака . Затем аммиак вступает в реакцию с диоксидом углерода с образованием мочевины . [19]

Вышеупомянутые примеры промышленных установок, основанных на процессах непрямого сжижения угля, а также многие другие, не перечисленные здесь, в том числе находящиеся на этапах планирования и строительства, приведены в таблице Мировой базы данных по газификации Совета по технологиям газификации. [20]

Соображения по охране окружающей среды [ править ]

Основная статья: Воздействие угольной промышленности на окружающую среду

Обычно процессы сжижения угля связаны со значительными выбросами CO 2 в процессе газификации или с выработкой необходимого технологического тепла и электричества, вводимого в реакторы сжижения [10], таким образом выделяя парниковые газы, которые могут способствовать антропогенному глобальному потеплению . Это особенно верно, если ожижение угля проводится без каких-либо технологий улавливания и хранения углерода . [21] Существуют технически осуществимые конфигурации установок CTL с низким уровнем выбросов. [22]

Еще одним неблагоприятным воздействием на окружающую среду является высокий расход воды в реакции конверсии водяного газа или паровой конверсии метана . [10]


Контроль выбросов CO 2 на Erdos CTL , заводе во Внутренней Монголии с демонстрационным проектом по улавливанию и хранению углерода , включает закачку CO 2 в соленый водоносный горизонт бассейна Erdos со скоростью 100 000 тонн в год. [23] [ необходим сторонний источник ] По состоянию на конец октября 2013 года накопленное количество закачанного CO 2 с 2010 года составило 154 000 тонн , что достигло или превысило расчетное значение. [24] [ необходим сторонний источник ]

Например, в Соединенных Штатах, возобновляемое топливо стандарта и стандарта с низким содержанием углерода топлива , такие как принятый в штате Калифорния отражает растущий спрос на низкий углеродный след топлива. Кроме того, законодательство США ограничивает использование военными альтернативного жидкого топлива только теми видами топлива, у которых в течение жизненного цикла выбросы парниковых газов меньше или равны выбросам их обычного нефтяного эквивалента, как того требует Раздел 526 Энергетической независимости. и Закон о безопасности (EISA) 2007 года. [25]

Исследования и разработки в области ожижения угля [ править ]

У вооруженных сил Соединенных Штатов есть активная программа по продвижению использования альтернативных видов топлива [26], и использование огромных внутренних запасов угля в США для производства топлива путем сжижения угля имело бы очевидные экономические преимущества и преимущества безопасности. Но из-за более высокого углеродного следа топлива от сжижения угля сталкиваются с серьезной проблемой сокращения выбросов парниковых газов в течение жизненного цикла до конкурентного уровня, что требует непрерывных исследований и разработок технологий сжижения для повышения эффективности и сокращения выбросов. Необходимо будет продолжить ряд направлений исследований и разработок, в том числе:

  • Улавливание и хранение углерода, включая повышение нефтеотдачи и методы CCS для компенсации выбросов как от синтеза, так и от использования жидкого топлива из угля,
  • Смеси угля / биомассы / природного газа для сжижения угля: использование углеродно-нейтральной биомассы и богатого водородом природного газа в качестве совместного сырья в процессах сжижения угля имеет значительный потенциал для снижения выбросов парниковых газов в течение жизненного цикла топливных продуктов до конкурентных диапазонов.
  • Водород из возобновляемых источников энергии: потребность в водороде в процессах сжижения угля может быть обеспечена за счет возобновляемых источников энергии, включая ветер, солнце и биомассу, что значительно снижает выбросы, связанные с традиционными методами синтеза водорода (такими как паровой риформинг метана или угольная газификация), и
  • Улучшения процессов, такие как интенсификация процесса Фишера-Тропша, гибридные процессы сжижения и более эффективные технологии разделения воздуха, необходимые для производства кислорода (например, разделение кислорода на основе керамической мембраны).

С 2014 года министерство энергетики США и министерство обороны сотрудничают в поддержке новых исследований и разработок в области сжижения угля для производства жидкого топлива военного назначения с упором на реактивное топливо, которое было бы экономически эффективным. и в соответствии с разделом 526 EISA. [27] Проекты, осуществляемые в этой области, описаны в области исследований и разработок передового синтеза топлива Национальной лаборатории энергетических технологий Министерства энергетики США в Программе «Уголь и угольная биомасса в жидкости» .

Каждый год исследователь или разработчик в области переработки угля награждается отраслью наградой World Carbon To X Award . Лауреатом Премии 2016 г. стал г-н Джона Пиллэй, исполнительный директор по газификации и CTL, Jindal Steel & Power Ltd (Индия). Лауреатом премии 2017 года стал д-р Яо Минь, заместитель генерального директора Shenhua Ningxia Coal Group (Китай). [28]

С точки зрения коммерческого развития, конверсия угля переживает сильное ускорение. [29] Географически наиболее активные проекты и недавно введенные в эксплуатацию предприятия расположены в Азии, в основном в Китае, в то время как американские проекты были отложены или отменены из-за разработки сланцевого газа и сланцевой нефти.

Заводы и проекты по сжижению угля [ править ]

Мировые (неамериканские) проекты из угля в жидкое топливо [ править ]

Мировые (неамериканские) проекты из угля в жидкое топливо [20] [30]
ПроектРазработчикЛокацииТипТоварыНачало работы
Sasol Synfuels II (запад) и Sasol Synfuels III (восток)Sasol (Pty) Ltd.Секунда, Южная АфрикаCTL160 000 баррелей в сутки; основные продукты бензин и легкие олефины (алкены)1977 (II) / 1983 (III)
Завод прямого сжижения угля ShenhuaШэньхуа ГруппаЭрдош, Внутренняя Монголия, КитайCTL (прямое сжижение)20000 баррелей в сутки; основные продукты дизельное топливо, сжиженный углеводородный газ, нафта2008 г.
Завод Yitai CTLYitai Coal Oil Manufacturing Co., Ltd.Ордос, Чжунгер, КитайCTL160 000 т / год жидкости Фишера-Тропша2009 г.
Завод Jincheng MTGJincheng Anthracite Mining Co., Ltd.Цзиньчэн, КитайCTL300000 т / год метанола из процесса MTG2009 г.
Sasol SynfuelsSasol (Pty) Ltd.Секунда, Южная АфрикаCTL3 960 000 (Нм 3 / сут) производительность синтез-газа; Жидкости Фишера-Тропша2011 г.
Завод CTL в Шаньси ЛуаньShanxi Lu'an Co. Ltd.Луань, КитайCTL160 000 т / год жидкости Фишера-Тропша2014 г.
Завод ICM по производству угля для жидкостейООО «Промышленная корпорация Монголии» (ICM)Тугруг Нуур, МонголияCTL13 200 000 (Нм 3 / сут) производительность синтез-газа; бензин2015 г.
Завод Yitai Yili CTLYitai Yili Energy Co.Или, КитайCTL30 000 баррелей в день жидкости Фишера – Тропша2015 г.
Завод Yitai Ordos CTL, этап IIYitaiОрдос, Чжунджер-Далу, КитайCTL46 000 баррелей в сутки жидкости Фишера – Тропша2016 г.
Завод Yitai Ürümqi CTLYitaiГуаньцюаньбао, Урунци, КитайCTL46 000 баррелей в сутки жидкости Фишера – Тропша2016 г.
Проект CTL Шэньхуа НинсяShenhua Group Corporation LtdКитай, Иньчуань, НинсяCTL4 миллиона тонн дизельного топлива и нафты в год2016 г.
Проект Celanese Coal / EthanolCelanese Corporation - совместное предприятие PT PertaminaИндонезия, Калимантан или СуматраCTL1,1 млн т угля / год для производства этанола2016 г.
Чистая углеродная промышленностьЧистая углеродная промышленностьМозамбик, провинция ТетеПреобразование угольных отходов в жидкие65000 баррелей в сутки топлива2020 г.
Проект АркарингаАльтона ЭнерджиАвстралия, ЮжнаяCTL30 000 баррелей в сутки, фаза I 45 000 баррелей в сутки + 840 МВт, фаза IITBD

Проекты из угля в жидкое топливо США [ править ]

Проекты из угля в жидкое топливо в США [20] [31]
ПроектРазработчикЛокацииТипТоварыПоложение дел
Адамс Форк Энерджи - TransGas WV CTLСистемы развития Трансгаза (TGDS)Округ Минго, Западная ВирджинияCTL7500 т / сутки угля, 18000 баррелей в сутки бензина и 300 баррелей в сутки сжиженного газаОперации 2016 или новее
American Lignite Energy (он же Coal Creek Project)American Lignite Energy LLC (North American Coal, Headwaters Energy Services)Маклин Каунти, Северная ДакотаCTL11,5 млн тонн лигнита в год на 32000 баррелей в сутки неопределенного топливаЗадержано / Отменено
Belwood Coal-to-Liquids Project (Натчез)RentechНатчез, МиссисипиCTLНефтяной кокс до сверхчистого дизельного топлива до 30 000 баррелей в суткиЗадержано / Отменено
Проект CleanTech EnergyКорпорация синтетического топлива США (USASF)ВайомингСинтетическая нефть30,6 млн баррелей синтетической нефти в год (или 182 млрд кубических футов в год)Планирование / финансирование не обеспечено
Проект по переработке угля в жидкости на входе Cook (также известный как Beluga CTL)AIDEA и природные ресурсы Аляски для жидкостейКук-Инлет, АляскаCTL16 миллионов тонн в год угля до 80 000 баррелей в сутки дизельного топлива и нафты; CO 2 для увеличения нефтеотдачи; Электрогенерация 380 МВтЗадержано / Отменено
Установка газификации ДекатурБезопасная энергияДекейтер, ИллинойсCTL1,5 миллиона тонн в год высокосернистого угля марки ИЖ, производящего 10 200 баррелей в день высококачественного бензинаЗадержано / Отменено
Завод East DubuqueRentech Energy Midwest Corporation (REMC)East Dubuque, ИллинойсCTL, полигенерация1000 т / сутки аммиака; 2000 баррелей в сутки чистого топлива и химикатовЗадержано / Отменено
FEDC Healy CTLКорпорация экономического развития Фэрбенкс (FEDC)Фэрбенкс, АляскаCTL / GTL4,2–11,4 млн т / год Добытый уголь; ~ 40 тыс. Баррелей жидкого топлива в сутки; 110 МВтПланирование
Freedom Energy Diesel CTLООО «Фридом Энерджи Дизель»Морристаун, ТеннессиGTLНеопределенныйЗадержано / Отменено
Future Fuels Kentucky CTLFuture Fuels, Kentucky River PropertiesОкруг Перри, КентуккиCTLНе указано. Уголь в метанол и другие химикаты (поставка более 100 млн т угля)Активный
Хантон "Зеленый нефтеперерабатывающий завод" CTLHunton EnergyФрипорт, ТехасCTLБитум сырой нефти до 340 000 баррелей в сутки для реактивных двигателей и дизельного топливаЗадержано / Отменено
Проект чистого топлива в ИллинойсеАмериканское топливо с чистым углемКоулс Каунти, ИллинойсCTL4,3 миллиона тонн в год угля / биомассы до 400 миллионов тонн в год дизельного и реактивного топливаЗадержано / Отменено
Лима Энерджи ПроектКорпорация синтетического топлива США (USASF)Лима, ОгайоIGCC / SNG / H 2 , полигенерацияТри этапа: 1) 2,7 млн ​​баррелей нефтяного эквивалента (барр. Н. Э.), 2) расширение до 5,3 млн барр. Н. Э. (3) расширение до 8,0 млн барр. Н. Э. (47 млрд куб. Фут / год), 516 МВтАктивный
Многие звезды CTLАвстралийско-американская энергетическая компания (Terra Nova Minerals или Great Western Energy), Crow NationОкруг Биг-Хорн, МонтанаCTLПервая фаза: 8000 баррелей в сутки жидкостиАктивен (нет новой информации с 2011 г.)
Топливно-энергетический проект лекарственного лукаDKRW Advanced FuelsКарбон Каунти, ВайомингCTL3 миллиона тонн угля в год на 11 700 баррелей в сутки бензинаЗадержано / Отменено
NABFG Weirton CTLСевероамериканская группа биотопливаВиртон, Западная ВирджинияCTLНеопределенныйЗадержано / Отменено
Центр Rentech Energy на Среднем ЗападеRentech Energy Midwest Corporation (REMC)East Dubuque, ИллинойсCTL1250 баррелей в сутки дизельЗадержано / Отменено
Соглашение о совместной разработке Rentech / Peabody (JDA)Rentech / Peabody CoalКентуккиCTL10 000 и 30 000 баррелей в деньЗадержано / Отменено
Rentech / Peabody MinemouthRentech / Peabody CoalМонтанаCTL10 000 и 30 000 баррелей в деньЗадержано / Отменено
Secure Energy CTL (также известный как MidAmericaC2LMidAmericaC2L / SiemensОкруг Маккракен, КентуккиCTL10 200 баррелей в сутки бензинаАктивен (нет новой информации с 2011 г.)
Tyonek Coal-to-Liquids (ранее Alaska Accelergy CTL Project)Accelergy, Tyonek Native Corporation (TNC)Кук-Инлет, АляскаCBTLНеопределенное количество угля / биомассы до 60000 баррелей в сутки реактивного топлива / бензина / дизельного топлива и 200-400 МВт электроэнергииПланирование
Топливо США CTLТопливная корпорация СШАОкруг Перри / Округ Мюленберг, КентуккиCTL300 тонн угля в жидкое топливо 525 баррелей в сутки, включая дизельное и авиационное топливоАктивный

См. Также [ править ]

  • Биомасса в жидкость
  • Synthetic Fuels Corporation , несуществующая государственная корпорация США
  • Программа синтетического жидкого топлива
  • Нетрадиционная нефть

Ссылки [ править ]

  1. ^ Такао Канеко, Фрэнк Дербишир, Эйитиро Макино, Дэвид Грей, Масааки Тамура, Кэджиан Ли (2012). «Сжижение угля». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley-VCH. DOI : 10.1002 / 14356007.a07_197.pub2 .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  2. ^ a b c Höök, Микаэль; Алеклетт, Кьелл (2010). «Обзор превращения угля в жидкое топливо и его потребление угля» . Международный журнал энергетических исследований . 34 (10): 848–864. DOI : 10.1002 / er.1596 .
  3. ^ Дэвис, BH; Очелли, ML (2006). Синтез Фишера – Тропша . Эльзевир. ISBN 9780080466750.
  4. ^ a b Странджи, АН (2000). Леш, Джон Э (ред.). Промышленность синтетического топлива Германии, 1927–1945 гг . Дордрехт: Спрингер. С. 147–216. DOI : 10.1007 / 978-94-015-9377-9 . ISBN 978-94-015-9377-9.
  5. ^ Сасол. «Исторические вехи» . Профиль компании Sasol . Сасол . Проверено 5 октября 2017 .
  6. ^ Spalding-Fecher, R .; Уильямс, А .; ван Хорен, К. (2000). «Энергия и окружающая среда в Южной Африке: намечая курс на устойчивость». Энергия для устойчивого развития . 4 (4): 8–17. DOI : 10.1016 / S0973-0826 (08) 60259-8 .
  7. ^ a b c Спейт, Джеймс Г. (2008). Справочник по синтетическому топливу: свойства, процесс и производительность . McGraw-Hill Professional . С. 9–10. ISBN 978-0-07-149023-8. Проверено 3 июня 2009 .
  8. ^ «Непрямые процессы сжижения» . Национальная лаборатория энергетических технологий . Проверено 24 июня 2014 .
  9. ^ «Прямые процессы сжижения» . Национальная лаборатория энергетических технологий . Проверено 24 июня 2014 .
  10. ^ a b c d Höök, Микаэль; Фантаццини, декан; Анжелантони, Андре; Сноуден, Саймон (2013). «Сжижение углеводородов: жизнеспособность как стратегия снижения пика нефти» . Философские труды Королевского общества А . 372 (2006): 20120319. Bibcode : 2013RSPTA.37220319H . DOI : 10,1098 / rsta.2012.0319 . PMID 24298075 . Проверено 3 июня 2009 . 
  11. ^ a b c d Ли, Сонгю (1996). Альтернативные виды топлива . CRC Press . С. 166–198. ISBN 978-1-56032-361-7. Проверено 27 июня 2009 .
  12. ^ Ekinci, E .; Ярдим, Й .; Развигорова, М .; Минкова, В .; Горанова, М .; Петров, Н .; Будинова, Т. (2002). «Характеристика жидких продуктов пиролиза полубитуминозных углей». Технология переработки топлива . 77–78: 309–315. DOI : 10.1016 / S0378-3820 (02) 00056-5 .
  13. ^ Stranges, Энтони Н. (1984). «Фридрих Бергиус и рост индустрии синтетического топлива в Германии». Исида . 75 (4): 643–667. DOI : 10.1086 / 353647 . JSTOR 232411 . S2CID 143962648 .  
  14. ^ a b c d e Пилотная установка SRC-I работала в Форт-Льюис-Уош в 1970-х годах, но не смогла преодолеть проблемы отсутствия баланса растворителей (требовался постоянный импорт растворителей, содержащих многоядерные ароматические углеводороды). Демонстрационная установка SRC-I должна была быть построена в Ньюмане, штат Кентукки, но была отменена в 1981 году. На основании работы Бергиуса 1913 года было отмечено, что некоторые минералы в угольной золе обладают умеренной каталитической активностью, и это привело к проектированию демонстрационный завод SRC-II будет построен в Моргантауне, Западная Вирджиния. Это тоже было отменено в 1981 году. На основании проделанной работы оказалось, что желательно разделить функции растворения угля и каталитического гидрирования для получения большего выхода синтетической нефти.масло; это было выполнено на небольшой экспериментальной установке в Уилсонвилле, Алабама, в 1981-85 гг. На заводе также был установлен очиститель критических растворителей для извлечения максимального количества используемого жидкого продукта. На коммерческом предприятии нижний поток деашлера, содержащий непрореагировавшее углеродсодержащее вещество, будет газифицирован с получением водорода для запуска процесса. Эта программа закончилась в 1985 году, и завод был списан. Программа более чистых угольных технологий (октябрь 1999 г.). «Отчет о состоянии технологии 010: Сжижение угля» (PDF) . Департамент торговли и промышленности . Архивировано из оригинального (PDF) 09.06.2009 . Проверено 23 октября 2010 . Cite journal requires |journal= (help)
  15. ^ Лоу, Филип А .; Schroeder, Wilburn C .; Ликкарди, Энтони Л. (1976). «Техническая экономика, синтетическое топливо и энергетический симпозиум из угля, твердофазный каталитический процесс сжижения угля». Американское общество инженеров-механиков : 35. Cite journal requires |journal= (help)
  16. ^ "Проект по переработке угля в жидкие углеводороды в Китае Шэньхуа прибыльный" . Американская топливная коалиция. 8 сентября 2011 . Проверено 24 июня 2014 .
  17. ^ Розенталь и др., 1982. Процесс ожижения угля Chevron (CCLP). Топливо 61 (10): 1045-1050.
  18. ^ "Завод по производству синтетического топлива на Великих равнинах" . Национальная лаборатория энергетических технологий . Проверено 24 июня 2014 .
  19. ^ «Углерод для X процессов» (PDF) . World Carbon Для X . Проверено 27 ноября 2020 года .
  20. ^ a b c "Всемирная база данных ресурсного центра Совета по технологиям газификации" . Проверено 24 июня 2014 .
  21. ^ Тарка, Томас Дж .; Wimer, John G .; Балаш, Петр С .; Сконе, Тимоти Дж .; Kern, Kenneth C .; Варгас, Мария Ч .; Морреале, Брайан Д .; Белый III, Чарльз В .; Грей, Дэвид (2009). «Доступное низкоуглеродное дизельное топливо из местного угля и биомассы» (PDF) . Департамент энергетики Соединенных Штатов Америки , Национальная лаборатория энергетических технологий : 21. Cite journal requires |journal= (help)
  22. ^ Mantripragada, H .; Рубин, Э. (2011). «Технико-экономическая оценка заводов по переработке угля в жидкие углеводороды (CTL) с улавливанием и связыванием углерода». Энергетическая политика . 39 (5): 2808–2816. DOI : 10.1016 / j.enpol.2011.02.053 .
  23. ^ «Прогресс демонстрационного проекта CCS в группе Shenhua» (PDF) . China Shenhua Coal для Liquid & Chemical Engineering Company. 9 июля 2012 . Проверено 24 июня 2014 .
  24. ^ У Xiuzhang (7 января 2014). «Демонстрация улавливания и хранения углерода Shenhua Group» . Журнал Cornerstone . Проверено 24 июня 2014 .
  25. ^ "Pub.L. 110-140" (PDF) .
  26. ^ Т., Бартис, Джеймс; Лоуренс, Ван Биббер (01.01.2011). «Альтернативные виды топлива для военного применения» . Cite journal requires |journal= (help)
  27. ^ "Исследования и разработки по сокращению выбросов парниковых газов, ведущие к рентабельному производству реактивного топлива на основе угля (CTL), номер заявки: DE-FOA-0000981" . 31 Января 2014 . Проверено 30 июня 2014 года .
  28. ^ Домашняя страница Carbon to X
  29. ^ Конверсия угля Сержа Перино в более ценные углеводороды: ощутимое ускорение , журнал Cornerstone , 11 октября 2013 г.
  30. ^ "Всемирная (неамериканская) база данных по предлагаемым установкам газификации" . Национальная лаборатория энергетических технологий. Июнь 2014 . Проверено 30 июня 2014 года .
  31. ^ "База данных по газификации, предлагаемая США" . Национальная лаборатория энергетических технологий. Июнь 2014 . Проверено 30 июня 2014 года .

Внешние ссылки [ править ]

  • Прямые процессы сжижения, официальный сайт NETL
  • Непрямые процессы сжижения, официальный сайт NETL
  • Программа «Уголь и угольная биомасса в жидкости», официальный сайт NETL
  • Программа исследований Исследовательского фонда угля и стали ОБЗОР МИРОВОГО УГЛЯ ДЛЯ ЖИДКОСТЕЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ В ОБЛАСТИ НИОКР, НИОКР И НЕОБХОДИМОСТЬ ДАЛЬНЕЙШИХ ИНИЦИАТИВ В ЕВРОПЕ (2,9 МБ), 52 стр., 2009 г.
  • Coal To Liquids на официальном сайте World Coal-To-X