Выбор способа исследований технологии получения синтетического бензина

При этом, технологии получения синтетического бензина из древесины и каменного угля могут иметь особое значение для таких поселений людей как бывшие леспромхозы и шахтерские поселки, где в настоящее время люди не имеют работы из-за отсутствия спроса на древесину и каменный уголь. Оснащение таких поселений простыми установками, перерабатывающими древесину и каменный уголь в синтетический бензин может обеспечить людей рабочими местами и заработной платой, так как спрос на моторные топлива устойчив и имеет тенденцию к повышению. Ну, а транспортировка жидких товарных продуктов, обычно, не вызывает сложностей.

Очень полезным может оказаться применение установок, вырабатывающих синтетический бензин из сопутствующих газов на нефтепромыслах, где сопутствующие газы в огромных количествах выбрасываются в атмосферу.

Кроме того, выпуск в свободную продажу установок, вырабатывающих синтетический бензин из природного газа, растительной биомассы, соломы и т.п., может оказаться полезным мероприятием для сельскохозяйственных предприятий, зачастую испытывающих топливный голод во время посевных и уборочных работ.

Более того, повсеместная выработка синтетического бензина на бесчисленных установках может привести к глобальному снижению цен на него.

В литературных источниках нами не обнаружено сведений о том, что в бывшем Советском Союзе и в настоящей Российской Федерации получены какие либо необходимые научно значимые результаты для создания технологий получения синтетического бензина. Поэтому, очевидно, разработка таких технологий потребует приложения определенного научно-технического потенциала.

В Российской Федерации широко и в промышленных масштабах применяются технологии производства синтетических спиртов из природного газа, то есть - из метана.

При этом, следует иметь в виду, что эти существующие промышленные установки по производству синтетических спиртов, при необходимости, могут быть относительно легко перепрофилированы на производство синтетического бензина.

Данные промышленные технологии производства синтетических спиртов имеют две основные стадии.

Первая стадия – получение синтез-газа, представляющего собой смесь угарного газа СО и водорода Н2.

Вторая стадия - получение тех или иных спиртов.

Для получения вместо спиртов синтетического бензина из готового синтез-газа, вырабатывае-мого на первой технологической стадии, необходимо лишь перепрофилировать вторую технологи-ческую стадию.

Поскольку  первая стадия – получение синтез-газа - надежно испытана ее долговре-менным  использованием в промышленном производстве, то можно полагать, что эта стадия может быть использована в производстве синтетического бензина без каких либо доработок.

Для перепрофилирования второй технологической стадии, естественно, требуется проведение исследовательских работ, направленных на разработку технических условий получения из синтез-газа синтетического бензина.

Исследования, конечно, можно производить на промышленной установке. Однако, это очень трудозатратно и дорого, так как данные исследования предполагают применение большого перебора и опробования различных катализаторов.

Традиционные лабораторные исследования со стеклянной посудой также малопригодны, в основном, из-за применения высоких температур и пожаро - и взрывоопасности исследуемого продукта.

В Интернете нам удалось найти несколько публикаций с рекомендациями и чертежами лабораторных установок для производства метанола:

- статья «Бензин, полученный на кухне»;

- статья «Топливные экономайзеры и производство топлива»;

- установки РАУМ-2 и РАУМ-4.

Применение для исследований лабораторных установок дает много преимуществ и в первую очередь – экономичность, так как требуется небольшое количество дорогостоящих реагентов.

При этом, хорошая установка может обеспечить удобство проведения исследований и надежность полученных результатов.

Мы собрали установку, предложенную в статье «Бензин, полученный на кухне» (с некоторыми доработками), и работали с ней в течение нескольких месяцев.

К сожалению, конструкция данной установки оказалась очень неудобной из-за необходимости применения сварочных работ при каждой смене реагентов и из-за отсутствия регулировок подачи пара и газа.

По этой причине мы были вынуждены обратиться к профессиональным проектировщикам, которые в течение 6-ти месяцев сделали нам проект лабораторной установки для производства жидких углеводородов из природного газа.

Установка в металле по данному проекту была изготовлена по нашему заказу на одном из машиностроительных заводов. Фотография установки, размещенной в лабораторной комнате размером 4 х 3 (м) показана на рис.1. На фотографии видно, что окно комнаты занавешено стандартной шторой. Мы допустили это, так как проектировщики и завод-изготовитель заверили нас, что установка имеет взрыво - и пожаро-безопасность, сравнимые с бытовой газовой плитой.

Данные заверения подтвердились безопасной эксплуатацией установки в течение 8-ми месяцев. В течение этого времени не случалось аварийных ситуаций. Также не случалось никаких внутренних хлопков или взрывов.

Установка содержит следующие основные узлы:

- стальной стол зеленого цвета;

- компрессор на забор/подачу газа на рабочее давление до 10 кг/см2 с расходом 280 л/мин;

- устройство предотвращения понижения давления газа в подводящей газовой магистрали;

- парогенератор;

- фильтр с окисью цинка для очистки газа от примесей серы;

- конвертор-реактор для производства синтез-газа;

- реактор для получения жидких углеводородов из синтез-газа;

- накопительный бачок с фитилем для дожигания водорода и других горючих газов.

Установка позволяет раздельно устанавливать давление и подачу (расход) пара и газа. Температура в обоих реакторах может регулироваться изменением подачи газа в их горелки.

Замена реагентов осуществляется после отворачивания резьбовых пробок для удаления и засыпки реагентов.

Нам представляется, что проблема разработки и совершенствования технологий получения синтетического бензина может быть решена при наличии заинтересованности большого количества специалистов.

Здесь нет никаких пионерских открытий. В 1926 году, в предвоенной Германии, лишенной доступа к нефтяным источникам, была опубликована работа Ф. Фишера и Г. Тропша «О прямом синтезе углеводородов», позволившая в дальнейшем разработать технологию промышленного получения синтетического бензина из синтез-газа.

В настоящее время вся работа заключается в подборке катализаторов и наработке статистического материала, на основе чего могут быть определены технические условия получения синтетического бензина.

Выше уже было отмечено, что для производства таких работ требуется удобная в эксплуатации установка.

Со своей стороны, мы можем продемонстрировать работу нашей установки заинтересованным лицам. В случае возникновения интереса может быть изготовлен дубликат установки или чертежи на дубликат.

Автор: г. Пермь, Шевнин А.С.,  к.т.н.,   Шевнин Е.А.

Разместил статью: achevn
Дата публикации:  10-07-2013, 03:32

html-cсылка на публикацию		⇩ Разместил статью ⇩ Имя не указано  Его публикации  Нужна регистрация Отправить сообщение
BB-cсылка на публикацию
Прямая ссылка на публикацию

Огромное Спасибо за Ваш вклад в развитие отечественной науки и техники!