Ожижение угля - Coal liquefaction
Ожижение угля это процесс преобразования каменный уголь в жидкие углеводороды: жидкое топливо и нефтехимия. 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]
Историческое прошлое
Изначально ожижение угля было разработано в начале 20 века.[2] Самый известный процесс CTL - это Синтез Фишера-Тропша (FT), названный в честь изобретателей Франц Фишер и Ганс Тропш от Институт кайзера Вильгельма в 1920-е гг.[3] Синтез FT является основой технологии непрямого ожижения угля (ICL). Фридрих Бергиус, также немецкий химик, изобрел прямое сжижение угля (DCL) как способ преобразования лигнит в синтетическое масло в 1913 году.
Сжижение угля было важной частью Адольф Гитлер четырехлетний план 1936 года и стал неотъемлемой частью немецкой промышленности в течение Вторая Мировая Война.[4] В середине 1930-х годов такие компании, как IG Farben и Ruhrchemie начато 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, поскольку 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 оно было запрещено Потсдамская конференция в 1945 г.[4]
Южная Африка разработала свою собственную технологию CTL в 1950-х годах. Южноафриканская корпорация угля, нефти и газа (Сасол ) была основана в 1950 году как часть процесса индустриализации, которую 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 апартеид лет за его вклад в отечественный энергетическая безопасность.[6] Хотя, как правило, добывать нефть из угля было намного дороже, чем из натуральной нефти, политическая и экономическая важность достижения как можно большей независимости в этой сфере была достаточной, чтобы преодолеть любые возражения. Ранние попытки привлечь частный капитал, иностранный или внутренний, 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. В демократизация Южная Африка в 1990-х годах заставила Sasol искать продукты, которые могли бы оказаться более конкурентоспособными на мировом рынке; в новом тысячелетии компания сосредоточилась 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 годов как возможный вариант смягчения последствий для снижения зависимости от нефти в то время, когда цены на нефть растут и пик добычи нефти заставили плановиков переосмыслить существующие цепочки поставок жидкого топлива.
Методы
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 монооксид углерода и водород, часто известный как синтез-газ или просто синтез-газ. С использованием Процесс Фишера-Тропша синтез-газ превращается в жидкие углеводороды.[8]
Напротив, процессы прямого сжижения превращают уголь в жидкости напрямую, не полагаясь на промежуточные стадии, путем разрушения органической структуры угля с применением водорододонорный растворитель, часто при высоких давлениях и температурах.[9] Поскольку жидкие углеводороды обычно имеют более высокое молярное соотношение водорода и углерода, чем угли, в технологиях ICL и DCL должны использоваться процессы гидрогенизации или удаления углерода.
В промышленных масштабах (т. Е. Тысячи баррелей в день) завод по сжижению угля обычно требует многомиллиардных капитальных вложений.[10]
Процессы пиролиза и карбонизации
Существует ряд процессов карбонизации. Превращение карбонизации обычно происходит через пиролиз или же деструктивная перегонка. Он производит конденсируемые каменноугольная смола, масло и водяной пар, неконденсирующиеся синтетический газ, а твердый остаток - char.
Типичным примером карбонизации является Каррик процесс. В этой низкотемпературной карбонизация В процессе 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 Процесс ретортации сланца TOSCO II и Процесс Лурги – Рургаз, который также используется для добыча сланцевого масла, использует горячие вторичные твердые частицы для передачи тепла.[11]
Жидкие выходы пиролиза и процесса Каррика обычно считаются слишком низкими для практического использования для производства синтетического жидкого топлива.[12] Образующиеся в результате пиролиза каменноугольные смолы и масла обычно требуют дополнительной обработки, прежде чем их можно будет использовать в качестве моторного топлива; они обрабатываются гидроочистка удалять сера и азот виды, после чего их окончательно перерабатывают в жидкое топливо.[11]
Таким образом, экономическая жизнеспособность этой технологии сомнительна.[10]
Процессы гидрирования
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. А катализатор обычно добавляется в смесь. Реакция протекает при температуре от 400 ° C (752 ° F) до 500 ° C (932 ° F) и от 20 до 70 ° C.МПа водород давление. Реакцию можно резюмировать следующим образом:[7]
После Первая Мировая Война несколько заводов по этой технологии построены в Германии; эти растения широко использовались в Вторая Мировая Война снабжать Германию горюче-смазочными материалами.[13] Процесс Кохлеоэля, разработанный в Германии компанией Ruhrkohle и VEBA, использовалась на демонстрационной установке производительностью 200 тонн лигнита в сутки, построенной в г. Ботроп, Германия. Эта установка работала с 1981 по 1987 год. В этом процессе уголь смешивается с рециркулирующим растворителем и железным катализатором. После предварительного нагрева и создания давления H2 добавлен. Процесс протекает в трубчатом реакторе при давлении 300 бар (30 МПа) и температуре 470 ° C (880 ° F).[14] Этот процесс также исследовали САСОЛ в Южной Африке.
В 1970-х и 1980-х годах японские компании Ниппон Кокан, Sumitomo Metal Industries, и Mitsubishi Heavy Industries разработал процесс NEDOL. В этом процессе уголь смешивается с рециклируемым растворителем и синтетическим катализатором на основе железа; после подогрева, H2 добавлен. 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 отношение 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 (уголь, рафинированный с использованием растворителей) были разработаны 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 примерно с 1% масс. молибден катализаторы.[7] Гидрирование происходило с использованием высокой температуры и давления. синтез-газ производится в отдельном газификаторе. В конечном итоге в результате был получен синтетический сырой продукт, нафта, ограниченное количество C3/ C4 газ, легкие и средние жидкости (C5-C10) подходит для использования в качестве топлива, небольшие количества NH3 и значительное количество CO2.[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 Британский уголь; и Японский процесс сжижения бурого угля.[14]
Шэньхуа Китайская угледобывающая компания решила в 2002 году построить завод прямого сжижения в Эрдосе, Внутренняя Монголия (Erdos CTL ), производительностью 20 тыс. баррелей в сутки (3,2×103 м3/ г) жидких продуктов, включая дизельное топливо, сжиженный нефтяной газ (СНГ) и нафту (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 растворителя и каталитического гидрообработка единица. 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
Процессы непрямого ожижения угля (ICL) проходят в два этапа. На первом этапе уголь превращается в синтез-газ (очищенная смесь CO и H2 газ). На втором этапе синтез-газ превращается в легкие углеводороды с использованием одного из трех основных процессов: синтез Фишера-Тропша, метанол синтез с последующим превращением в бензин или же нефтехимия, и метанирование. Процесс Фишера – Тропша - самый старый из процессов ICL.
В процессах синтеза метанола синтез-газ конвертируется в метанол, который впоследствии полимеризуется в алканы через цеолит катализатор. Этот процесс под названием MTG (MTG для «Метанол в бензин») был разработан Mobil в начале 1970-х и проходит испытания на демонстрационном заводе Jincheng Anthracite Mining Group (JAMG) в Шаньси, Китай. На основе этого синтеза метанола Китай также разработал сильную превращение угля в химикаты промышленность, с такими выходами, как олефины, МЭГ, DME и ароматика.
Метанирование реакция превращает синтез-газ в заменитель натуральный газ (СНГ). 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 переход от угля к СПГ заводы находятся в эксплуатации или проектируются в Китае, Южной Корее и Индии.
В другом применении газификации водород, извлеченный из синтетического газа, реагирует с азотом с образованием аммиак. Затем аммиак реагирует с диоксидом углерода с образованием мочевина.[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]
Экологические соображения
Обычно процессы ожижения угля связаны со значительным выбросом CO2 выбросы от процесса газификации или от выработки необходимого технологического тепла и электроэнергии на реакторах сжижения,[10] таким образом освобождая парниковые газы что может способствовать антропогенное глобальное потепление. Это особенно верно, если ожижение угля проводится без каких-либо улавливание и хранение углерода технологии.[21] Существуют технически осуществимые конфигурации установок CTL с низким уровнем выбросов.[22]
Высокое потребление воды в реакция конверсии водяного газа или же паровой риформинг метана еще один неблагоприятный экологический эффект.[10]
CO2 контроль выбросов на Erdos CTL, растение Внутренней Монголии с улавливание и хранение углерода демонстрационный проект, включает закачку CO2 в соленый водоносный горизонт бассейна Эрдос со скоростью 100 000 тонн в год.[23][требуется сторонний источник ] По состоянию на конец октября 2013 года накопленное количество CO в размере 154 000 тонн.2 закачивались с 2010 г., что достигло или превысило проектное значение.[24][требуется сторонний источник ]
Например, в США Стандарт возобновляемого топлива и стандарт низкоуглеродного топлива например, принятый в штате Калифорния, отражает растущий спрос на низкие углеродный след топливо. Кроме того, законодательство США ограничивает использование военными альтернативных жидких видов 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
У вооруженных сил США есть активная программа по продвижению использования альтернативных видов топлива,[26] а использование огромных внутренних запасов угля в США для производства топлива путем сжижения угля имело бы очевидные экономические преимущества и преимущества в плане 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 повышенная нефтеотдача и разрабатываемые 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 совместной подачи 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 разделение воздуха технологии, необходимые для производства кислорода (например, разделение кислорода на керамической мембране).
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, реализуемые в этой области, описаны в Национальной лаборатории энергетических технологий Министерства энергетики США. Область исследований и разработок в области перспективного синтеза топлива в программе «Уголь и угольная биомасса в жидкости».
Каждый год исследователь или разработчик в области переработки угля получает награду от отрасли. Премия World Carbon To X. 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
Мировые (неамериканские) проекты из угля в жидкое топливо
| Проект | Разработчик | Локации | Тип | Товары | Начало работы |
|---|---|---|---|---|---|
| Sasol Synfuels II (запад) и Sasol Synfuels III (восток) | Sasol (Pty) Ltd. | Секунда, Южная Африка | CTL | 160 000 баррелей в день; основные продукты бензин и легкие олефины (алкены) | 1977 (II) / 1983 (III) |
| Завод прямого сжижения угля Shenhua | Шэньхуа Группа | Эрдош, Внутренняя Монголия, Китай | CTL (прямое сжижение) | 20000 баррелей в сутки; основные продукты дизельное топливо, сжиженный углеводородный газ, нафта | 2008 |
| Завод Yitai CTL | Yitai Coal Oil Manufacturing Co., Ltd. | Ордос, Чжунгер, Китай | CTL | 160 000 т / год жидкости Фишера-Тропша | 2009 |
| Завод Jincheng MTG | Jincheng Anthracite Mining Co., Ltd. | Цзиньчэн, Китай | CTL | 300000 т / год метанола из процесса MTG | 2009 |
| Sasol Synfuels | Sasol (Pty) Ltd. | Секунда, Южная Африка | CTL | 3 960 000 (Нм3/ г) мощность синтез-газа; Жидкости Фишера-Тропша | 2011 |
| Завод CTL в Шаньси Луань | Shanxi Lu'an Co. Ltd. | Луань, Китай | CTL | 160 000 т / год жидкости Фишера-Тропша | 2014 |
| Завод ICM по производству угля для жидкостей | ООО «Промышленная корпорация Монголии» (ICM) | Тугруг Нуур, Монголия | CTL | 13 200 000 (Нм3/ г) мощность синтез-газа; бензин | 2015 |
| Завод Yitai Yili CTL | Yitai Yili Energy Co. | Или, Китай | CTL | 30 000 баррелей в день жидкости Фишера – Тропша | 2015 |
| Завод Yitai Ordos CTL, фаза II | Yitai | Ордос, Чжунджер-Далу, Китай | CTL | 46 000 баррелей в сутки жидкости Фишера – Тропша | 2016 |
| Завод Yitai Ürümqi CTL | Yitai | Гуаньцюаньбао, Урунци, Китай | CTL | 46 000 баррелей в сутки жидкости Фишера – Тропша | 2016 |
| Проект CTL Шэньхуа Нинся | Shenhua Group Corporation Ltd | Китай, Иньчуань, Нинся | CTL | 4 миллиона тонн дизельного топлива и нафты в год | 2016 |
| Проект Celanese Coal / Ethanol | Celanese Corporation - совместное предприятие PT Pertamina | Индонезия, Калимантан или Суматра | CTL | 1,1 млн т угля / год для производства этанола | 2016 |
| Чистая углеродная промышленность | Чистая углеродная промышленность | Мозамбик, провинция Тете | Преобразование угольных отходов в жидкие | 65000 баррелей в сутки топлива | 2020 |
| Проект Аркаринга | Альтона Энерджи | Австралия, Южная | CTL | 30 000 баррелей в сутки, фаза I 45 000 баррелей в сутки + 840 МВт, фаза II | TBD |
Проекты с угля на жидкое топливо в США
| Проект | Разработчик | Локации | Тип | Товары | Положение дел |
|---|---|---|---|---|---|
| Адамс Форк Энерджи - TransGas WV CTL | Системы развития Трансгаза (TGDS) | Округ Минго, Западная Вирджиния | CTL | 7500 т / сутки угля, 18000 баррелей в сутки бензина и 300 баррелей в сутки сжиженного газа | Операции 2016 или новее |
| American Lignite Energy (он же Coal Creek Project) | American Lignite Energy LLC (North American Coal, Headwaters Energy Services) | Маклин Каунти, Северная Дакота | CTL | 11,5 млн тонн лигнита в год на 32000 баррелей в сутки неопределенного топлива | Задержано / Отменено |
| Belwood Coal-to-Liquids Project (Натчез) | Rentech | Натчез, Миссисипи | CTL | Нефтяной кокс до сверхчистого дизельного топлива до 30 000 баррелей в сутки | Задержано / Отменено |
| Проект CleanTech Energy | Корпорация синтетического топлива США (USASF) | Вайоминг | Синтетическая нефть | 30,6 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 жидкостей | Кук-Инлет, Аляска | CTL | 16 миллионов тонн в год угля до 80 000 баррелей в сутки дизельного топлива и нафты; CO2 для увеличения нефтеотдачи; Электрогенерация 380 МВт | Задержано / Отменено |
| Установка газификации Декатур | Безопасная энергия | Декейтер, Иллинойс | CTL | 1,5 миллиона тонн в год высокосернистого угля марки ИЖ, производящего 10 200 баррелей в день высококачественного бензина | Задержано / Отменено |
| Завод East Dubuque | Rentech Energy Midwest Corporation (REMC) | East Dubuque, Иллинойс | CTL, полигенерация | 1000 т / сутки аммиака; 2000 баррелей в сутки чистого топлива и химикатов | Задержано / Отменено |
| FEDC Healy CTL | Корпорация экономического развития Фэрбенкс (FEDC) | Фэрбенкс, Аляска | CTL / GTL | 4,2–11,4 млн т / год Добытый уголь; ~ 40 тыс. Баррелей жидкого топлива в сутки; 110 МВт | Планирование |
| Freedom Energy Diesel CTL | ООО «Фридом Энерджи Дизель» | Морристаун, Теннесси | GTL | Неопределенный | Задержано / Отменено |
| Future Fuels Kentucky CTL | Future Fuels, Kentucky River Properties | Округ Перри, Кентукки | CTL | Не указано. Уголь в метанол и другие химикаты (поставка более 100 млн т угля) | Активный |
| Хантон "Зеленый нефтеперерабатывающий завод" CTL | Hunton Energy | Фрипорт, Техас | CTL | Битум сырой нефти до 340 000 баррелей в сутки и дизельного топлива | Задержано / Отменено |
| Проект чистого топлива в Иллинойсе | Американское топливо с чистым углем | Коулс Каунти, Иллинойс | CTL | 4,3 миллиона тонн в год угля / биомассы до 400 миллионов тонн в год дизельного и реактивного топлива | Задержано / Отменено |
| Лима Энерджи Проект | Корпорация синтетического топлива США (USASF) | Лима, Огайо | IGCC / SNG / H2, полигенерация | Три 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 МВт | Активный |
| Многие звезды CTL | Австралийско-американская энергетическая компания (Terra Nova Minerals или Great Western Energy), Crow Nation | Округ Биг-Хорн, Монтана | CTL | Первая фаза: 8000 баррелей в сутки жидкости | Активен (нет новой информации с 2011 г.) |
| Топливно-энергетический проект Лук медицины | DKRW Advanced Fuels | Карбон Каунти, Вайоминг | CTL | 3 миллиона тонн угля в год на 11,700 баррелей в сутки бензина | Задержано / Отменено |
| NABFG Weirton CTL | Североамериканская группа биотоплива | Виртон, Западная Вирджиния | CTL | Неопределенный | Задержано / Отменено |
| Центр Rentech Energy на Среднем Западе | Rentech Energy Midwest Corporation (REMC) | East Dubuque, Иллинойс | CTL | 1250 баррелей в сутки дизель | Задержано / Отменено |
| Соглашение о совместной разработке Rentech / Peabody (JDA) | Rentech / Peabody Coal | Кентукки | CTL | 10 000 и 30 000 баррелей в день | Задержано / Отменено |
| Rentech / Peabody Minemouth | Rentech / Peabody Coal | Монтана | CTL | 10 000 и 30 000 баррелей в день | Задержано / Отменено |
| Secure Energy CTL (также известный как MidAmericaC2L | MidAmericaC2L / Siemens | Округ Маккракен, Кентукки | CTL | 10 200 баррелей в сутки бензина | Активен (нет новой информации с 2011 г.) |
| Tyonek Coal-to-Liquids (ранее Alaska Accelergy CTL Project) | Accelergy, Tyonek Native Corporation (TNC) | Кук-Инлет, Аляска | CBTL | Неопределенное количество угля / биомассы до 60000 баррелей в день реактивного топлива / бензина / дизельного топлива и 200-400 МВт электроэнергии | Планирование |
| Топливо США CTL | Топливная корпорация США | Округ Перри / Округ Мюленберг, Кентукки | CTL | 300 тонн угля в жидкое топливо 525 баррелей в сутки, включая дизельное и авиационное топливо | Активный |
Смотрите также
- Биомасса в жидкость
- Synthetic Fuels Corporation, несуществующая госкорпорация США
- Программа синтетического жидкого топлива
- Нетрадиционная нефть
Рекомендации
- ^ Такао Канеко, Фрэнк Дербишир, Эйитиро Макино, Дэвид Грей, Масааки Тамура, Кэджиан Ли (2012). «Сжижение угля». Энциклопедия промышленной химии Ульмана. Вайнхайм: Wiley-VCH. Дои:10.1002 / 14356007.a07_197.pub2.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
- ^ а б c Хёк, Микаэль; Алеклетт, Кьелл (2010). «Обзор превращения угля в жидкое топливо и его потребление угля». Международный журнал энергетических исследований. 34 (10): 848–864. Дои:10.1002 / er.1596.
- ^ Davis, B.H .; Очелли, М. (2006). Синтез Фишера-Тропша. Эльзевир. ISBN 9780080466750.
- ^ а б Странджес, А. (2000). Леш, Джон Э (ред.). Промышленность синтетического топлива Германии, 1927–1945 гг.. Дордрехт: Спрингер. С. 147–216. Дои:10.1007/978-94-015-9377-9. ISBN 978-94-015-9377-9.
- ^ Сасол. «Исторические вехи». Профиль компании Sasol. Сасол. Получено 2017-10-05.
- ^ 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. Дои:10.1016 / S0973-0826 (08) 60259-8.
- ^ а б c Спейт, Джеймс Г. (2008). Справочник по синтетическому топливу: свойства, процесс и рабочие характеристики. McGraw-Hill Professional. С. 9–10. ISBN 978-0-07-149023-8. Получено 2009-06-03.
- ^ «Непрямые процессы сжижения». Национальная лаборатория энергетических технологий. Получено 24 июн 2014.
- ^ «Процессы прямого сжижения». Национальная лаборатория энергетических технологий. Получено 24 июн 2014.
- ^ а б c d Хёк, Микаэль; Фантаццини, декан; Анжелантони, Андре; Сноуден, Саймон (2013). «Сжижение углеводородов: жизнеспособность как стратегия снижения пикового воздействия нефти». Философские труды Королевского общества A. 372 (2006): 20120319. Bibcode:2013RSPTA.37220319H. Дои:10.1098 / rsta.2012.0319. PMID 24298075. Получено 2009-06-03.
- ^ а б c d Ли, Сонгю (1996). Альтернативные виды топлива. CRC Press. С. 166–198. ISBN 978-1-56032-361-7. Получено 2009-06-27.
- ^ 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. Дои:10.1016 / S0378-3820 (02) 00056-5.
- ^ Стрэнджи, Энтони Н. (1984). «Фридрих Бергиус и рост индустрии синтетического топлива в Германии». Исида. 75 (4): 643–667. Дои:10.1086/353647. JSTOR 232411.
- ^ а б c d е Пилотная установка SRC-I работала в Форт-Льюис-Уош в 1970-х годах, но не смогла преодолеть проблемы отсутствия баланса растворителей (был необходим 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 синтетическая нефть 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 оригинал (PDF) на 2009-06-09. Получено 2010-10-23. Цитировать журнал требует
| журнал =(помощь) - ^ Lowe, Phillip A .; 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. Цитировать журнал требует
| журнал =(помощь) - ^ "Проект по переработке угля в жидкие углеводороды в China Shenhua прибыльный". Американская топливная коалиция. 8 сентября 2011 г.. Получено 24 июн 2014.
- ^ Розенталь и др., 1982. Процесс сжижения угля Chevron (CCLP). Топливо 61 (10): 1045-1050.
- ^ "Завод по производству синтетического топлива Great Plains". Национальная лаборатория энергетических технологий. Получено 24 июн 2014.
- ^ «Углерод для процессов X» (PDF). Мировой углерод в X. Получено 27 ноября 2020.
- ^ а б c "Мировая база данных ресурсного центра Совета по технологиям газификации". Получено 24 июн 2014.
- ^ 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). Министерство энергетики США, Национальная лаборатория энергетических технологий: 21. Цитировать журнал требует
| журнал =(помощь) - ^ Mantripragada, H .; Рубин, Э. (2011). «Технико-экономическая оценка установок по переработке угля в жидкие углеводороды (CTL) с улавливанием и связыванием углерода». Энергетическая политика. 39 (5): 2808–2816. Дои:10.1016 / j.enpol.2011.02.053.
- ^ «Прогресс демонстрационного проекта CCS в группе Shenhua» (PDF). China Shenhua Coal для Liquid & Chemical Engineering Company. 9 июля 2012 г.. Получено 24 июн 2014.
- ^ У Сючжан (7 января 2014 г.). «Демонстрация улавливания и хранения углерода Shenhua Group». Журнал Cornerstone. Получено 24 июн 2014.
- ^ «Pub.L. 110-140» (PDF).
- ^ Т., Бартис, Джеймс; Лоуренс, Ван Биббер (01.01.2011). «Альтернативные виды топлива для военного применения». Цитировать журнал требует
| журнал =(помощь) - ^ "Исследования и разработки по сокращению выбросов парниковых газов, ведущие к рентабельному производству реактивного топлива на основе угля в жидкости (CTL), номер заявки: DE-FOA-0000981". 31 января 2014 г.. Получено 30 июн 2014.
- ^ Домашняя страница Carbon to X
- ^ Серж Перино Конверсия угля в более ценные углеводороды: ощутимое ускорение, Журнал Cornerstone, 11 октября 2013 г.
- ^ "Всемирная (неамериканская) база данных о предлагаемых установках газификации". Национальная лаборатория энергетических технологий. Июнь 2014 г.. Получено 30 июн 2014.
- ^ «База данных предлагаемых в США газификационных установок». Национальная лаборатория энергетических технологий. Июнь 2014 г.. Получено 30 июн 2014.
внешняя ссылка
- 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 МЕРОПРИЯТИЙ В ОБЛАСТИ НИОКР, НИОКР И НЕОБХОДИМОСТИ ДАЛЬНЕЙШИХ ИНИЦИАТИВ В МИРЕ (2,9 МБ), 52 стр., 2009 г.
- Coal To Liquids на официальном сайте World Coal-To-X
