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只需阳光、水和二氧化碳就可生产出想要的制品油。原油、自然气、页岩气又是谁?用什么要领造出来的?
众所周知,德国有大宗煤炭,但险些没有石油。因此,早在1902年,德国化学家Sabatier 和 Senderens就最先对煤炭液化举行研究,不久披露效果称,在常压和200℃~300℃条件下,把一氧化碳和氢气注入疏散有镍或钴的反应器后就可天生甲烷。这一开创性研究效果引发了众多德国化学家纷纷投入,举行更深入的研究。
在1910年月,由一氧化碳和氢气在加压高温条件下制醇、醛、酮及烃类的许多手艺专利陆续申报。其中,1913年德国科学家弗里德里希.贝吉乌斯开发了一种用煤炭生产可用于内燃机的液体燃料工艺,1926年被德国化学工业巨头法本公司购置。这一“氢化工艺”为日后提升原油炼制产品的附加价值施展了主要作用。
同期,位于鲁尔河畔米尔海姆市马克思.普朗克煤炭研究所的德国化学家弗朗兹.费歇尔和汉斯.托罗普施在1925年研究出以一氧化碳和氢气的混淆气体为质料,在催化剂和适当条件下合成液态烃或碳氢化合物(hydrocarbon)的工艺流程。该工艺是用煤、自然气或生物质质料生产合成润滑油与合成燃料的要害手艺,被称为费托合成( 简称FT合成),用以解决基于石油烃类供应清静或本钱等问题。
第一次天下大战竣事后,看到战舰、飞机、坦克等机械化妆备对战争下场合施展的作用以及由此带来对液体燃料需求的增添,重新走军国主义蹊径的纳粹德国抓紧了对FT合成手艺研发、工业化和规;度,并从1936年起,将煤制油定为德国重点建设领域。只管1936年煤制油产量仅有62万吨,但随众多研究效果的应用,类似铁基催化剂逐渐取代钴基催化剂,使生产本钱大幅降低。到1939年煤制油产量抵达220万吨,1940年抵达320万吨,1941年抵达390万吨,1942年抵达420万吨,1943年抵达500万吨的战时最岑岭。1944年由于美英轰炸,产量降到约200万吨。二战时代,德国油料消耗量的一半来自煤制油,其中飞机燃料的三分之二来自煤制油,煤制油对德国发动战争和战争失败都起到了主要作用。
二战后,随原油的大宗开采和应用,到1962年,德国用FT合陋习;剂嫌偷墓こ招┧泄乇,但德国科学家却没有阻止FT合成机理及其工业化立异研究的脚步。
其中,2011年1月德国航空航天局、瑞士苏黎世联邦理工学院、鲍豪斯航空协会和壳牌公司配合启动了受到欧盟为期4年资助的“太阳能—飞机”项目,在短短三年多的时间里,已乐成研究出用阳光、水和二氧化碳生产煤油的手艺。其机理是,将金属氧化物放在能爆发2000℃高温的太阳能反应器中,将金属氧化物剖析为金属离子和氧离子,并与二氧化碳和水蒸气反应,天生由纯度很高的氢气和一氧化碳合成气,再使用FT合成法,在铁系催化剂和特定条件下把氢气和一氧化碳混淆气体生产出合成液态烃,那些含轻质烃较多的液态烃就是煤油。
至此,只需阳光、水和二氧化碳就可生产出想要的制品油。那么,原油、自然气、页岩气又是谁?用什么要领造出来的?
责任编辑:赵 雪