Fischerova–Tropschova syntéza

způsob výroby uhlovodíků
(přesměrováno z Fisher-Tropschova syntéza)

Fischerova–Tropschova syntéza je katalyzovaná chemická reakce, ve které jsou oxid uhelnatý a vodík, příp. methan za teploty 200-350 °C a pod velkým tlakem přeměňovány na různé kapalné uhlovodíky. Obvyklé katalyzátory mají za základ železo, kobalt, nikl nebo ruthenium. Hlavním účelem této syntézy je výroba umělé náhrady ropy.[1] Využívá se na výrobu uhlovodíků z uhlí, zemního plynu nebo biomasy pomocí procesu zplyňování a následné konverze na syntetický olej a syntetické palivo.

Výroba biopaliva pomocí Fischerovy–Tropschovy syntézy ve městě Güssing, Burgenland, Rakousko

Původní reakce

editovat

Původní Fischerovu–Tropschovu syntézu lze popsat následujícími chemickými rovnicemi:

2 CH4 + O2 → 4 H2 + 2 CO
(2n+1) H2 + n CO → CnH2n+2 + n H2O

Vzniklé uhlovodíky mohou být rozděleny frakční destilací a rafinovány jako klasická ropa.

Oxid uhelnatý a vodík lze vyrobit částečnou oxidací uhlí nebo biomasy (viz zplyňování). Zdrojem methanu může být např. zemní plyn.

Historie využití

editovat

Od objevu německých vědců Franze Fischera a Hanse Tropsche ve dvacátých letech bylo provedeno mnoho vylepšení původní syntézy a nyní se toto označení používá na širokou paletu podobných reakcí.

Tuto syntézu ve velkém měřítku používaly Japonsko[2] a nacistické Německo během druhé světové války a Jihoafrická republika za apartheidu, kdy tyto země neměly přístup k ropě a byly nuceny vyrábět její náhradu z uhlí. Ve Východním Německu byl syntetický benzín vyráběn i po Druhé světové válce firmou Sudetenländische Treibstoffwerke ve velkém do roku 1972 a poslední provoz byl uzavřen až v roce 1990. V rámci energetické soběstačnosti je v Číně rozšiřována výroba syntetického benzínu i v roce 2025.[3] O využití této metody se uvažuje také v případě velmi odlehlých nalezišť zemního plynu, čímž by se snížily náklady na jeho transport.

V západních zemích je díky přístupu k ropě význam výroby syntetických paliv nízký z důvodu vysokých finančních nákladů a relativně nízké ceny klasické ropy. Diskutuje se o nutnosti jejího opětovného širokého uplatnění v budoucnu, kdy se začne těžba klasické ropy snižovat (viz ropný zlom).

Reference

editovat
  1. Václav Peer; Jan Najser; Rafal Chlond. Syntéza kapalných paliv [online]. Lednice: 2013 [cit. 2025-01-31]. Dostupné online. 
  2. Anthony N. Stranges. Synthetic Fuel Production in Prewar and World War II Japan: A Case Study in Technological Failure. www.fischer-tropsch.org [online]. [cit. 10-06-2007]. Dostupné v archivu pořízeném dne 15-12-2006. 
  3. LÁZŇOVSKÝ, Matouš. Benzin z uhlí býval nouzové válečné řešení. Dnes je to v Číně hit. Seznam Zprávy [online]. 2025-06-12 [cit. 2025-06-12]. Dostupné online. 

Související články

editovat

Externí odkazy

editovat