Syngas سوخت آینده است

2024 نویسنده: Howard Calhoun | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-17 10:25

همه کشورها از نظر منابع طبیعی غنی نیستند. و اگر فقدان معادن طلا یا معادن الماس به سادگی می تواند ناامید کننده باشد، وجود ذخایر هیدروکربنی اغلب به موضوعی برای دوام دولت تبدیل می شود، به ویژه در دوره جنگ. آلمان در نیمه اول قرن بیستم تجربه غنی در تولید ersatz (جایگزین) به دست آورد.

در حال حاضر در سال 1915، زیردریایی‌های آلمانی بریتانیا را در موقعیت بسیار دشواری قرار دادند و از ارسال "خون جنگ" به جزایر جلوگیری کردند. در طول جنگ جهانی دوم، آلمان خود را در وضعیتی به همان اندازه دشوار دید، به ویژه پس از از دست دادن میادین نفتی رومانی. کمی بیشتر به نظر می رسید و کاپیتولاسیون اجتناب ناپذیر بود. تانک ها، هواپیماها، کشتی ها و زیردریایی ها نمی توانند در خصومت ها شرکت کنند، چیزی برای سوخت گیری نخواهند داشت، اما جنگ برای چندین ماه طولانی ادامه داشت. زغال سنگ که در رایش استخراج می شد، ماده خام مناسبی برای تولید هیدروکربن های مصنوعی بود که اصلی ترین آن گاز سنتز بود.

دانشمندان آلمانی بسیار آموزش دیده و با استعداد بسیار قبل از شروع جنگ، این موضوع را توسعه دادند. فرانتس فیشر، رئیس مؤسسه قیصرویلهلم در سال 1926 یک کار علمی در مورد سنتز مستقیم هیدروکربن ها در فشار اتمسفر منتشر کرد که نه تنها این امکان را اثبات کرد، بلکه در دسترس بودن فن آوری آن را نیز اثبات کرد. گاز سنتز با واکنش کاهش هیدروژن CO در حضور عوامل کاتالیزوری، مانند مخلوط اکسید روی با آهن یا اکسید کروم با کبالت، در دمای 270 درجه سانتیگراد تولید شد. چنین فرآیندی به دست آوردن همولوگهای گازی، مایع و جامد متان را ممکن کرد.

در فیلم وقایع جنگ، گاهی اوقات می توانید ماشین بنزینی را ببینید که روی … چوب در حال حرکت است. بله، ژنراتوری که موتور را با مخلوطی قابل احتراق تغذیه می کرد، نسبتا فشرده بود و برای به حرکت درآوردن ماشین کافی بود یک تبر بگیرید و به نزدیکترین جنگل بروید.

ترکیب شیمیایی مونوکسید کربن و مولکول های هیدروژن H2، یعنی گاز سنتز، نه تنها از زغال سنگ، بلکه از هر ماده اولیه حاوی کربن نیز قابل انجام است. این فرآیند با نام مخترعان، سنتز فیشر-تروپش نامیده شد. در زمان انتشار آن، راه‌های دیگری برای به دست آوردن سوخت آلی از زغال سنگ، با دور زدن گاز سنتز وجود داشت. در همان آلمان، برگیوس در سال 1911 بنزین از زغال سنگ دریافت کرد، اما فناوری فرآیند به طور غیرقابل مقایسه پیچیده تر بود.

همانند کارهای قبلی، این دستاورد نتیجه راه حلی برای مشکلی بود که کشورهای صنعتی و پیشرفته نظامی بدون دسترسی به هیدروکربن های طبیعی با آن مواجه بودند.

در سالهای پس از جنگ، دستیابی به گاز سنتز به طور موقت اهمیت خود را از دست داد. علاقه به این فناوری در اوایل دهه 1970 احیا شد، زمانی که به اصطلاح "بحران نفت" در نتیجه افزایش هماهنگ قیمت نفت توسط کشورهای اوپک به وجود آمد.

بدون شک، تجربه به دست آوردن هیدروکربن از مواد خام با کاهش منابع طبیعی، به ویژه نفت و گاز که اهمیت آن به عنوان یک ماده اولیه برای صنایع شیمیایی هنوز نادیده گرفته می شود، بیش از پیش مورد تقاضا قرار می گیرد. امروز. یک بار D. I. مندلیف استفاده از آنها را به عنوان منابع انرژی با سوزاندن اسکناس مقایسه کرد.