Газа в жидкие технологий набирает обороты

При ценах на нефть на рекордно высоком уровне за последние месяцы, перспективы развития рынка никогда бы лучше для жидкого топлива из природного газа. Как это происходит, высокие цены на нефть совпал с некоторыми важными вехами в развитии в несколько миллиардов долларов "газ-жидкость проектов (GTL), которые разрабатываются крупными нефтяными компаниями (вставку ниже).

Эти проекты являются провозвестниками новой эры для процесса Фишера-Тропша, изобретенный две немецкие ученые в 1923 году. Первоначально разработанная для производства жидкого топлива из угля полученного синтез-газ, процесс был использован для этой цели в Германии во время Второй мировой войны и получила дальнейшее развитие и используются в коммерческой деятельности ООО "Сасол" богатые запасы угля в Южной Африке (Йоханнесбург) с 1950 года.

Тем не менее, будущее этой технологии в настоящее время лежит в основном на природном газе - в частности, недорогой удаленный природного газа или связанных с добычей нефти, которая теперь вспыхнула, но не оправдывает стоимости и масштабах сжиженного природного газа (СПГ) номера . В этих случаях, GTL предлагает экономичный способ преобразования газа в жидкое топливо или сырье НПЗ, которые можно легко транспортировать. Несколько крупных проектов в работе, в основном в государстве Катар, которое имеет большие запасы природного газа и заявила о своем намерении стать мировым лидером в области использования технологии GTL.

Компании, участвующие в проектах GTL не решаются о выявлении стоимость газа в связи с ценами на нефть. Представители промышленности указывают, что при высоких ценах на нефть на данный момент, растения предназначены чтобы быть конкурентоспособными в долгосрочной перспективе.

Тем не менее, высокие цены на нефть "система турбонаддува экономики GTL процессов", говорит Кеннет Эйджи, председатель Syntroleum корпорации (Tulsa, OK; <A HREF = "http://www.syntroleum.com" целевых = "_blank" относительной = "NOFOLLOW"> www.syntroleum.com </ A>), отметив, что "эти проекты были бы выгодные нефти в $ 25-30/bbl. Это замечательное время, чтобы сидеть здесь", говорит Эйджи, который основал Syntroleum около 20 лет назад в целях разработки GTL процесса. "Мы заплатили свои взносы, и теперь мы находимся в нужном месте в нужное время".

Технология GTL три этапа (рис. 1), которая начинается с реформирования природного газа для производства синтез-газ (синтез-газ), который имеет водорода: окись углерода соотношение примерно 2:1. Синтез-газ подается на Фишера-Тропша (FT) реактора и преобразуются в основном прямой цепью, восковой парафинов. Этот продукт может быть легко модернизирована гидроочистки приносить чистую, в основном серы дизельное топливо и керосин (см. вставку справа).

Каждая компания в бизнес-GTL имеет запатентованную технологию FT, но общей темой является то, что наиболее активно использовали раствор фазы реактора на основе кобальта катализатора. Исключением являются Shell и BP, который процессы используют с неподвижным слоем реактора, а также Rentech, Inc (Denver, CO; <A HREF = "http://www.rentechinc.com" целевых = "_blank" относительной = "NOFOLLOW" > <www.rentechinc.com />), которая использует на основе железа катализатора.

Большинство компаний использует автотермический реформирования (ATR), а не парового риформинга, поскольку она является менее дорогостоящим, особенно, когда увеличивается. "Когда вы дважды потенциала пара реформатор, необходимо удвоить число ламп, так что вы платите в два раза цену", говорит Нильс Udengaard, главный специалист технологии Haldor Topsoe Инк (г. Хьюстон, штат Техас; <A HREF = " http://www.topsoe.com "целевых =" _blank "относительной =" NOFOLLOW "> www.topsoe.com </ A>) Другая причина заключается в том, что парового риформинга производит больше водорода, чем нужно для реакции FT.

В ATR, газа и соответствующий объем пара подаются реформатор, наряду с достаточно кислорода, чтобы сжечь часть топлива для подогрева газов, прежде чем они проходят через катализатор. "ATR фактически сочетание частичного окисления с паровой", говорит Рокко fiato, координатор GTL с ExxonMobil исследований

Haldor Topsoe, которая поставляет на Художества "Сасол" Шеврон "и ChevronTexaco проектов, снизил пара: углеродное соотношение ее реформаторов 0.6:1, по сравнению с примерно 1.4:1 несколько лет назад. "Низкое соотношение позволяет производить соответствующие синтез-газа для реакции FT", говорит Udengaard.

Самый большой фактор стоимости в ATR является воздуха блока разделения (ASU) для производства O2, говорит Udengaard, но в отличие от пара реформатор, он получает относительно дешевый, когда увеличивается. Тем не менее, он отмечает, что реформирование оборудования обычно составляют более половины стоимости завода GTL.

Syntroleum сокращения этих расходов на 44% с помощью сжатого воздуха вместо кислорода в АТР, что позволит избежать расходов на АСУ. Недостатком является то, что в результате синтез-газ содержит азот, который разбавляет синтез-газа и препятствует рециркуляции непрореагировавшего газа через реактор FT. Чтобы компенсировать это, Syntroleum реактора составляет около 30% больше, чем оно могло бы быть, и за один проход преобразования выше 90%. "Главное", говорит Эйджи, "в том, что ликвидация ASU упрощает процесс разработки и результирующая меньше места позволяет заводу быть установлены на баржу или корабль.

ConocoPhillips (<a target="_blank" href="http://www.conocophillips.com" rel="nofollow"> www.conocophillips.com </ A>) провело испытания каталитического системы частичного окисления называется CoPOX в 400 баррелей опытном заводе в Понка Сити, OK, около 2 лет. По сравнению с обычными реформаторов, CoPOX имеет более высокую селективность по CO CO2 и, таким образом, снижает потребление кислорода, говорится в сообщении компании.

Процесс ВР необычна тем, что он использует оба парового риформинга и fixedbed реактора FT. Реформатора компактное устройство, разработанный в сотрудничестве с Дэви Технологический процесс ООО (Лондон). Это тепловая эффективность 90%, против 60-65% для обычных реформатор пар, причем около 30% веса. BP испытал процесс в 300-баррелей опытном заводе в Найкиски, на Аляске, в течение последних 3 лет. Компания "подтвердили, что технология работает", и проверить возможности для его использования по всему миру, говорит Кеннет Конрад, старший вице-президент, Аляска газа.

Расширение

Sasol Шеврон планирует увеличить эффективность производства примерно на 30% в ее Орикс II завода, за этот "Орикс я, в основном, путем наращивания объема оборудования. "66000-барр / сут завод будет иметь только три поезда, каждый из 22 000 баррелей, против двух поездов 34000-барр / сут Орикс я завод", говорит Шарлин Преториус, технический менеджер. Реакторов в Орикс II будут идентичны тем, которые "Орикс Я, говорит она, но пропускная способность будет подкрепляться улучшение катализатора производительностью по Sasol, которая выпускается в DeMeern, Нидерланды, по Engelhard корпорации (Iselin, NJ; < HREF = "http://www.engelhard" целевых = "_blank" относительной = "NOFOLLOW" <> www.engelhard / A>. сот). Орикс II будет АСУ и ATR для каждого поезда, а один isocracker будет разделить восковой продукта FT в СНГ, керосин и дизельное топливо.

Меньшие GTL технологических компаний, которые не может решать такие крупные проекты осуществляют нишевых рынков. Syntroleum, которая говорит она может построить сжатый след завода около 20000 баррелей на баржи и судна, проводит неразвитой полей газа 1-3 триллиона FT3. Они слишком малы для сжиженного природного газа, или конкурирующие технологии GTL, говорит Эйджи. Syntroleum создал консорциум вместе с пятью другими компаниями на использование нефти и газа в месторождении у берегов Нигерии.

Rentech ожидает утверждения на различных мелких проектов за рубежом, но особенно рады за патент он получил 18 месяцев назад по пути корабль избыточного водорода из coalbased завод FT на прилегающих завода аммиака. "Это может увеличить производство аммиака без добавить оборудование и Есть множество возможностей для этого приложения", говорит Марк Кениг, директор по связям с инвесторами. Недавно компания заключила соглашение с Ройстер-Clark азота, Inc, которая владеет 830-т / г naturalgas кормили азотных удобрений завода в Дубьюк, IL. Rentech планирует построить угольной газификации завода и использование газа в качестве корма для завода минеральных удобрений и завода FT, а также производство электроэнергии.

GERALD ПАРКИНСОН является пишущим редактором с более чем 25-летним опытом писать о химической промышленности процесса.