Katalizator Fischera-Tropscha do produkcji paliwa lotniczego (Nasa Technical Reports Server (Ntrs))

Oryginalny tytuł:

Fischer-Tropsch Catalyst for Aviation Fuel Production (Nasa Technical Reports Server (Ntrs))

Zawartość książki:

Wraz ze spadkiem podaży ropy naftowej rośnie zapotrzebowanie na czystsze paliwa alternatywne. Niewątpliwie nastąpi odejście od ropy naftowej na rzecz źródeł innych niż ropa naftowa jako surowca do produkcji paliw lotniczych (i innych paliw transportowych).

Proces Fischera-Tropscha wykorzystuje gazową mieszaninę tlenku węgla i wodoru, która jest przekształcana w różne ciekłe węglowodory; ta wszechstronna technologia przetwarzania gazu w ciecz wytwarza złożony strumień parafin, olefin i związków tlenowych, takich jak alkohole i aldehydy. Proces Fischera-Tropscha może wytwarzać czystszą frakcję oleju napędowego o wysokiej liczbie cetanowej (zwykle powyżej 70) bez siarki i związków aromatycznych. Proces ten jest najczęściej katalizowany przez kobalt na nośniku z tlenku glinu, krzemionki lub tytanu lub nieobsługiwane proszki żelaza stopowego.

Kobalt jest zwykle używany częściej niż żelazo, ponieważ kobalt jest dłużej aktywnym katalizatorem, ma niższą aktywność przesunięcia wodno-gazowego i niższą wydajność zmodyfikowanych produktów. Promotory są cenne w ulepszaniu katalizatora Fischera-Tropscha, ponieważ mogą zwiększać dyspersję tlenku kobaltu, zwiększać redukcję tlenku kobaltu do aktywnej fazy metalicznej, stabilizować wysoką powierzchnię metalu i poprawiać właściwości mechaniczne.

Naszym celem jest zwiększenie specyficzności katalizatora Fischera-Tropscha przy jednoczesnym dodaniu mniej kosztownych metali przejściowych jako promotorów; bardziej powszechnymi promotorami stosowanymi w syntezie Fischera-Tropscha są ren, platyna i ruten. W tym raporcie opiszemy nasze wstępne wysiłki w zakresie projektowania i produkcji materiałów katalitycznych, aby osiągnąć nasz cel, jakim jest preferencyjne wytwarzanie związków parafinowych C8 do C18 w zakładzie przetwarzania gazu na ciecz w NASA Glenn Research Center.

Wysiłki podejmowane w NASA Glenn Research Center w celu produkcji ekologicznych paliw przy użyciu surowców nie pochodzących z ropy naftowej wspierają zarówno program Sub-sonic Fixed Wing w ramach Fundamental Aeronautics, jak i program In Situ Resource Utilization w ramach programu Exploration Technology Development and Demonstration.