A síntese Fischer-Tropsch é um processo para fornecer combustíveis e produtos para a indústria química a partir do gás de síntese. O gás de síntese provém, por exemplo, da gaseificação de biomassa ou de sólidos fósseis. Originalmente, a síntese de Fischer-Tropsch era utilizada para liquefazer o carvão. O seu mecanismo básico de reacção ainda não foi completamente esclarecido.
As reacções mais importantes na síntese Fischer-Tropsch são a reacção Fischer-Tropsch, formação de álcool, formação de olefinas e formação de parafinas. A reacção Fischer-Tropsch descreve a síntese de monóxido de carbono e duas moléculas de hidrogénio para formar alcanos e água.
Os parâmetros importantes do processo de síntese de Fischer-Tropsch são a temperatura e a pressão. Uma temperatura mais elevada leva a produtos de cadeia mais curta, mas também à formação de fuligem e, portanto, à inactivação dos catalisadores. Um aumento da pressão leva a uma maior conversão. Outra forma de influenciar a composição dos produtos resultantes é a escolha dos catalisadores. Quando se utilizam catalisadores de cobalto, a reacção Fischer-Tropsch é o processo principal. A utilização de catalisadores de ferro leva a um número crescente de outras reacções. Para o fornecimento de combustíveis líquidos, as reacções mais interessantes são aquelas que não produzem produtos de cadeia muito curta ou de cadeia muito longa. A escolha da temperatura, pressão e catalisadores tem assim um efeito directo sobre a eficiência económica do processo. Dependendo da amplitude térmica, a síntese de Fischer-Tropsch é dividida em síntese de Fischer-Tropsch a baixa temperatura (LTFT) e síntese de Fischer-Tropsch a alta temperatura (HTFT).
HTFT tem lugar a 300-350 °C utilizando catalisadores de ferro. Os principais produtos são hidrocarbonetos de cadeia curta, tais como gasolina ou olefinas. O HTFT não é adequado para biomassa porque a temperaturas elevadas, devido ao teor de metais alcalinos na biomassa, ocorrem reacções entre estes e os catalisadores, que são assim desactivados.
O LTFT utiliza uma gama de temperaturas entre 200 °C e 240 °C, utilizando principalmente catalisadores de ferro e cobalto. Formam-se principalmente hidrocarbonetos de cadeia longa linear (ceras). O LTFT é adequado para biomassa.
A síntese Fischer-Tropsch produz uma vasta gama de produtos que podem ser posteriormente transformados em gasolina crua, gasóleo Fischer-Tropsch e ceras. Com a síntese de Fischer-Tropsch, podem ser produzidos combustíveis sem enxofre e sem aromáticos a partir de várias matérias-primas. Devido aos hidrocarbonetos de cadeia longa, poderão ser necessárias fissuras subsequentes. Finalmente, segue-se a destilação e/ou rectificação.
Síntese FT, processo FT, processo Fischer-Tropsch
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