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合成方法 F-T法 MFT法 Arge Synthol 1 2 催化剂 沉淀铁 熔铁 沉淀铁／ZSM-5 铁催化剂／分子筛 温度／℃ 220~255 320~340 230/300 (250~270)/(310~320) 压力／MPa 2.5~2.6 2.3~2.4 2.5/2.5 2.5/2.5 原料气（H2/CO) 1.7~2.5 2.4~2.8 21.6 1.3/1.5 CO转化率／％ 60~68 79~85 88.0 85.4 H2转化率／％ 70.4 产品产率／(质量分数）％ 甲烷 5.0 10.1 6.6 6.8 乙烯 乙烷 丙烯 丙烷 0.2 2.4 2.0 2.8 4.0 6.0 12.0 2.0 18.4 16.9 汽油c5~c12 柴油c13~c18 重油c22~c30 22.5 15.0 23.0 18.0 39.0 5.0 4.0 2.0 75.0 0 76.3 0 3.传统的F-T合成与MFT合成比较 1986～1990年期间，中国科学院山西煤炭化学研究所建立了浆态床固定床两段法工艺的模试装置，简称SMFT合成，应用自行开发的无载体沉淀铁催化剂，成功地完成了1400h的模试运转后主动停车。 六、SMFT合成工艺流程及特点 1.SMFT合成模试工艺流程 模试装置中，合成气处理能力为0.5～2.0m3 ,CO+H2含量为99%～93%，净化后的合成气含硫量为0.5～lcm3／m3，操作压力1.5～2.5MPa．反应温度260～280℃。一段反应器为浆态床反应器，采用无载体沉淀铁催化剂；二段反应器为固定床反应器，采用ZSM-5分子筛催化剂，对一段产物进行改质以提高油品质量和收率，简化后处理工序。 1.SMFT合成模试工艺流程 与传统的气固相F-T合成技术相比，SMFT合成的主要特点如下： 可以直接利用低的H2/CO比(O.45～0.76)合成原料气，降低成本13％左右。 由于气固相之间的相互搅动．浆态床反应器中温度均匀，传热效果好，可有效回收反应热。 浆态床反应器结构简单，投资费用低。 催化剂装卸容易，主要产品随着生产操作和工艺条件的改变而改变。 2.特点 一、固定床反应器 该反应器为鲁奇鲁尔化学公司的技术．简称Arge. 固定床反应器用活化的沉淀铁催化剂，反应温度较低，不易积炭。反应器尺寸较小，操作简便。在常温下．产品为液态或固态。 不足之处是由于反应热靠管子的径向传热导出，故管子直径的放大受到限制。该反应器是当今世界上比较成熟的一种反应器，被SASOL用于工业化生产。 7-3 F-T合成的主要设备 该反应器是凯洛哥(Kellogg)公司开发的技术，简称Synthol。该反应器由反应器和催化剂沉降室组成。反应器直径2.2m，高36m，器内设有两个冷却段，反应热在两个冷却段用循环油冷却移出。催化剂沉降室直径5m，沉降室有两台旋风分离器，以分离出催化剂。 气流床反应器使用熔铁型催化剂，其平均粒74um，催化剂悬浮在反应气流中，并被气流夹带至沉降室，用旋风分离器分离出催化剂细粉部分。 气流床反应器操作生成碳量少，可在较高温度下操作，反应温度维持在300～340℃，可获得较高的汽油收率，相应的固体蜡产率较少。 气流床反应器的外传效率高，控制温度好，催化剂可连续再生，单元设备生产能力大，结构比较简单。该种反应器是当今世界上比较成熟的一种反应器，被SASOL厂用于工业生产。 二、气流床反应器 1-反应器；2-冷却器；3-催化剂沉淀室；4-竖管；5-调节阀；6-旋风器 这种反应器目前正在开发研究阶段。浆态床反应器是床内为高温液体，催化剂微粒悬浮其中，合成原料气以鼓泡形式通过，呈气、液、固三相的流化床。由于催化剂颗粒较小(小于50um)，从而降低了固相的作用。 　浆态床操作条件和产品分布弹性大，便于实现大型化。由于反应物需要穿过床内液层才能达到催化剂表面，所以阻力大，传递速度小，催化剂活性小。 1-泡沫式反应器；2-冷却器； 3-液面 三、浆态床反应器 三种反应器产物分布完全不同。从获得最大汽油产率来比较，浆态床馏分范围窄，边界明显，且操作条件和产品分布弹性大。三种反应器中，气流床比固定床生成的烯烃多．浆态床反应器生成的丙烯较多，生成低分子烯烃的选择性好。 　三种反应器的操作温度不同。固定床用沉淀铁催化剂，反应温度较低(220～250℃)．气流床采用活性较小的熔铁催化剂，在较高的温度下操作(300～350℃)，浆态床与气流床比较，反应温度较低(260～300℃)。可以改善蜡产率。 四、三种反应器比较 反应器类型 固定床 气流床 浆态床 反应温度／℃ 220～250 2.3～2.5 300～350 2.0～2.3 260～300 1.2 压力／MPa C2