В. Копытов

Расцвет производства и использования тс, работающих «на дровах» и, соответственно, снаряженных газогенераторными установками, пришелся на середину XX в. Но конкретным внедрением генераторного газа (ГГ) в качестве газового горючего его назначение не исчерпывается. Велик был в то время и удельный вес водянистых искусственных топлив, сделанных с внедрением технологий газификации.

Начиная еще с 30-х годов XX в. поначалу в Германии и США, а потом и в других промышленно продвинутых странах мира, получили обширное распространение технологии газификации жестких топлив с целью следующего синтеза из компонент ГГ (монооксида углерода и водорода) разных хим соединений, в том числе искусственных водянистых топлив.

Рис. 1 Биомасса — возможное сырье для газового и водянистого горючего.

Считается, что первым синтетическое жидкое горючее (бензин) из естественного твердого горючего (каменного угля) в 1911 г. получил германский химик Ф. Бергиус.

Рис. 2 Фридрих Бергиус.

Но более известен способ, описанный в 1926 г. германскими же химиками Францем Фишером и Гансом Тропшом в работе «О прямом синтезе нефтяных углеводородов при обычном давлении».
Синтез углеводородов в данном случае идет по реакциям: nCO + 2nH2 = CnH2n + nH2O (в присутствии никелевых и кобальтовых катализаторов) или 2nCO + nH2 = CnH2n + nCO2 (в присутствии катализаторов на базе железа). По мере надобности производят предстоящее гидрирование синтезированных углеводородов (CnH2n + H2 = CnH2n+2).
В связи с активным внедрением в хим индустрии газогенераторный газ (ГГ) получил даже новые имена — «синтез-газ» (либо «сингаз») и «продукт-газ». Из 1 т условного твердого горючего (ТТ) можно получить, к примеру, 0,71 т аммиака либо 0,67 т метанола либо 1,14 т спиртов и альдегидов либо 0,26 т водянистых углеводородов.
К 1941 г. только Германия синтезировала до 4-х млн т синтетических моторных топлив, масел и смазок в год. В гитлеровской Германии синтетический авиационный бензин, получаемый из ГГ по способу Фишера-Тропша, фактически стопроцентно покрывал потребности Luftwaffe в течение всей войны. А начиная с озари 1944 г., когда Красноватая Армия заняла нефтяные верфи Плоешты (Румыния) — единственного природного источника моторного горючего фашисткой Германии, еще больше полугода функцию моторных топлив в германской армии и экономике в целом делали ГГ и искусственные водянистые горючего, произведенные из этого газа.

Рис. 3 Франц Фишер и Ганс Тропш.

К 1945 г. в мире (приемущественно, в Германии, США, Китае и Стране восходящего солнца) насчитывалось 15 заводов, созданных для синтеза водянистых углеводородов по способу Фишера-Тропша.
До войны в Москве работал Всесоюзный научно-исследовательский институт газов и искусственного водянистого горючего, где и после эвакуации осенью 1941 г. в г. Кемерово длилось работы по гидрированию и газификации угля, производству синтетического газа, пиролизу смол и томных нефтепродуктов, синтезу церезина и т.д.
Сначала 1942 г. спецы АН СССР предложили выстроить ряд достаточно больших заводов по изготовлению искусственного горючего из угля, сланцев, сапропелитов, разных газов. В Госплане подсчитали, что если б эти предложения были приняты, то издержки составили бы более 1,1 миллиардов рублей, в то время как на всю нефтяную индустрия в 1942 г. намечалось выделить приблизительно 1 миллиардов рублей.
Все же, в 1942 г. уже работало маленькое предприятие по производству водянистого горючего на базе сланцев из Кашпира (в 12 км от г. Сызрань). В этом же году был построен также маленький Усольский завод (Иркутская область), перерабатывавший сапропелиты и дававший 5 т моторного горючего в день.
В июле 1943 г. в Госплане СССР был организован сектор искусственного горючего и газа (в составе отдела топливной индустрии). Тогда и же при Совнаркоме было сотворено особое Главное управление — Главгазтоппром, на которое и возлагалась организация проектных и научно-исследовательских работ в области сотворения синтетических моторных топлив, масел и смазок.
Еще до окончания войны, 9 марта 1945 г., Муниципальный комитет обороны принял постановление о вывозе оборудования и аппаратуры с германского завода гидрирования угля в г. Блехгаммер и с предприятия синтез-бензина в г. Одерталь. Из г. Пелитц также выслан в СССР завод по выпуску искусственного водянистого горючего, построенный в 1938-1940 гг. Он был рассчитан на создание 350-400 тыс. т бензина в год методом гидрирования силезского угля. На базе данного трофейного оборудования в г. Салавате (Башкирия) было сотворено новое химпредприятие, получившее заглавие Комбинат № 18.
Оборудование еще 1-го германского завода гидрирования — Магдебургского — было перевезено в г. Щекино Тульской области. Там после войны выстроили предприятие, которое производило искусственный газ из местного угля.
На базе оборудования, поступившего из германского г. Оверталь, выстроили завод № 17 в Новочеркасске.
Но самым большим предприятием по выпуску искусственного водянистого горючего в СССР был должен стать Комбинат № 16 в Иркутской области, для сооружения которого выделили площадку в районе станции Китой (там, где позже появился город Ангарск). Поступление основного оборудования для него предусматривалось также из Германии, из г. Блехгаммер. Ангарский завод вступил в строй в 1949 г. Да и его скоро пришлось отчасти перепрофилировать на переработку нефти, хотя все 1950-е годы он создавал горюче-смазочные материалы и из угля. Сейчас Ангарский НПЗ — один из больших в стране.
После войны велось строительство и других компаний, продукция которых была призвана поменять обычное жидкое горючее, получаемое из нефти. В их число входили 5 сланцеперерабатывающих заводов ценой около 1 миллиардов рублей, в том числе в городках Кохтла-Ярве и в Ахтмэ Эстонской ССР и в г. Сланцы Ленинградской области.
На Южном Сахалине работали два завода по производству искусственных водянистых топлив, построенных японцами в 1935 г. и 1942 г.

Рис. 4 Развалины завода синтетического бензина в Германии

Времена популярности генераторного газа, казалось бы, ушли в прошедшее, а вкупе с ним и синтезируемых из ГГ водянистых топлив. Но по мере расходования припасов ископаемых углеводородов возвращение технологий ГТТ на арену производства газового и синтетических водянистых топлив полностью может быть, если не предсказуемо.
Более дальновидные думают об это уже сейчас. Так в ноябре 2010 г. компания Rentech, специализирующаяся на производстве синтетических топлив, подписала соглашение о намерениях с американской биоэнергетической группой Solena, которое предполагает внедрение технологии Фишера-Тропша на заводе по производству синтетического горючего в восточной части Лондона. Завод под заглавием GreenSky раз в год будет перерабатывать около 500 тыс. т биомассы в синтетический газ. Потом этот газ будет перерабатываться в 60,6 млн л синтетического авиационного турбореактивного горючего. Ранее в этом же году авиакомпания British Airways подписала соглашение о намерениях, подразумевающее покупку всего горючего, производимого на данном заводе.

Возвратиться