Fischer-Tropsch-Synthese

Die Fischer-Tropsch-Synthese oder das Fischer-Tropsch-Verfahren ist ein von Franz Fischer und seinem Mitarbeiter Hans Tropsch in Mülheim an der Ruhr vor 1925 entwickeltes großtechnisches Verfahren zur Umwandlung von Synthesegas (CO/H₂) in flüssige Kohlenwasserstoffe. Großtechnisch wurde das Verfahren ab 1934 von der Ruhrchemie AG angewandt.

Es ist eine Aufbaureaktion von CO/H₂-Gemischen an Eisen- oder Cobalt-Katalysatoren zu Paraffinen, Alkenen und Alkoholen. Die Reaktion läuft jedoch nur unter hohem Druck und bei einer Temperatur von 200-350°C ab und verläuft nach folgender allgemeinen Formel:

$nCO + (2n+1) H_2 \rightarrow C_n H_{2n+2} + n H_2O$

Das Verfahren ist für die großtechnische Produktion von Benzin und Ölen von Bedeutung. Geschichtlich war die Synthese besonders während des zweiten Weltkriegs für Deutschland von enormer Bedeutung, da so der Bedarf an flüssigen Kraftstoffen aus einheimischer Kohle gedeckt werden konnte. Es war eine Alternative zu der auch angewandten Kohleverflüssigung.

Momentan ist Südafrika das einzige Land, das einen Großteil seines Treibstoffbedarfs durch die Fischer-Tropsch-Reaktion deckt.

Aber auch in Deutschland nehmen die Unternehmen Choren und CUTEC die Forschung wieder auf und arbeiten an Verfahren, um Diesel aus Biomasse mittels FT-Synthese zu produzieren.

Technisch wird die Reaktion in Rohrbündelreaktoren mit Katalysatorfestbett oder Flugstaubreaktoren mit fluidisiertem Katalysator durchgeführt. Letztere Variante wurde von der Firma Kellog in den USA entwickelt.

Bei diesem Prozess spricht man auch von CtL, d.h. "Coal to Liquids". Siehe auch: BtL-Kraftstoff (Kraftstoff aus Biomasse) oder GtL-Kraftstoff (Kraftstoff aus Erdgas)

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