3.8.1. Mô tả công nghệ
Khí thiên nhiên Naphta CH4
Phản ứng
nối oxi hóa Tách H2
Phản ứng oligome Phân tách sản phẩm C2H4, CH4 H2, C2H2 H2 làm khí đốt
Hình 3.9: Công nghệ GTL của Synfuels
Công nghệ của Synfuels là công nghệ GTL duy nhất chuyển hóa trực tiếp khí thiên nhiên thành nhiên liệu lỏng, không sử dụng quá trình tổng hợp Fischer – Tropsch.
Công nghệ GTL của Synfuels bao gồm hai giai đoạn: nhiệt và xúc tác
- Giai đoạn đầu, khí thiên nhiên được gia nhiệt đến nhiệt độ cao (khoảng 14000
C). Ở điều kiện này phản ứng nối oxi hóa xảy ra tạo thành H2, C2H2 hoặc/và C2H4, CH4 chưa phản ứng. Hydro được tách ra khỏi dòng công nghệ để làm khí đốt cung cấp nhiệt cho quá trình.
- Giai đoạn hai là quá trình oligomer hóa có sử dụng xúc tác để chuyển hóa các sản phẩm trên thành naphta nhẹ (oligomer hóa là phản ứng polyme hóa thấp phân tử, các phân tử polyme được tạo thành từ 2 – 4 monome ban đầu). Phần metan chưa phản ứng được tách riêng và đưa trở lại vào dòng nhập liệu ban đầu.
3.8.2. Nguyên liệu và sản phẩm
- Nguyên liệu: công nghệ này có thể xử lý hiệu quả tất cả các loại khí thiên nhiên chua hay ngọt.
- Sản phẩm: naphta.
3.8.3. Công suất
Công suất có thể lựa chọn trong khoảng rộng: 1.200 – 120.000 thùng/ngày.
3.8.4. Chi phí sản xuất
- Chi phí đầu tư tùy thuộc vào các mức công suất khác nhau, được trình bày trong bảng:
Bảng 3.4: Chi phí đầu tư cho công nghệ GTL của Synfuels
Công suất
(thùng/ngày)
Chi phí đầu tư
(USD/ đơn vị công suất)
1.000 30.000
1.500 20.000
2.000 10.000
20.000 4.350 – 11.500
- Chi phí sản xuất: 10 – 15 USD/thùng bao gồm giá nguyên liệu (0,5USD/ngàn ft3).
- Chi phí vận hành: 1 – 3 USD/thùng.
3.8.5. Ưu, nhược điểm của công nghệ
- Không sử dụng xúc tác đắt tiền trong việc sản xuất khí tổng hợp như các công nghệ khác.
- Quá trình gần như là tự cấp nhiệt.
- Qui mô công suất có thể lựa chọn trong khoảng rộng, dễ dàng nâng cấp. - Chi phí đầu tư và chi phí vận hành thấp, vận hành đơn giản.