Proses Fischer-Tropsch adalah metode dimana bahan bakar cair seperti minyak gas, bensin, minyak tanah dll diperoleh. dari gas karbon monoksida dan hidrogen. Prosedur ini dirancang oleh ahli kimia Jerman Hans Tropsch dan Franz Fischer, sekitar tahun 1920.
Beberapa tahun kemudian, proses ini sangat penting di Jerman, karena akibat pecahnya Perang Dunia Kedua, memperoleh minyak atau turunannya menjadi sangat sulit bagi negara ini, dan sebaliknya, batu bara sangat melimpah, sehingga CO dapat diperoleh dari batubara (melalui prosedur yang disebut gasifikasi) dan melalui proses Fischer Tropsch, untuk mensintesis hidrokarbon.
Proses Fischer Tropsch juga banyak digunakan di Afrika Selatan pada 1950-an, ketika negara ini mengalami kekurangan minyak akibat boikot internasional. Di negara ini juga terdapat sejumlah besar batu bara, yang digunakan untuk mensintesis bahan bakar dengan prosedur ini. Pabrik yang mensintesis bahan bakar menggunakan proses FT saat ini beroperasi di negara ini, memproduksi 41% dari bahan bakar yang dikonsumsi oleh mobil.
Reaksi yang terjadi pada proses ini adalah sebagai berikut:
Untuk menghasilkan parafin:
Untuk menghasilkan olefin:
Keduanya adalah reaksi yang melepaskan sejumlah besar panas, yaitu sangat eksotermis.
Beberapa reaksi paralel yang tidak diinginkan juga terjadi seperti:
Pembentukan metana:
Pembentukan alkohol:
Pembentukan karbon padat:
The prosedur Fischer Tropsch dilakukan di bawah kondisi suhu tinggi dan tekanan, untuk meningkatkan throughput proses. Reaksi dipercepat oleh katalis besi atau kobalt.
Reaksi utama dari proses memiliki beberapa tahapan, yang meliputi pada awal adsorpsi karbon monoksida pada katalis, kemudian awal polimerisasi ketika gugus metil terbentuk, dan kemudian polimerisasi untuk mendapatkan hidrokarbon.
Keuntungan dari proses ini terdiri dari rendahnya proporsi belerang yang ditemukan dalam minyak gas yang diperoleh melalui proses FT (yang menguntungkan bagi lingkungan) dan kandungan setana yang tinggi, yang disebabkan oleh proporsi senyawa aromatik yang rendah.
Namun, produk yang sama yang diperoleh dengan proses FT juga dapat diperoleh secara lebih sederhana dari penyulingan minyak. Tanaman yang diperlukan untuk melaksanakan proses FT memiliki tingginya biaya instalasi, dan juga memiliki dampak negatif pada lingkungan, karena emisi CO 2 dalam jenis tanaman sangat tinggi, hampir dua kali lipat yang terpancar di sebuah pabrik penyulingan minyak.
Jadi penggunaan proses FT hanya ada ketika minyak mahal atau langka dan Anda memiliki sumber batu bara atau gas alam yang besar. Salah satu keuntungan bagi negara-negara yang memutuskan untuk mendapatkan bahan bakar melalui jalur ini adalah kemandirian energi dari negara-negara kaya minyak. Di sisi lain, efek lingkungan negatif harus dipertimbangkan.
Ada prosedur lain dimana hidrokarbon cair dapat diperoleh dari CO dan hidrogen, dan itu adalah pencairan langsung batubara, sebuah proses yang memiliki kelebihan dan kekurangan yang kurang lebih sama dengan proses FT.