超级军网（转）萨索故事（南非最强工业企业的前世今生）
来源：百度文库 编辑：超级军网 时间：2024/04/29 23:35:48
本文由中国民间最优秀的非洲专家 橡树村（雅号村长） 所作。谨在此向村长表示敬意。
萨索石化（SASOL）是南非最强的工业企业，也是世界煤化工业界的王者。这家伟大的企业的创业史，几乎就是二战后南非国家历史的影子。南非能成为非洲第一强国，与萨索和萨索为代表的一系列南非工业企业是绝对分不开的。 与此同时，萨索的创业史，为世界上一切有志于现代工业的国家和个人，都提供了宝贵的，甚至可以说有钱也难以买到的经验和教训。因此研究萨索的创业史，对于中国的发展和中国人民的工业思维的形成，有着非常重要的作用和意义。因此鄙人将此文章转帖这里，希望可以借助超大的名气而让更多的人看到。最后再次感谢村长为华语世界带来这么宝贵的精神食粮。
顺便吐槽，南非黑化之后，一团混乱。隔离出来了萨索，结束隔离就只剩下南非驴了。前后的对比，让人唏嘘。
————————以下是正文——————————————
煤化工是需要大规模资金支持的行业。煤化工技术的发展，也都是需要持续的高额投入的。所以，这种基础化工，基本上关键技术都掌握在发达国家手里，象德国，美国，英国，就是这个领域的领先者。
所以，南非这样一个偏远的，远离文明世界的，还是来自非洲的一个遥远的地方，能够产生世界领先的煤化工技术，并四处输出，实在是很罕见的。
这个企业，就是南非最大的化工企业萨索SASOL。
这个系列，争取介绍一下这个企业的发展历史，并借此介绍一下相关的煤化工常识。
文字是基于萨索的公开资料和我个人的经验。
我第一次去萨索讲课，是1999年，那个时候是油价低谷，原油价格跌到过每桶12美元，正是萨索赔钱的时候。我们去讲课，连简单的手指午餐都只给了一点点，根本不能果腹。那个时候也是萨索技术人员流失最厉害的时候，低于同行业的工资，在南非都缺乏竞争力，更不要说薪水高出好几倍的欧美同行。
不过现在不一样了，萨索目前不仅员工收入在南非的同类大公司里面位居前列，还在欧洲建立了研究中心，那钱花的，仿佛是白来的一样。我们再去那里，待遇自然完全不一样了。
不过才八年时间，变化的原因，就是油价涨了，萨索这个世界上唯一的煤液化的企业，终于依靠卖油也能赚钱了。
萨索的合成油目前供应南非29%的油品市场，有两百多种化学产品，是从煤炭生产到最终化学品销售一体的一个庞然大物，虽然比起欧美的大油品公司仍然还算一个小不点。
2006/7财年，萨索每股的利润达到了22。93兰特（目前汇率1美元大约折合7兰特），毛利润超过200亿兰特。对于一个年产量不过是六百多万吨油品和化学品的企业来讲，利润是非常可观的。萨索同时还有超过130亿兰特的对外投资项目在进行。
不过五十多年的路，走起来可是真不容易。
这个是SASOL的LOGO。
还有会动的
萨索的企业网站
原帖地址
本文由中国民间最优秀的非洲专家 橡树村（雅号村长） 所作。谨在此向村长表示敬意。
萨索石化（SASOL）是南非最强的工业企业，也是世界煤化工业界的王者。这家伟大的企业的创业史，几乎就是二战后南非国家历史的影子。南非能成为非洲第一强国，与萨索和萨索为代表的一系列南非工业企业是绝对分不开的。 与此同时，萨索的创业史，为世界上一切有志于现代工业的国家和个人，都提供了宝贵的，甚至可以说有钱也难以买到的经验和教训。因此研究萨索的创业史，对于中国的发展和中国人民的工业思维的形成，有着非常重要的作用和意义。因此鄙人将此文章转帖这里，希望可以借助超大的名气而让更多的人看到。最后再次感谢村长为华语世界带来这么宝贵的精神食粮。
顺便吐槽，南非黑化之后，一团混乱。隔离出来了萨索，结束隔离就只剩下南非驴了。前后的对比，让人唏嘘。
————————以下是正文——————————————
煤化工是需要大规模资金支持的行业。煤化工技术的发展，也都是需要持续的高额投入的。所以，这种基础化工，基本上关键技术都掌握在发达国家手里，象德国，美国，英国，就是这个领域的领先者。
所以，南非这样一个偏远的，远离文明世界的，还是来自非洲的一个遥远的地方，能够产生世界领先的煤化工技术，并四处输出，实在是很罕见的。
这个企业，就是南非最大的化工企业萨索SASOL。
这个系列，争取介绍一下这个企业的发展历史，并借此介绍一下相关的煤化工常识。
文字是基于萨索的公开资料和我个人的经验。
我第一次去萨索讲课，是1999年，那个时候是油价低谷，原油价格跌到过每桶12美元，正是萨索赔钱的时候。我们去讲课，连简单的手指午餐都只给了一点点，根本不能果腹。那个时候也是萨索技术人员流失最厉害的时候，低于同行业的工资，在南非都缺乏竞争力，更不要说薪水高出好几倍的欧美同行。
不过现在不一样了，萨索目前不仅员工收入在南非的同类大公司里面位居前列，还在欧洲建立了研究中心，那钱花的，仿佛是白来的一样。我们再去那里，待遇自然完全不一样了。
不过才八年时间，变化的原因，就是油价涨了，萨索这个世界上唯一的煤液化的企业，终于依靠卖油也能赚钱了。
萨索的合成油目前供应南非29%的油品市场，有两百多种化学产品，是从煤炭生产到最终化学品销售一体的一个庞然大物，虽然比起欧美的大油品公司仍然还算一个小不点。
2006/7财年，萨索每股的利润达到了22。93兰特（目前汇率1美元大约折合7兰特），毛利润超过200亿兰特。对于一个年产量不过是六百多万吨油品和化学品的企业来讲，利润是非常可观的。萨索同时还有超过130亿兰特的对外投资项目在进行。
不过五十多年的路，走起来可是真不容易。
这个是SASOL的LOGO。
还有会动的
萨索的企业网站
原帖地址
萨索故事（1）
要讲萨索的故事，咱们先讲讲煤化工是怎么回事。
煤化工就要从一百多年前欧洲新兴中产阶级的消费习惯说起了。如果那个时候这些中产没有兴趣把自己打扮得花枝招展和贵族一样，可能煤化工就不会诞生了。
人类发现煤应该有几千年历史了，但是一直没有大规模应用。三百多年前，英国人对铁的需求忽然大增，炼铁使用的木炭立刻供不应求，直接影响了铁的产量。于是，煤炭才作为一种重要能源形式被人类大规模使用。在无氧的条件下加热煤，煤里面的气体跑出去了，液体，就是煤焦油，也可以分离出来，剩下的，就是焦炭。这个工艺就叫炼焦。焦炭基本上是纯碳，是非常优秀的燃料，到现在，炼钢也离不开这个东西。钢铁生产的主要污染也来源于此。
得到的气体就是煤气。这个我们以后还要说。在一百多年前，煤气的主要用处就是照明。不仅大街上使用煤气灯，家里面也是要点煤气灯的。
我们现在关心的，是煤焦油。
煤焦油的成分非常复杂，大约有上千种的化合物。所以呢，这个东西就成了化学家们的研究对象，时不时地从里面提取出一点东西，四处宣扬，满足满足自己的虚荣心。到了19世纪，德国的煤炭业和炼钢业已经成了国家的支柱产业，丰富的资源也使得德国产生了不少化学家。
那时候似乎化学家们相信什么东西都能从煤焦油里面找出来。1845年，不过二十几岁的August Hofmann跑到皇家化学院教书，其中有一个学生，叫做William Perkin。这个学生后来自己在家里建了一个实验室，干什么呢？打算从煤焦油里面提取奎宁。奎宁是治疗疟疾的药，当时只能从金鸡纳树中提取，价格非常昂贵。
科学史上很多东西的发现都是偶然的。有一天晚上，Perkin把一片丝掉到了一瓶煤焦油衍生物中，第二天早晨，他发现，丝绸染成紫红了。要是染成了其他的颜色，比如绿的什么的，也就不这么轰动了。紫红色可是太难得了。当时一种紫红色的染料只能从海蜗牛中提取，一万个海蜗牛才能提取出一克染料，价格自然非常昂贵，是只有国王、主教、巨贾、大银行家们才可以享用的超级奢侈品。
化学家们已经发现了煤焦油里面的一种物质，苯胺，可以制备不同的染料，象洋红，紫，黑等等。但是紫红色还是太特殊了。Perkin发现的这个染料的颜色叫土耳其红，提取方法，是从茜草提取的，价格昂贵。当时，德国和英国的化学家们都在致力于其人工合成。1869年，两国化学家同时发现了茜草中间重要的成分茜草素是可以从煤焦油里面的蒽出发合成的。
德国人的运气好，比英国人申请专利早了一天，于是，德国的合成染料工业就开始了，领头的，就是现在的化工和制药行业巨头拜尔。
煤焦油里面的研究导致了巨额的利润，也使得一些化学家开始研究煤气。煤气里面含量高也最有价值的是一氧化碳和氢气，以煤气为原料，化学家们合成了一大堆有用的化学品，这个气体索性就被叫成了合成气。当然，又有一批人发财了。
德国在合成气领域领先了70年，一直到二次大战结束。这期间，和我们话题相关的，就是20年代发现的一个反应：费托合成。
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开创了煤化工的紫色
要讲萨索的故事，咱们先讲讲煤化工是怎么回事。
煤化工就要从一百多年前欧洲新兴中产阶级的消费习惯说起了。如果那个时候这些中产没有兴趣把自己打扮得花枝招展和贵族一样，可能煤化工就不会诞生了。
人类发现煤应该有几千年历史了，但是一直没有大规模应用。三百多年前，英国人对铁的需求忽然大增，炼铁使用的木炭立刻供不应求，直接影响了铁的产量。于是，煤炭才作为一种重要能源形式被人类大规模使用。在无氧的条件下加热煤，煤里面的气体跑出去了，液体，就是煤焦油，也可以分离出来，剩下的，就是焦炭。这个工艺就叫炼焦。焦炭基本上是纯碳，是非常优秀的燃料，到现在，炼钢也离不开这个东西。钢铁生产的主要污染也来源于此。
得到的气体就是煤气。这个我们以后还要说。在一百多年前，煤气的主要用处就是照明。不仅大街上使用煤气灯，家里面也是要点煤气灯的。
我们现在关心的，是煤焦油。
煤焦油的成分非常复杂，大约有上千种的化合物。所以呢，这个东西就成了化学家们的研究对象，时不时地从里面提取出一点东西，四处宣扬，满足满足自己的虚荣心。到了19世纪，德国的煤炭业和炼钢业已经成了国家的支柱产业，丰富的资源也使得德国产生了不少化学家。
那时候似乎化学家们相信什么东西都能从煤焦油里面找出来。1845年，不过二十几岁的August Hofmann跑到皇家化学院教书，其中有一个学生，叫做William Perkin。这个学生后来自己在家里建了一个实验室，干什么呢？打算从煤焦油里面提取奎宁。奎宁是治疗疟疾的药，当时只能从金鸡纳树中提取，价格非常昂贵。
科学史上很多东西的发现都是偶然的。有一天晚上，Perkin把一片丝掉到了一瓶煤焦油衍生物中，第二天早晨，他发现，丝绸染成紫红了。要是染成了其他的颜色，比如绿的什么的，也就不这么轰动了。紫红色可是太难得了。当时一种紫红色的染料只能从海蜗牛中提取，一万个海蜗牛才能提取出一克染料，价格自然非常昂贵，是只有国王、主教、巨贾、大银行家们才可以享用的超级奢侈品。
化学家们已经发现了煤焦油里面的一种物质，苯胺，可以制备不同的染料，象洋红，紫，黑等等。但是紫红色还是太特殊了。Perkin发现的这个染料的颜色叫土耳其红，提取方法，是从茜草提取的，价格昂贵。当时，德国和英国的化学家们都在致力于其人工合成。1869年，两国化学家同时发现了茜草中间重要的成分茜草素是可以从煤焦油里面的蒽出发合成的。
德国人的运气好，比英国人申请专利早了一天，于是，德国的合成染料工业就开始了，领头的，就是现在的化工和制药行业巨头拜尔。
煤焦油里面的研究导致了巨额的利润，也使得一些化学家开始研究煤气。煤气里面含量高也最有价值的是一氧化碳和氢气，以煤气为原料，化学家们合成了一大堆有用的化学品，这个气体索性就被叫成了合成气。当然，又有一批人发财了。
德国在合成气领域领先了70年，一直到二次大战结束。这期间，和我们话题相关的，就是20年代发现的一个反应：费托合成。
开创了煤化工的紫色
五藤高庆 发表于 2012-7-7 01:47
萨索故事（1）
要讲萨索的故事，咱们先讲讲煤化工是怎么回事。
萨索故事（1）
费托合成，其实是两个人的名字合起来的。一个叫Fischer，一个叫Tropsch。这两个人发明了从合成气合成油的反应，这个反应就以这两个人的名字命名了。
两个人都是Kaiser Wilhelm煤炭研究所的研究人员。这个地方是1913年建立的，位于德国的工业区鲁尔。
1920年代初，Fischer到了这里，负责从煤制气合成油的研究。
Kaiser Wilhelm煤炭研究所里面的会议
其实类似的工作已经有了。
1902年，Paul Sabatier使用镍和钴做催化剂，从合成气得到了甲烷。甲烷是分子量最小的烃。10年以后，他获得了诺贝尔化学奖，理由是使用镍作为催化剂的贡献。
1914年，有一个叫Bergius的，把煤分散到了油里面，在一个40升的反应器内，使用氧化铁作催化剂进行加氢反应。当温度达到了400摄氏度，压力达到了700个大气压的时候，得到了汽油、柴油的混合物，这个就是直接液化过程了。1931年，他也得到了诺贝尔化学奖，理由是对于高压反应的贡献。
这个就是Bergius
这个反应条件实在是太苛刻了。别说那个年代，就是现在建一套大一点的这么高压力的反应装置，也是非常费劲的，全世界都没几个供应商干这个。于是呢，Fischer和Tropsh就打算采取其他思路。不是合成气可以合成甲烷么？那么能不能得到碳数更高的东西呢？
当然能了。两个人的合作很快就有了成果。1925年，两个人申请的专利得到了批准，费托合成就正式出现了。这条煤液化的路线，现在被称作煤间接液化。
Fischer和Tropsch
德国是个富煤少油的国家。二三十年代的德国，已经在为后来的战争做准备了，而液体燃料又是重要的战略资源。于是，煤液化在德国迅速工业化。当时直接液化要相对成熟，到二次大战的时候，直接液化的年产量最高的时候达到了400万吨，间接液化也有接近年产100万吨的规模，为德国的战争机器的运转提供了不少血液。
费托合成的专利
二战以前，英国和美国的公司也对煤液化技术有很大兴趣，很多德国的研究资金实际上来源于英美的大公司。但是随着美国和中东发现大油田，这些兴趣渐渐的就淡了。
二战结束以后，德国的工厂基本上没有保留下来，毁于战火。相关资料倒是被美国人英国人拿走了，分析了之后，建了几套小型装置，然后就束之高阁了。这些资料现在已经过了保密期。廉价的石油资源使得煤液化没有任何经济竞争力，慢慢的，煤液化基本上就没有人感兴趣了。
而在南非，却开始了兴建煤液化企业的尝试。
五藤高庆 发表于 2012-7-7 01:47
萨索故事（1）
要讲萨索的故事，咱们先讲讲煤化工是怎么回事。
萨索故事（1）
费托合成，其实是两个人的名字合起来的。一个叫Fischer，一个叫Tropsch。这两个人发明了从合成气合成油的反应，这个反应就以这两个人的名字命名了。
两个人都是Kaiser Wilhelm煤炭研究所的研究人员。这个地方是1913年建立的，位于德国的工业区鲁尔。
1920年代初，Fischer到了这里，负责从煤制气合成油的研究。
Kaiser Wilhelm煤炭研究所里面的会议
其实类似的工作已经有了。
1902年，Paul Sabatier使用镍和钴做催化剂，从合成气得到了甲烷。甲烷是分子量最小的烃。10年以后，他获得了诺贝尔化学奖，理由是使用镍作为催化剂的贡献。
1914年，有一个叫Bergius的，把煤分散到了油里面，在一个40升的反应器内，使用氧化铁作催化剂进行加氢反应。当温度达到了400摄氏度，压力达到了700个大气压的时候，得到了汽油、柴油的混合物，这个就是直接液化过程了。1931年，他也得到了诺贝尔化学奖，理由是对于高压反应的贡献。
这个就是Bergius
这个反应条件实在是太苛刻了。别说那个年代，就是现在建一套大一点的这么高压力的反应装置，也是非常费劲的，全世界都没几个供应商干这个。于是呢，Fischer和Tropsh就打算采取其他思路。不是合成气可以合成甲烷么？那么能不能得到碳数更高的东西呢？
当然能了。两个人的合作很快就有了成果。1925年，两个人申请的专利得到了批准，费托合成就正式出现了。这条煤液化的路线，现在被称作煤间接液化。
Fischer和Tropsch
德国是个富煤少油的国家。二三十年代的德国，已经在为后来的战争做准备了，而液体燃料又是重要的战略资源。于是，煤液化在德国迅速工业化。当时直接液化要相对成熟，到二次大战的时候，直接液化的年产量最高的时候达到了400万吨，间接液化也有接近年产100万吨的规模，为德国的战争机器的运转提供了不少血液。
费托合成的专利
二战以前，英国和美国的公司也对煤液化技术有很大兴趣，很多德国的研究资金实际上来源于英美的大公司。但是随着美国和中东发现大油田，这些兴趣渐渐的就淡了。
二战结束以后，德国的工厂基本上没有保留下来，毁于战火。相关资料倒是被美国人英国人拿走了，分析了之后，建了几套小型装置，然后就束之高阁了。这些资料现在已经过了保密期。廉价的石油资源使得煤液化没有任何经济竞争力，慢慢的，煤液化基本上就没有人感兴趣了。
而在南非，却开始了兴建煤液化企业的尝试。
大大小小无数的问题，政府给的那点钱很快就烧光了，于是投资一加再加，没办法，已经开始了，不干更亏呀！
那么，南非政府犯什么毛病非要玩这个不可呢？
那还要讲讲南非的历史。
南非成为一个国家的时间很短，正式定下来国名是在20年代。实际上，南非内陆的开发就很晚，不过170年历史。
虽然葡萄牙人是欧洲人里面最早发现了非洲大陆最南端的，最早在南非建立殖民地的白人，却是荷兰人。当时荷兰是海上的霸主，控制了整个印度洋。为了船只补给方便，三百五十年前，就在现在开普敦的地方建立了第一个白人定居点。
定居点的日子非常艰难。早期殖民也是非常辛苦的。慢慢兴旺起来了，却赶上了荷兰海上王国的衰落。于是，英国人就来了。这时候是两百年前。
这时候英国人已经开始玩什么文明了，有一个废奴运动。英国人控制了开普地区，也把这个东西带到了南非。
南非的白人居民大部分还是荷兰人，这些人以农业为生，是需要使用奴隶的（有点像美国的南部？）。英国人要求他们废奴，这些人就不高兴了。不过南非当时没有开发的土地还多的是，犯不着和英国人计较，于是，1830年代，这些人就开始向内陆的迁徙。对此，英国人也懒得干涉，正好给自己的移民腾地方么。
迁徙的故事很多，这个帖子不是讲这个的，就少说了。迁徙的结果，是荷兰人建立了两个共和国，一个是现在南非北部的南非共和国，一个是南非中部的自由州。
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艰辛的大迁徙
刚刚稳定下来，自由州附近的金伯利就发现钻石了。英国人就跟上来了。再不久，约翰内斯堡地方发现黄金。于是呢，英国人就想要这些资源。都是钱闹的。
荷兰人，这时候叫布尔人了，当然不给。打了两次布尔战争，英国人基本算赢了，于是就把两个布尔人的国家与英国的殖民地合并了。到1920年代，成立了南非共和国。原来不是三个政权么？于是新国家就有了三个首都。到现在南非的首都还是三个：行政首都比勒陀利亚，司法首都布卢芳丹，议会在开普敦。
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南非金伯利的大矿坑。从这里开始了钻石潮。
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布尔战争
显而易见，这个国家，是由英国人执政的。而1948年，布尔人，现在已经叫亚菲利康人了，终于赢得了大选（普选占少数但是议会席位选举占优）。而英国人在此以后，就再也没有了执政机会。
这个政府是臭名昭著的南非种族隔离政府的开始。这个话题以后再聊。
亚非利康人是少数民族。当时南非的白人大约占人口总数的四分之一，白人主要就是英国人和亚非利康人。英国人基本上占有经济优势，大的矿业、企业、金融等等，都掌握在英国人手里。而亚非利康人基本上只控制了部分矿业和农牧业。经济地位两个民族是不平等的。这样，在白人里面，亚非利康人就是处于劣等位置。
黑人在亚非利康人上台前还多少有一些政治地位的。亚非利康人能感觉出来英国人对他们的威胁，也能感觉出来正在上升起的黑人对他们的威胁，所以他们就颁布了一系列的种族隔离法律，完全取消了黑人的投票权，试图维持自己对于黑人的优越感。同时，也需要寻找出路维持这个庞大的专制机器的运行。
其后果，就是这个政府决定南非要走工业化的道路。
而煤液化，就成了工业化的重要项目。政治任务么，不惜血本也要搞成的。
那么，南非政府犯什么毛病非要玩这个不可呢？
那还要讲讲南非的历史。
南非成为一个国家的时间很短，正式定下来国名是在20年代。实际上，南非内陆的开发就很晚，不过170年历史。
虽然葡萄牙人是欧洲人里面最早发现了非洲大陆最南端的，最早在南非建立殖民地的白人，却是荷兰人。当时荷兰是海上的霸主，控制了整个印度洋。为了船只补给方便，三百五十年前，就在现在开普敦的地方建立了第一个白人定居点。
定居点的日子非常艰难。早期殖民也是非常辛苦的。慢慢兴旺起来了，却赶上了荷兰海上王国的衰落。于是，英国人就来了。这时候是两百年前。
这时候英国人已经开始玩什么文明了，有一个废奴运动。英国人控制了开普地区，也把这个东西带到了南非。
南非的白人居民大部分还是荷兰人，这些人以农业为生，是需要使用奴隶的（有点像美国的南部？）。英国人要求他们废奴，这些人就不高兴了。不过南非当时没有开发的土地还多的是，犯不着和英国人计较，于是，1830年代，这些人就开始向内陆的迁徙。对此，英国人也懒得干涉，正好给自己的移民腾地方么。
迁徙的故事很多，这个帖子不是讲这个的，就少说了。迁徙的结果，是荷兰人建立了两个共和国，一个是现在南非北部的南非共和国，一个是南非中部的自由州。
艰辛的大迁徙
刚刚稳定下来，自由州附近的金伯利就发现钻石了。英国人就跟上来了。再不久，约翰内斯堡地方发现黄金。于是呢，英国人就想要这些资源。都是钱闹的。
荷兰人，这时候叫布尔人了，当然不给。打了两次布尔战争，英国人基本算赢了，于是就把两个布尔人的国家与英国的殖民地合并了。到1920年代，成立了南非共和国。原来不是三个政权么？于是新国家就有了三个首都。到现在南非的首都还是三个：行政首都比勒陀利亚，司法首都布卢芳丹，议会在开普敦。
南非金伯利的大矿坑。从这里开始了钻石潮。
布尔战争
显而易见，这个国家，是由英国人执政的。而1948年，布尔人，现在已经叫亚菲利康人了，终于赢得了大选（普选占少数但是议会席位选举占优）。而英国人在此以后，就再也没有了执政机会。
这个政府是臭名昭著的南非种族隔离政府的开始。这个话题以后再聊。
亚非利康人是少数民族。当时南非的白人大约占人口总数的四分之一，白人主要就是英国人和亚非利康人。英国人基本上占有经济优势，大的矿业、企业、金融等等，都掌握在英国人手里。而亚非利康人基本上只控制了部分矿业和农牧业。经济地位两个民族是不平等的。这样，在白人里面，亚非利康人就是处于劣等位置。
黑人在亚非利康人上台前还多少有一些政治地位的。亚非利康人能感觉出来英国人对他们的威胁，也能感觉出来正在上升起的黑人对他们的威胁，所以他们就颁布了一系列的种族隔离法律，完全取消了黑人的投票权，试图维持自己对于黑人的优越感。同时，也需要寻找出路维持这个庞大的专制机器的运行。
其后果，就是这个政府决定南非要走工业化的道路。
而煤液化，就成了工业化的重要项目。政治任务么，不惜血本也要搞成的。
五藤高庆 发表于 2012-7-7 01:57
萨索故事（3）
萨索故事（4）
在当时的南非政府看来，上煤液化项目，还是有很多好处的。
南非是个多煤少油的国家。那点原油储量根本没有任何战略意义。而南非的煤炭储量却占到了世界第六位。而且南非的煤炭非常好开采，煤层基本上是平面，最多有几度的倾角，煤层也长，十几公里都没有断裂。露天煤矿也不少。这样，从解决能源问题的角度出发，煤液化也是个比较符合逻辑的选择。
虽然这个时候还没有各种制裁，但是买油总是要花费大量的外汇的，自己能生产油，至少能节省不少的外汇。
再有，进行一个大型的工业项目的建设，的确能带动整体的工业发展。煤化工项目涉及的方方面面非常广，借此机会，就可以把南非进行工业化建设。而战后可以预见到的人口增长，也需要工业的发展来提供足够的就业岗位。有了自己的工业，也可以抵御国际市场的风险。
最后，新上任的种族隔离政府已经预见到了以后的贸易禁运，这也算是做准备。
1948年上台的南非首相，种族隔离制度的坚定推进者马兰 （DF Malan）
南非在煤液化领域不是完全空白的。南非的研究人员在三十年代就开始了相关领域的研究。南非和欧洲毕竟关系密切，欧洲在该领域的发展，南非也有人跟进，实际上当时欧洲几个主要的实验室，也都有南非人的身影。1927年的时候，一个叫F Meyer的就已经向南非政府建议发展煤液化了。
这个时候南非还真有了一家非原油原料的炼油企业。企业叫Anglovaal，使用的原料是页岩油。在当时，中国也有页岩油的炼厂，日本人在抚顺建的。这家公司在1937年购买了费托合成的使用权，并在做建厂的准备。
二次大战使得这一切都停顿下来。虽然南非远离战火，但是大型设备根本运不到南非，工厂自然就建不成了。但是Anglovaal仍在进行相关的技术准备，并又购买了一些相关专利技术。
1945年战争结束后，Anglovaal又开始了向政府的游说工作，1949年，南非政府终于下了决心。但是这时候Anglovaal自己却打了退堂鼓。南非货币忽然贬值，使得厂子的造价不是这个私人企业能够负担得了的，同时这家公司名下的一些土地上发现了大量的金矿，还是采金子要紧，而建设金矿也是非常费钱的事情。
于是，南非政府想做这件事情，就只能自己掏腰包了。
1950年，南非政府指定了专门委员会研究相关问题。这个委员会到英美进行考察，结论说政府应该接管Anglovaal手上的项目，并确定了使用费托合成工艺，德国的反应器，来生产柴油、润滑油、石蜡和各种化学品，以及Kellogg生产汽油的技术。
1950年9月，南非煤炭、油品和气体联合企业就成立了。这个企业，就是SASOL。
萨索故事（5）
萨索选用的工艺，现在叫做煤炭间接液化。前面稍微介绍了一点，这里多罗嗦几句。
叫作间接液化，就是说不是直接的。直接液化是把煤一次就变成油，间接液化就需要把煤先变成别的，然后再变成油。这都是废话。
先看看煤炭怎么个液化法。
煤炭的主要成分是碳，稍微有一点氢，暂时忽略不计，那么原料就是一个C。
油呢，基本上是CH2，氢和碳的比例是2。
好，无论什么过程，我们的原料和产物是不变的。
原料：C 产物：CH2
在这里推出一个重要原理：物质不灭！
物质既不会无故出现，也不会无故消失。化学反应是原子的重新排列组合，在没有何反应的情况下，原料里面的原子都需要体现在产物中，而产物中的所有原子，也需要在原料中找到。讲这个干什么？看看我们的原料和产物相比有什么区别。
对了，原料里面还需要氢！真聪明。
找氢就是了么。不过自然界里面基本没有单质氢。怎么办呢？就需要找有氢的东西。有氢的都有什么？油里面有氢！这个不行，产物是油，原料也是油，那不就没有煤什么事情了么。
还有什么呢？甲烷。这个也不错，不过不是什么地方都有。当然了有煤矿的地方就有煤层气，煤层气里面甲烷就不少。不过煤层气开发到现在还不成熟，先把这个放下。
还有什么呢？又好找，还不能太贵的？
水呀！水就是一氧化二氢么。
好了，现在重新看一下我们的工艺：
原料：C H2O 产物：CH2
还是不对。原料里面的氧需要有去处。
氧能怎么处理呢？氧气么！这个，理论上说也没错，比如水电解得到氢气和氧气，氢气作为原料，氧气就是产物了。不过，分解水不那么容易，这个工艺稍微贵了点，而且，氧气本身卖了，市场太小，扔了，可惜，还是要想办法用起来的。所以产生的氧气工厂自己不使用在目前的阶段是非常不实际的，那就不能把氧气放到产物里面。
那么，就需要放个含氧的化合物。什么呢？水？不行，原料里有的东西咱就别往产物里面放了。
那么就剩下氧化碳了。一氧化碳还是二氧化碳呢？一氧化碳你排放个试试！这东西剧毒！出售一氧化碳呢？这个目前也不现实。一氧化碳实在是个好东西，工厂一般自己都舍不得的。不过的确有副产的煤气作为燃料使用的，在南非引入莫桑比克的天然气之前，约翰内斯堡的城市煤气，也就是一氧化碳和氢气，都是由萨索提供的，国内可能一些地方的煤气仍然用作燃气。但是这个比例很低，而且一般以煤气为目的的，直接生产气就是了。在我们液化的工艺里面，这个并不实际。
一氧化碳不合适，所以呢，产物里面就要加个二氧化碳。
好了，我们新的工艺就出来了：
原料：C H2O 产物：CH2 CO2
化工一个重要原则就是质量要平衡。所以呢，我们给他们平衡一下：
3C + 2H2O --- 2CH2 + CO2
你看你看，煤液化就要排放二氧化碳，排放的比例还不少。
除了质量平衡，化工还有一个能量平衡。这个反应本身需要能量，于是呢，我们还需要找到一个提供能量的方法。方法很多，比如电就很方便，不过我们要是考虑一个独立的厂子呢，可以考虑自己提供能量。这个能量的提供方法，比较方便的就是烧煤么。烧煤的过程，原料是煤和氧气。我们的原料里面，就有多了一个：氧气。
好了，现在再看一下：
原料：C H2O O2 产物 CH2 CO2
好了，这样我们就知道了煤液化的原料：煤、水、空气
煤液化的产物呢：油，二氧化碳。
这个是最主要的，其他的暂时忽略。
五藤高庆 发表于 2012-7-7 01:57
萨索故事（3）
萨索故事（4）
在当时的南非政府看来，上煤液化项目，还是有很多好处的。
南非是个多煤少油的国家。那点原油储量根本没有任何战略意义。而南非的煤炭储量却占到了世界第六位。而且南非的煤炭非常好开采，煤层基本上是平面，最多有几度的倾角，煤层也长，十几公里都没有断裂。露天煤矿也不少。这样，从解决能源问题的角度出发，煤液化也是个比较符合逻辑的选择。
虽然这个时候还没有各种制裁，但是买油总是要花费大量的外汇的，自己能生产油，至少能节省不少的外汇。
再有，进行一个大型的工业项目的建设，的确能带动整体的工业发展。煤化工项目涉及的方方面面非常广，借此机会，就可以把南非进行工业化建设。而战后可以预见到的人口增长，也需要工业的发展来提供足够的就业岗位。有了自己的工业，也可以抵御国际市场的风险。
最后，新上任的种族隔离政府已经预见到了以后的贸易禁运，这也算是做准备。
1948年上台的南非首相，种族隔离制度的坚定推进者马兰 （DF Malan）
南非在煤液化领域不是完全空白的。南非的研究人员在三十年代就开始了相关领域的研究。南非和欧洲毕竟关系密切，欧洲在该领域的发展，南非也有人跟进，实际上当时欧洲几个主要的实验室，也都有南非人的身影。1927年的时候，一个叫F Meyer的就已经向南非政府建议发展煤液化了。
这个时候南非还真有了一家非原油原料的炼油企业。企业叫Anglovaal，使用的原料是页岩油。在当时，中国也有页岩油的炼厂，日本人在抚顺建的。这家公司在1937年购买了费托合成的使用权，并在做建厂的准备。
二次大战使得这一切都停顿下来。虽然南非远离战火，但是大型设备根本运不到南非，工厂自然就建不成了。但是Anglovaal仍在进行相关的技术准备，并又购买了一些相关专利技术。
1945年战争结束后，Anglovaal又开始了向政府的游说工作，1949年，南非政府终于下了决心。但是这时候Anglovaal自己却打了退堂鼓。南非货币忽然贬值，使得厂子的造价不是这个私人企业能够负担得了的，同时这家公司名下的一些土地上发现了大量的金矿，还是采金子要紧，而建设金矿也是非常费钱的事情。
于是，南非政府想做这件事情，就只能自己掏腰包了。
1950年，南非政府指定了专门委员会研究相关问题。这个委员会到英美进行考察，结论说政府应该接管Anglovaal手上的项目，并确定了使用费托合成工艺，德国的反应器，来生产柴油、润滑油、石蜡和各种化学品，以及Kellogg生产汽油的技术。
1950年9月，南非煤炭、油品和气体联合企业就成立了。这个企业，就是SASOL。
萨索故事（5）
萨索选用的工艺，现在叫做煤炭间接液化。前面稍微介绍了一点，这里多罗嗦几句。
叫作间接液化，就是说不是直接的。直接液化是把煤一次就变成油，间接液化就需要把煤先变成别的，然后再变成油。这都是废话。
先看看煤炭怎么个液化法。
煤炭的主要成分是碳，稍微有一点氢，暂时忽略不计，那么原料就是一个C。
油呢，基本上是CH2，氢和碳的比例是2。
好，无论什么过程，我们的原料和产物是不变的。
原料：C 产物：CH2
在这里推出一个重要原理：物质不灭！
物质既不会无故出现，也不会无故消失。化学反应是原子的重新排列组合，在没有何反应的情况下，原料里面的原子都需要体现在产物中，而产物中的所有原子，也需要在原料中找到。讲这个干什么？看看我们的原料和产物相比有什么区别。
对了，原料里面还需要氢！真聪明。
找氢就是了么。不过自然界里面基本没有单质氢。怎么办呢？就需要找有氢的东西。有氢的都有什么？油里面有氢！这个不行，产物是油，原料也是油，那不就没有煤什么事情了么。
还有什么呢？甲烷。这个也不错，不过不是什么地方都有。当然了有煤矿的地方就有煤层气，煤层气里面甲烷就不少。不过煤层气开发到现在还不成熟，先把这个放下。
还有什么呢？又好找，还不能太贵的？
水呀！水就是一氧化二氢么。
好了，现在重新看一下我们的工艺：
原料：C H2O 产物：CH2
还是不对。原料里面的氧需要有去处。
氧能怎么处理呢？氧气么！这个，理论上说也没错，比如水电解得到氢气和氧气，氢气作为原料，氧气就是产物了。不过，分解水不那么容易，这个工艺稍微贵了点，而且，氧气本身卖了，市场太小，扔了，可惜，还是要想办法用起来的。所以产生的氧气工厂自己不使用在目前的阶段是非常不实际的，那就不能把氧气放到产物里面。
那么，就需要放个含氧的化合物。什么呢？水？不行，原料里有的东西咱就别往产物里面放了。
那么就剩下氧化碳了。一氧化碳还是二氧化碳呢？一氧化碳你排放个试试！这东西剧毒！出售一氧化碳呢？这个目前也不现实。一氧化碳实在是个好东西，工厂一般自己都舍不得的。不过的确有副产的煤气作为燃料使用的，在南非引入莫桑比克的天然气之前，约翰内斯堡的城市煤气，也就是一氧化碳和氢气，都是由萨索提供的，国内可能一些地方的煤气仍然用作燃气。但是这个比例很低，而且一般以煤气为目的的，直接生产气就是了。在我们液化的工艺里面，这个并不实际。
一氧化碳不合适，所以呢，产物里面就要加个二氧化碳。
好了，我们新的工艺就出来了：
原料：C H2O 产物：CH2 CO2
化工一个重要原则就是质量要平衡。所以呢，我们给他们平衡一下：
3C + 2H2O --- 2CH2 + CO2
你看你看，煤液化就要排放二氧化碳，排放的比例还不少。
除了质量平衡，化工还有一个能量平衡。这个反应本身需要能量，于是呢，我们还需要找到一个提供能量的方法。方法很多，比如电就很方便，不过我们要是考虑一个独立的厂子呢，可以考虑自己提供能量。这个能量的提供方法，比较方便的就是烧煤么。烧煤的过程，原料是煤和氧气。我们的原料里面，就有多了一个：氧气。
好了，现在再看一下：
原料：C H2O O2 产物 CH2 CO2
好了，这样我们就知道了煤液化的原料：煤、水、空气
煤液化的产物呢：油，二氧化碳。
这个是最主要的，其他的暂时忽略。
萨索故事（5）
萨索选用的工艺，现在叫做煤炭间接液化。前面稍微介绍了一点，这里多罗嗦几句。
叫作间接液化，就是说不是直接的。直接液化是把煤一次就变成油，间接液化就需要把煤先变成别的，然后再变成油。这都是废话。
先看看煤炭怎么个液化法。
煤炭的主要成分是碳，稍微有一点氢，暂时忽略不计，那么原料就是一个C。
油呢，基本上是CH2，氢和碳的比例是2。
好，无论什么过程，我们的原料和产物是不变的。
原料：C 产物：CH2
在这里推出一个重要原理：物质不灭！
物质既不会无故出现，也不会无故消失。化学反应是原子的重新排列组合，在没有何反应的情况下，原料里面的原子都需要体现在产物中，而产物中的所有原子，也需要在原料中找到。讲这个干什么？看看我们的原料和产物相比有什么区别。
对了，原料里面还需要氢！真聪明。
找氢就是了么。不过自然界里面基本没有单质氢。怎么办呢？就需要找有氢的东西。有氢的都有什么？油里面有氢！这个不行，产物是油，原料也是油，那不就没有煤什么事情了么。
还有什么呢？甲烷。这个也不错，不过不是什么地方都有。当然了有煤矿的地方就有煤层气，煤层气里面甲烷就不少。不过煤层气开发到现在还不成熟，先把这个放下。
还有什么呢？又好找，还不能太贵的？
水呀！水就是一氧化二氢么。
好了，现在重新看一下我们的工艺：
原料：C H2O 产物：CH2
还是不对。原料里面的氧需要有去处。
氧能怎么处理呢？氧气么！这个，理论上说也没错，比如水电解得到氢气和氧气，氢气作为原料，氧气就是产物了。不过，分解水不那么容易，这个工艺稍微贵了点，而且，氧气本身卖了，市场太小，扔了，可惜，还是要想办法用起来的。所以产生的氧气工厂自己不使用在目前的阶段是非常不实际的，那就不能把氧气放到产物里面。
那么，就需要放个含氧的化合物。什么呢？水？不行，原料里有的东西咱就别往产物里面放了。
那么就剩下氧化碳了。一氧化碳还是二氧化碳呢？一氧化碳你排放个试试！这东西剧毒！出售一氧化碳呢？这个目前也不现实。一氧化碳实在是个好东西，工厂一般自己都舍不得的。不过的确有副产的煤气作为燃料使用的，在南非引入莫桑比克的天然气之前，约翰内斯堡的城市煤气，也就是一氧化碳和氢气，都是由萨索提供的，国内可能一些地方的煤气仍然用作燃气。但是这个比例很低，而且一般以煤气为目的的，直接生产气就是了。在我们液化的工艺里面，这个并不实际。
一氧化碳不合适，所以呢，产物里面就要加个二氧化碳。
好了，我们新的工艺就出来了：
原料：C H2O 产物：CH2 CO2
化工一个重要原则就是质量要平衡。所以呢，我们给他们平衡一下：
3C + 2H2O --- 2CH2 + CO2
你看你看，煤液化就要排放二氧化碳，排放的比例还不少。
除了质量平衡，化工还有一个能量平衡。这个反应本身需要能量，于是呢，我们还需要找到一个提供能量的方法。方法很多，比如电就很方便，不过我们要是考虑一个独立的厂子呢，可以考虑自己提供能量。这个能量的提供方法，比较方便的就是烧煤么。烧煤的过程，原料是煤和氧气。我们的原料里面，就有多了一个：氧气。
好了，现在再看一下：
原料：C H2O O2 产物 CH2 CO2
好了，这样我们就知道了煤液化的原料：煤、水、空气
煤液化的产物呢：油，二氧化碳。
这个是最主要的，其他的暂时忽略。
萨索选用的工艺，现在叫做煤炭间接液化。前面稍微介绍了一点，这里多罗嗦几句。
叫作间接液化，就是说不是直接的。直接液化是把煤一次就变成油，间接液化就需要把煤先变成别的，然后再变成油。这都是废话。
先看看煤炭怎么个液化法。
煤炭的主要成分是碳，稍微有一点氢，暂时忽略不计，那么原料就是一个C。
油呢，基本上是CH2，氢和碳的比例是2。
好，无论什么过程，我们的原料和产物是不变的。
原料：C 产物：CH2
在这里推出一个重要原理：物质不灭！
物质既不会无故出现，也不会无故消失。化学反应是原子的重新排列组合，在没有何反应的情况下，原料里面的原子都需要体现在产物中，而产物中的所有原子，也需要在原料中找到。讲这个干什么？看看我们的原料和产物相比有什么区别。
对了，原料里面还需要氢！真聪明。
找氢就是了么。不过自然界里面基本没有单质氢。怎么办呢？就需要找有氢的东西。有氢的都有什么？油里面有氢！这个不行，产物是油，原料也是油，那不就没有煤什么事情了么。
还有什么呢？甲烷。这个也不错，不过不是什么地方都有。当然了有煤矿的地方就有煤层气，煤层气里面甲烷就不少。不过煤层气开发到现在还不成熟，先把这个放下。
还有什么呢？又好找，还不能太贵的？
水呀！水就是一氧化二氢么。
好了，现在重新看一下我们的工艺：
原料：C H2O 产物：CH2
还是不对。原料里面的氧需要有去处。
氧能怎么处理呢？氧气么！这个，理论上说也没错，比如水电解得到氢气和氧气，氢气作为原料，氧气就是产物了。不过，分解水不那么容易，这个工艺稍微贵了点，而且，氧气本身卖了，市场太小，扔了，可惜，还是要想办法用起来的。所以产生的氧气工厂自己不使用在目前的阶段是非常不实际的，那就不能把氧气放到产物里面。
那么，就需要放个含氧的化合物。什么呢？水？不行，原料里有的东西咱就别往产物里面放了。
那么就剩下氧化碳了。一氧化碳还是二氧化碳呢？一氧化碳你排放个试试！这东西剧毒！出售一氧化碳呢？这个目前也不现实。一氧化碳实在是个好东西，工厂一般自己都舍不得的。不过的确有副产的煤气作为燃料使用的，在南非引入莫桑比克的天然气之前，约翰内斯堡的城市煤气，也就是一氧化碳和氢气，都是由萨索提供的，国内可能一些地方的煤气仍然用作燃气。但是这个比例很低，而且一般以煤气为目的的，直接生产气就是了。在我们液化的工艺里面，这个并不实际。
一氧化碳不合适，所以呢，产物里面就要加个二氧化碳。
好了，我们新的工艺就出来了：
原料：C H2O 产物：CH2 CO2
化工一个重要原则就是质量要平衡。所以呢，我们给他们平衡一下：
3C + 2H2O --- 2CH2 + CO2
你看你看，煤液化就要排放二氧化碳，排放的比例还不少。
除了质量平衡，化工还有一个能量平衡。这个反应本身需要能量，于是呢，我们还需要找到一个提供能量的方法。方法很多，比如电就很方便，不过我们要是考虑一个独立的厂子呢，可以考虑自己提供能量。这个能量的提供方法，比较方便的就是烧煤么。烧煤的过程，原料是煤和氧气。我们的原料里面，就有多了一个：氧气。
好了，现在再看一下：
原料：C H2O O2 产物 CH2 CO2
好了，这样我们就知道了煤液化的原料：煤、水、空气
煤液化的产物呢：油，二氧化碳。
这个是最主要的，其他的暂时忽略。
萨索故事（6）
好，现在我们知道，煤液化，原料是煤、水、空气。产物呢，油，二氧化碳。过程呢？显然把煤掺了水放在空气里面是产生不了油的。具体怎么回事呢？
具体的过程，就叫做工艺。煤液化主要有两大类，一个叫直接液化，一个叫间接液化，区别就是变化的过程不同。萨索是用的是间接液化。
前面讲过了，直接液化呢，把煤在高温高压加氢就产生油了，这不是没有用水和空气吗？其实用了。目前工业上最方便的制氢方法，原料就是煤、水和空气。具体一点呢，是煤先要气化，制成煤气。这个过程叫做气化，气化呢，就需要水和空气。得到的煤气，再经过一个叫水煤气变换的过程，得到氢气。水煤气变换非常重要，我们后面还要讲，这里先放一放。
现在先讲讲气化。
初中化学里面大约就有，煤气化得到煤气。究竟是个什么反应呢？看看我们有什么原料：煤，简化成C，水，H2O，空气，我们简化一下，只考虑氧气O2。简单吧？
这些东西都有什么反应？就三个原料么，能有什么东西。提醒一下，这里提到的反应，很多都是要在温度很高的情况下发生的，至少要两三百摄氏度，有的需要的温度更高。常温下是没这么热闹的。
煤和水的反应： C + H2O -- CO + H2
2H2
煤和氧气的反应两个： C + 1/2O2 -- CO
C + O2 -- CO2
水和氧气没有反应。
就这三个吗？仔细看看，发现多了三个东西：CO, H2, CO2。
那么就还有这三个参与的反应：
煤和一氧化碳没有反应
煤和二氧化碳 C + CO2 -- 2CO
煤和氢气 C + 2H2 -- CH4
煤和氢气还能合成油，我们先不考虑。
水和一氧化碳的反应 H2O + CO -- H2 + CO2
水和氢气、二氧化碳没有反应
氧和一氧化碳的反应 CO + 1/2O2 -- CO2
氧和氢气 2H2 + O2 -- 2H2O
氧和二氧化碳没有反应
一氧化碳和氢气 CO + H2 -- C + H2O
二氧化碳和氢气 CO2 + H2 -- CO + H2O
一氧化碳和二氧化碳没反应
一氧化碳自己还有一个反应 2CO -- C + CO2
已经够热闹了吧？还有吗？看看，发现现在有多了一个东西：甲烷。
甲烷也可以有很多反应。我不列了。太复杂了。
看看，这么个简单体系，就有这么多反应。热闹不热闹？这还是已经充分简化过的体系，还没有考虑煤里面的各种各样的杂质，没有考虑氮气的影响，等等等等。
所以呢，煤气化虽然已经有了两三百年历史了，煤气化用于化工也差不多一百年了，煤气化仍然是个没有人能够说得清楚的事情。我也就不费劲了。
好在我们关心的反应不多，最重要的就是一个：
C + H2O -- CO + H2
我们需要的就是一氧化碳和氢气。
这个反应需要不小能量。那么再记住一个提供能量的反应：
C + O2 -- CO2
这样，我们的原料是煤、水和空气，气化产物的，一氧化碳，氢气，二氧化碳。
好，现在我们知道，煤液化，原料是煤、水、空气。产物呢，油，二氧化碳。过程呢？显然把煤掺了水放在空气里面是产生不了油的。具体怎么回事呢？
具体的过程，就叫做工艺。煤液化主要有两大类，一个叫直接液化，一个叫间接液化，区别就是变化的过程不同。萨索是用的是间接液化。
前面讲过了，直接液化呢，把煤在高温高压加氢就产生油了，这不是没有用水和空气吗？其实用了。目前工业上最方便的制氢方法，原料就是煤、水和空气。具体一点呢，是煤先要气化，制成煤气。这个过程叫做气化，气化呢，就需要水和空气。得到的煤气，再经过一个叫水煤气变换的过程，得到氢气。水煤气变换非常重要，我们后面还要讲，这里先放一放。
现在先讲讲气化。
初中化学里面大约就有，煤气化得到煤气。究竟是个什么反应呢？看看我们有什么原料：煤，简化成C，水，H2O，空气，我们简化一下，只考虑氧气O2。简单吧？
这些东西都有什么反应？就三个原料么，能有什么东西。提醒一下，这里提到的反应，很多都是要在温度很高的情况下发生的，至少要两三百摄氏度，有的需要的温度更高。常温下是没这么热闹的。
煤和水的反应： C + H2O -- CO + H2
2H2
煤和氧气的反应两个： C + 1/2O2 -- CO
C + O2 -- CO2
水和氧气没有反应。
就这三个吗？仔细看看，发现多了三个东西：CO, H2, CO2。
那么就还有这三个参与的反应：
煤和一氧化碳没有反应
煤和二氧化碳 C + CO2 -- 2CO
煤和氢气 C + 2H2 -- CH4
煤和氢气还能合成油，我们先不考虑。
水和一氧化碳的反应 H2O + CO -- H2 + CO2
水和氢气、二氧化碳没有反应
氧和一氧化碳的反应 CO + 1/2O2 -- CO2
氧和氢气 2H2 + O2 -- 2H2O
氧和二氧化碳没有反应
一氧化碳和氢气 CO + H2 -- C + H2O
二氧化碳和氢气 CO2 + H2 -- CO + H2O
一氧化碳和二氧化碳没反应
一氧化碳自己还有一个反应 2CO -- C + CO2
已经够热闹了吧？还有吗？看看，发现现在有多了一个东西：甲烷。
甲烷也可以有很多反应。我不列了。太复杂了。
看看，这么个简单体系，就有这么多反应。热闹不热闹？这还是已经充分简化过的体系，还没有考虑煤里面的各种各样的杂质，没有考虑氮气的影响，等等等等。
所以呢，煤气化虽然已经有了两三百年历史了，煤气化用于化工也差不多一百年了，煤气化仍然是个没有人能够说得清楚的事情。我也就不费劲了。
好在我们关心的反应不多，最重要的就是一个：
C + H2O -- CO + H2
我们需要的就是一氧化碳和氢气。
这个反应需要不小能量。那么再记住一个提供能量的反应：
C + O2 -- CO2
这样，我们的原料是煤、水和空气，气化产物的，一氧化碳，氢气，二氧化碳。
萨索故事（7）
现在我们知道了煤气里面的主要成分，一氧化碳，氢气，还有二氧化碳。二氧化碳是废物，我们不去考虑。
气化以后干什么呢？
对于煤直接液化，煤炭气化的目的，是制氢。看看煤气的成分，里面有氢呀！这时候我们有两个选择，一是想办法把氢气分离出来，再有就是嫌氢气量不够，想办法多做一点。
分离就不讲了。分离以后一氧化碳需要寻找出路。如果整个体系里面可以使用这些一氧化碳，那么分离是个选择。反正别把一氧化碳排到空气里面就好。
还能多弄出来些氢气么？可以。加水，给点温度，前面我们列的一个反应就可以用上了：
CO + H2O -- CO2 + H2
这样，就可以得到更多的氢气。这个反应，前面也提到了，叫水煤气变换。
这不是个能够完全转化的反应。或者说，这是个平衡反应。
什么是平衡反应呢？很多化学反应都不是单向的。反应物，我们列在方程式左边的，可以生成产物；而产物，也可以生成反应物。两个互相反方向的反应，可以达到一个平衡，这个时候产物和反应物的含量都不变化了。所以这样的反应，就是平衡反应。
不过这个平衡点，可以是偏向反应物的，也可以是偏向产物的。了解了这个平衡反应以后，可以控制这个反应偏向你想要的一边。所以呢，我们要得到更多的氢气，就可以控制反应向尽可能生成氢气的一边。当然，如果需要比较纯的氢气，最后还是需要分离。
好，直接液化的氢气有了。直接液化我们就讲这么多了。
下面看间接液化。
间接液化需要把煤先气化，我们前面介绍过了。
气化以后就是合成。间接液化的核心是我们前面提到的那个叫费托合成的反应，反应是这样的：
CO + 2H2 -- CH2 + H2O
发现问题没有？
我们的煤气里面，一氧化碳和氢气差不多是1:1，主要反应是
C + H2O -- CO + H2
看到没有？氢气不够！
那么怎么办呢？我们上面刚讲了，水煤气变换。
通过水煤气变换，就可以把氢气和一氧化碳的比例调到合适的比例。
综合一下，反应就是：
3C + 2H2O -- 2CH2 + CO2
又出现了一个问题，水煤气变换，要把一氧化碳变成二氧化碳，又在浪费碳了。
唉，没办法。浪费这么多碳，我也着急呀。
现在我们知道了煤气里面的主要成分，一氧化碳，氢气，还有二氧化碳。二氧化碳是废物，我们不去考虑。
气化以后干什么呢？
对于煤直接液化，煤炭气化的目的，是制氢。看看煤气的成分，里面有氢呀！这时候我们有两个选择，一是想办法把氢气分离出来，再有就是嫌氢气量不够，想办法多做一点。
分离就不讲了。分离以后一氧化碳需要寻找出路。如果整个体系里面可以使用这些一氧化碳，那么分离是个选择。反正别把一氧化碳排到空气里面就好。
还能多弄出来些氢气么？可以。加水，给点温度，前面我们列的一个反应就可以用上了：
CO + H2O -- CO2 + H2
这样，就可以得到更多的氢气。这个反应，前面也提到了，叫水煤气变换。
这不是个能够完全转化的反应。或者说，这是个平衡反应。
什么是平衡反应呢？很多化学反应都不是单向的。反应物，我们列在方程式左边的，可以生成产物；而产物，也可以生成反应物。两个互相反方向的反应，可以达到一个平衡，这个时候产物和反应物的含量都不变化了。所以这样的反应，就是平衡反应。
不过这个平衡点，可以是偏向反应物的，也可以是偏向产物的。了解了这个平衡反应以后，可以控制这个反应偏向你想要的一边。所以呢，我们要得到更多的氢气，就可以控制反应向尽可能生成氢气的一边。当然，如果需要比较纯的氢气，最后还是需要分离。
好，直接液化的氢气有了。直接液化我们就讲这么多了。
下面看间接液化。
间接液化需要把煤先气化，我们前面介绍过了。
气化以后就是合成。间接液化的核心是我们前面提到的那个叫费托合成的反应，反应是这样的：
CO + 2H2 -- CH2 + H2O
发现问题没有？
我们的煤气里面，一氧化碳和氢气差不多是1:1，主要反应是
C + H2O -- CO + H2
看到没有？氢气不够！
那么怎么办呢？我们上面刚讲了，水煤气变换。
通过水煤气变换，就可以把氢气和一氧化碳的比例调到合适的比例。
综合一下，反应就是：
3C + 2H2O -- 2CH2 + CO2
又出现了一个问题，水煤气变换，要把一氧化碳变成二氧化碳，又在浪费碳了。
唉，没办法。浪费这么多碳，我也着急呀。
萨索故事（8）
到目前为止，我们提到油的时候，用的分子式都是CH2。
这个是错误的。
错误的？这不是开玩笑么？前面不少结论都是依靠这个的，全白玩了？
不要担心，没错得这么厉害。其实准确地说是做了个简化而已。
作为一个分子，CH2并不存在。也有分子式是CH2的，这个东西叫作卡宾，是个自由基。
自由基是什么？这个，我就不解释了，否则需要讲有机化学了。反正知道这个东西不稳定就够了。自由基嘛，听起来就不像是个老实东西。
油是碳氢化合物（学名叫烃）的混合物。油里面主要是烷烃，还有一些烯烃。
烃的分子式是什么？烷烃的分子式是这样的：
甲烷： CH4
乙烷： C2H6
丙烷： C3H8
丁烷： C4H10
戊烷： C5H12
。。。
癸烷： C10H22
十一烷： C11H24
。。。
二十烷： C20H42
。。。
发现规律没有？分子里面氢的数量是碳的数量的两倍再加二。
那个甲乙丙丁怎么回事？这个是中国对这些烃的命名方法，把天干借了过来，一二三四烷，说成甲乙丙丁烷，显得多有学问呀！不过十以上的，找不着词了，也只好数数了。这个数字呢，我们可以叫它碳数，就是一个分子里面有几个碳的意思。这个词我们后面还要用到。
为什么不用子丑寅卯呢？这个么，子烷，丑烷？听起来未免有点太奇怪了。再说地支也只能数到十二，没帮多少忙。
烯烃呢？烯烃分子里面的氢原子数量，正好是碳原子数量的两倍。举例子：
乙烯： C2H4
丙烯： C3H6
十八烯： C18H36
这样呢，可以看出来，用CH2来表示油，虽然不对，但是至少氢和碳的比例是差不多的。这么简化，是为了方便，否则费托合成就要写成一大堆反应了。
这么说费托合成不是一个反应了？对了，不是。费托合成本身是一系列的反应，产物是烃，一大堆呢。产物的一部分，就是液体那个部分，就是我们讲的油。产物除了液体，还有气体，固体呢。
化合物基本上都有熔点，沸点。不同的烃就有不同的熔点和沸点。碳数越高，熔点和沸点也就越高。如果沸点低于常温，那么这个烃在常温下就是气体。如果沸点高于常温，熔点低于常温，那么这个烃在常温下就是液体。如果熔点高于常温，那么这个烃在常温下就是固体。
一般的，碳数是1-4的基本上是气体。这里面都有什么呢？甲烷，乙烯，丁烷，都是平常能都听到的名字。碳数5开始，就是液体，也就是油。等到碳数高到20左右了，就是固体了。液体的烃可以叫做油，固体的烃叫做蜡。
油还可以再分。根据成分不同，可以分成汽油，石脑油，煤油，柴油，基础油等等。作为运输燃料的，也就是汽油，航空煤油，柴油。汽油里面的烃，碳数差不多是从5到10；航空柴油的碳数在9到12；柴油本身还能细分，什么轻柴油重柴油的，先不管这些，总的说柴油的碳数在10到20之间。
我们在介绍南非政府的专门委员会考察煤液化技术的时候，提到了两个技术：一个是来自德国的以生产柴油、石蜡为主的技术；一个是美国Kellogg公司的生产汽油的技术。这个德国的技术的提供者，是鲁奇公司，这个美国的Kellogg公司，现在已经和其他公司合并，叫做KBR。没听说过？听说过美国那个叫切尼的副总统，被小布什找来之前，在一家大石油公司当老板么？这家公司叫做哈利伯顿，KBR就是哈利伯顿控股的负责工程部分的公司。KBR的那个K字，就是这个Kellogg。
你看，这两个技术，一个是要生成柴油什么的，一个是要生成汽油，还真不一样。
到目前为止，我们提到油的时候，用的分子式都是CH2。
这个是错误的。
错误的？这不是开玩笑么？前面不少结论都是依靠这个的，全白玩了？
不要担心，没错得这么厉害。其实准确地说是做了个简化而已。
作为一个分子，CH2并不存在。也有分子式是CH2的，这个东西叫作卡宾，是个自由基。
自由基是什么？这个，我就不解释了，否则需要讲有机化学了。反正知道这个东西不稳定就够了。自由基嘛，听起来就不像是个老实东西。
油是碳氢化合物（学名叫烃）的混合物。油里面主要是烷烃，还有一些烯烃。
烃的分子式是什么？烷烃的分子式是这样的：
甲烷： CH4
乙烷： C2H6
丙烷： C3H8
丁烷： C4H10
戊烷： C5H12
。。。
癸烷： C10H22
十一烷： C11H24
。。。
二十烷： C20H42
。。。
发现规律没有？分子里面氢的数量是碳的数量的两倍再加二。
那个甲乙丙丁怎么回事？这个是中国对这些烃的命名方法，把天干借了过来，一二三四烷，说成甲乙丙丁烷，显得多有学问呀！不过十以上的，找不着词了，也只好数数了。这个数字呢，我们可以叫它碳数，就是一个分子里面有几个碳的意思。这个词我们后面还要用到。
为什么不用子丑寅卯呢？这个么，子烷，丑烷？听起来未免有点太奇怪了。再说地支也只能数到十二，没帮多少忙。
烯烃呢？烯烃分子里面的氢原子数量，正好是碳原子数量的两倍。举例子：
乙烯： C2H4
丙烯： C3H6
十八烯： C18H36
这样呢，可以看出来，用CH2来表示油，虽然不对，但是至少氢和碳的比例是差不多的。这么简化，是为了方便，否则费托合成就要写成一大堆反应了。
这么说费托合成不是一个反应了？对了，不是。费托合成本身是一系列的反应，产物是烃，一大堆呢。产物的一部分，就是液体那个部分，就是我们讲的油。产物除了液体，还有气体，固体呢。
化合物基本上都有熔点，沸点。不同的烃就有不同的熔点和沸点。碳数越高，熔点和沸点也就越高。如果沸点低于常温，那么这个烃在常温下就是气体。如果沸点高于常温，熔点低于常温，那么这个烃在常温下就是液体。如果熔点高于常温，那么这个烃在常温下就是固体。
一般的，碳数是1-4的基本上是气体。这里面都有什么呢？甲烷，乙烯，丁烷，都是平常能都听到的名字。碳数5开始，就是液体，也就是油。等到碳数高到20左右了，就是固体了。液体的烃可以叫做油，固体的烃叫做蜡。
油还可以再分。根据成分不同，可以分成汽油，石脑油，煤油，柴油，基础油等等。作为运输燃料的，也就是汽油，航空煤油，柴油。汽油里面的烃，碳数差不多是从5到10；航空柴油的碳数在9到12；柴油本身还能细分，什么轻柴油重柴油的，先不管这些，总的说柴油的碳数在10到20之间。
我们在介绍南非政府的专门委员会考察煤液化技术的时候，提到了两个技术：一个是来自德国的以生产柴油、石蜡为主的技术；一个是美国Kellogg公司的生产汽油的技术。这个德国的技术的提供者，是鲁奇公司，这个美国的Kellogg公司，现在已经和其他公司合并，叫做KBR。没听说过？听说过美国那个叫切尼的副总统，被小布什找来之前，在一家大石油公司当老板么？这家公司叫做哈利伯顿，KBR就是哈利伯顿控股的负责工程部分的公司。KBR的那个K字，就是这个Kellogg。
你看，这两个技术，一个是要生成柴油什么的，一个是要生成汽油，还真不一样。
萨索故事（9）
费托合成不能生成单一的烃。这个到目前为止，还没有办法改变。
一氧化碳加氢的反应，如果只生成一种烃，那么就只能是甲烷。这个反应不叫费托合成，而叫做甲烷化。甲烷化在实践中也有不少应用，但不是我们这里关心的。
要想生成碳数是二的烃（简称碳二，其他同理，碳数是三的烃简称碳三等等，使用这个称呼的时候，代表的烃包括烷烃、烯烃等等），那就必然要生成甲烷。至少目前的技术状态下是这样的。如果有人能发明一个反应，可以不生成甲烷而只生成碳二以及以上的烃，那么这个人就能发大财了。
费托反应得到的，就是从碳一开始，各种碳数都有的烃。最大的分子有多大？实验室里面检测到的费托合成的产物，最大的分子量好像要上亿了。这么大的分子量的东西当然没有什么用处，我们关心的，是油。
前面介绍了，油是碳数在5-20之间的烃。
能不能只生成油呢？不行。前面介绍了产物里面肯定有甲烷。其实要生成碳数高的烃，所有的碳数小的烃都要出现。而且，正常情况下，得到的碳数小的烃的分子数量，比碳数高的烃的分子要多。分子数量就是分子的个数，有一个听起来很科学的说法，叫做摩尔数。这个就是数分子个数用的。我们以后再提到分子数量，就会用摩尔数这个概念。这样，前面那句罗索话，就可以说成，正常情况下费托合成的产物，生成的大分子的摩尔数，少于小分子的摩尔数。
大约在1940年代后期，有人发现了一个规律，就是费托合成的产物分布里面，相邻的碳数的烃的摩尔数的比例是相似的。就是说，碳五的摩尔数与碳六的摩尔数的比例，与碳九的摩尔数与碳十的摩尔数的比例相似。这个比例，还是肯定大于一的。我们平常一般用高碳数的比上低碳数的，这样这个系数就是小于一的。这个系数可以被叫做产物分布系数，使用的符号，是希腊字母的第一个，阿尔法。
要是碰倒有人研究煤间接液化的，你问他你们工艺的阿尔法是多少呀？这就问得非常专业了，可以吓唬人了。
当然这个系数提出来六十多年了，现在也已经有了很多特例，特别是最近十来年，大家都想打破这个分布规律，也取得了一些成绩。但是基本上还是正确的。
再分析一下这个阿尔法。这个阿尔法肯定小于一。比如阿尔法等于0.9的时候，甲烷得到了1摩尔，碳二就有0.9摩尔，碳三0.81，碳四0.729，碳五0.656，到了碳二十，就是0.135，碳四十，就是0.016。这样的反应，得到的产物就气体液体固体都不少。阿尔法等于0.7的时候呢？甲烷如果还是1摩尔，那么碳二是0.7，碳三0.49，碳四0.343，碳十0.040，碳二十0.001，再往上就可以忽略了。这个时候，由于固体的烃的产量太少，产物基本上就是气体和液体。要是阿尔法再小，比如说只有0.3，那么甲烷还是1，碳二0.3，碳三0.09，碳四0.027，碳五0.008，碳十0.00002，产物基本上就是气体了。
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产物分布的摩尔数与分布系数的关系
摩尔数对普通人来讲并不直观。换算成重量可能更好理解。还看上面的例子。阿尔法是0.9的时候，产物里面的气体占总重量的8.5%，汽油占了22.2%,柴油占了33.1%，固体蜡占了36.1%。阿尔法是0.7的时候呢？气体占了48.4%，汽油40.7%，柴油10.4%，还有0.5%的蜡。0.3的时候呢？气体占了97.1%，汽油2.9%，其他的可以忽略。
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产物分布重量与分布系数的关系
这里面可以看出来，想单纯的得到汽油或者柴油，那是不可能的。但是呢，可以得到以汽油为主或者以柴油为主的成分。
但是要是遇到有人说他煤间接液化只生成汽油或者柴油，你就可以说了：你是骗子！
费托合成不能生成单一的烃。这个到目前为止，还没有办法改变。
一氧化碳加氢的反应，如果只生成一种烃，那么就只能是甲烷。这个反应不叫费托合成，而叫做甲烷化。甲烷化在实践中也有不少应用，但不是我们这里关心的。
要想生成碳数是二的烃（简称碳二，其他同理，碳数是三的烃简称碳三等等，使用这个称呼的时候，代表的烃包括烷烃、烯烃等等），那就必然要生成甲烷。至少目前的技术状态下是这样的。如果有人能发明一个反应，可以不生成甲烷而只生成碳二以及以上的烃，那么这个人就能发大财了。
费托反应得到的，就是从碳一开始，各种碳数都有的烃。最大的分子有多大？实验室里面检测到的费托合成的产物，最大的分子量好像要上亿了。这么大的分子量的东西当然没有什么用处，我们关心的，是油。
前面介绍了，油是碳数在5-20之间的烃。
能不能只生成油呢？不行。前面介绍了产物里面肯定有甲烷。其实要生成碳数高的烃，所有的碳数小的烃都要出现。而且，正常情况下，得到的碳数小的烃的分子数量，比碳数高的烃的分子要多。分子数量就是分子的个数，有一个听起来很科学的说法，叫做摩尔数。这个就是数分子个数用的。我们以后再提到分子数量，就会用摩尔数这个概念。这样，前面那句罗索话，就可以说成，正常情况下费托合成的产物，生成的大分子的摩尔数，少于小分子的摩尔数。
大约在1940年代后期，有人发现了一个规律，就是费托合成的产物分布里面，相邻的碳数的烃的摩尔数的比例是相似的。就是说，碳五的摩尔数与碳六的摩尔数的比例，与碳九的摩尔数与碳十的摩尔数的比例相似。这个比例，还是肯定大于一的。我们平常一般用高碳数的比上低碳数的，这样这个系数就是小于一的。这个系数可以被叫做产物分布系数，使用的符号，是希腊字母的第一个，阿尔法。
要是碰倒有人研究煤间接液化的，你问他你们工艺的阿尔法是多少呀？这就问得非常专业了，可以吓唬人了。
当然这个系数提出来六十多年了，现在也已经有了很多特例，特别是最近十来年，大家都想打破这个分布规律，也取得了一些成绩。但是基本上还是正确的。
再分析一下这个阿尔法。这个阿尔法肯定小于一。比如阿尔法等于0.9的时候，甲烷得到了1摩尔，碳二就有0.9摩尔，碳三0.81，碳四0.729，碳五0.656，到了碳二十，就是0.135，碳四十，就是0.016。这样的反应，得到的产物就气体液体固体都不少。阿尔法等于0.7的时候呢？甲烷如果还是1摩尔，那么碳二是0.7，碳三0.49，碳四0.343，碳十0.040，碳二十0.001，再往上就可以忽略了。这个时候，由于固体的烃的产量太少，产物基本上就是气体和液体。要是阿尔法再小，比如说只有0.3，那么甲烷还是1，碳二0.3，碳三0.09，碳四0.027，碳五0.008，碳十0.00002，产物基本上就是气体了。
产物分布的摩尔数与分布系数的关系
摩尔数对普通人来讲并不直观。换算成重量可能更好理解。还看上面的例子。阿尔法是0.9的时候，产物里面的气体占总重量的8.5%，汽油占了22.2%,柴油占了33.1%，固体蜡占了36.1%。阿尔法是0.7的时候呢？气体占了48.4%，汽油40.7%，柴油10.4%，还有0.5%的蜡。0.3的时候呢？气体占了97.1%，汽油2.9%，其他的可以忽略。
产物分布重量与分布系数的关系
这里面可以看出来，想单纯的得到汽油或者柴油，那是不可能的。但是呢，可以得到以汽油为主或者以柴油为主的成分。
但是要是遇到有人说他煤间接液化只生成汽油或者柴油，你就可以说了：你是骗子！
五十多年前，萨索遇到了很多困难。
南非政府在50年代初进行了评估，估计建这么个厂子要花费1380万英镑，那可是一辆车也只有一两千磅的年代。然后，南非的通货膨胀使得预算迅速超过了两千万英镑。这是资金的问题。
南非从来没有进行过这个规模的项目，所以人力资源立刻耗尽，不得不吸引其他地方的技术人员。这是人员问题。普通操作人员总不能也进口吧？合适的操作工人文盲很多，这就有个教育问题。
南非的制造能力还很有限，所以大型设备都是进口的。拟建厂的地方，还位于内陆，距离最近的海港600公里，还要翻越海拔将近三千米的山脉。虽然地点在河边但是这条河流没有通航能力。所以，大型设备的陆路运输也是问题。那可是没有高速公路的年代。
为什么要选在这么偏远的地方呢？南非的经济中心是约翰内斯堡。南非政府决定，要把这个煤液化厂建在经济中心的附近。
经济中心一般都是交通非常便利的地方，很少有像约翰内斯堡这样的。约翰内斯堡在世界上也差不多算是比较大的城市了。一般的，这样规模的城市，要么在海边，要么在湖边，要么在河边。约翰内斯堡位于最近的海边600公里，周围没有像点样子的自然湖泊，最多只有几个水库。河流呢？河流是有一些，问题是约翰内斯堡基本上位于印度洋水系和大西洋水系的分水岭，这里的河流都是源头，最宽的河也就是几米宽，旱季的时候抬腿就迈过去了。
说起来还有个笑话。约翰内斯堡北面60公里，是南非的行政首都比勒陀利亚。当年，布尔战争的时候，那里是布尔人的政权南非共和国的首都。英国人要和布尔人开仗，自然没打算自己打输，也就做好了占领以后统治的准备。英国人的炮舰政策还是比较有名的，在城市的中心航道上，弄上几艘炮舰，耀武扬威的，既显示了存在，万一有点事情又方便镇压。
英国人找到了比勒陀利亚的地图，发现了一条河流，觉得也可以用这一招。于是，千里迢迢，就把炮舰从英国运到了英国人统治的德班。德班距离比勒陀利亚也有六百多公里，中间还有险恶的龙山山脉。英国人还是厉害，就把船拆了，一点一点一件一件的把零件运到了比勒陀利亚。可以想象一下一百年前这个工程的难度。
阵地战，布尔人不是对手，很快，英国人就占领了比勒陀利亚。占领了以后就去找地图上标着的那条河流，才发现，才一米宽！炮舰自然是没有用了，怎么来的，再怎么运回去吧。
求速度填坑
世界上目前已经发现的40%的黄金，周边还有很多贵金属，比如占有很大比例的白金矿，好像90%的钌储量，还有钻石，那个钻石矿虽然产量不大，但是世界上四克拉以上的钻石，将近30%产在这里，品质极高。真的是富得流油的地方。所以，虽然自然条件不好，这里还是成为了南部非洲的经济中心。
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SASOLBURG的位置
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1905年发现的大钻石
代价呢，就是运输不方便。
南非基本上没有原油。50年代的时候有一个小油田在开采，但是产量太低，起不到战略作用。
50年代初期，南非政府还在鼓励世界大公司在南非投资建炼油厂和输送管道。这些炼油厂，都是建在海边的，在德班，在开普敦。而南非的经济中心在内陆，南非政府就需要考虑内陆的能源安全问题。而南非的煤炭资源，正好分布在内陆地区，这样，在内陆建一个煤液化厂，还是有道理的。
选的这个地点还是不错的。位于Vaal河附近，有水资源，旁边是煤，原料是不愁了。距离约翰内斯堡90公里，也不算远，而且路途是一马平川。不过，这里当时还是牧场。建这么规模的化工厂，除了物质资源，还需要人呢，所以，还需要建设足够的基础设施来吸引技术人员。于是，一个小城市就出现了，叫Sasolburg。
但是还有一个问题是大家都没办法的，这个地方风太大了，大风一起，黄沙飞起。后来南非钢铁公司的焦化厂建起来之后，这里更是没办法居住，整个一个石景山。创业都不容易呀。
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建设中的萨索一厂
SASOLBURG的位置
1905年发现的大钻石
代价呢，就是运输不方便。
南非基本上没有原油。50年代的时候有一个小油田在开采，但是产量太低，起不到战略作用。
50年代初期，南非政府还在鼓励世界大公司在南非投资建炼油厂和输送管道。这些炼油厂，都是建在海边的，在德班，在开普敦。而南非的经济中心在内陆，南非政府就需要考虑内陆的能源安全问题。而南非的煤炭资源，正好分布在内陆地区，这样，在内陆建一个煤液化厂，还是有道理的。
选的这个地点还是不错的。位于Vaal河附近，有水资源，旁边是煤，原料是不愁了。距离约翰内斯堡90公里，也不算远，而且路途是一马平川。不过，这里当时还是牧场。建这么规模的化工厂，除了物质资源，还需要人呢，所以，还需要建设足够的基础设施来吸引技术人员。于是，一个小城市就出现了，叫Sasolburg。
但是还有一个问题是大家都没办法的，这个地方风太大了，大风一起，黄沙飞起。后来南非钢铁公司的焦化厂建起来之后，这里更是没办法居住，整个一个石景山。创业都不容易呀。
建设中的萨索一厂
销售。
在萨索建立之前，南非除了那家从页岩油提炼油的，就没有油品生产企业了（当时还有一家生产燃料乙醇的）。使用的燃料基本上依靠进口。1954年，美孚在德班建立了第一个炼油厂，南非才开始生产燃油。但是政府出资的合成油企业的出现，显然不利于吸引其他的投资人投资炼油产业。几经谈判，最后达成了协议：所有的加油站都需要有萨索的油泵；萨索自己不能直接向用户销售产品。这样，至少在价格方面，其他油品公司可以控制萨索。同时，南非政府也在其他方面补贴了其他的油品公司，保持其投资的热情。
萨索的最终销售权，直到2002年才拿到。
同时，南非的油品行业在那个时候也形成了一个不成文的规矩：优先销售本地企业炼制的油品，然后销售外资企业炼制的油品，最后才进口。这个原则可以保证南非的炼油企业的稳定可靠的投资回收。
这个阶段，南非所有的油品炼制企业都是享受补贴的。补贴的额度，每加仑2分，对于炼油厂，另外有每加仑半分的补贴。当时的油价是每加仑10分左右，补贴的额度占了油价的25%。
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萨索的油泵
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萨索现在的加油站已经遍布南非
在萨索建立之前，南非除了那家从页岩油提炼油的，就没有油品生产企业了（当时还有一家生产燃料乙醇的）。使用的燃料基本上依靠进口。1954年，美孚在德班建立了第一个炼油厂，南非才开始生产燃油。但是政府出资的合成油企业的出现，显然不利于吸引其他的投资人投资炼油产业。几经谈判，最后达成了协议：所有的加油站都需要有萨索的油泵；萨索自己不能直接向用户销售产品。这样，至少在价格方面，其他油品公司可以控制萨索。同时，南非政府也在其他方面补贴了其他的油品公司，保持其投资的热情。
萨索的最终销售权，直到2002年才拿到。
同时，南非的油品行业在那个时候也形成了一个不成文的规矩：优先销售本地企业炼制的油品，然后销售外资企业炼制的油品，最后才进口。这个原则可以保证南非的炼油企业的稳定可靠的投资回收。
这个阶段，南非所有的油品炼制企业都是享受补贴的。补贴的额度，每加仑2分，对于炼油厂，另外有每加仑半分的补贴。当时的油价是每加仑10分左右，补贴的额度占了油价的25%。
萨索的油泵
萨索现在的加油站已经遍布南非
产品基本上不能达到设计产量，但是二十年的投入，使得南非具有了其他国家所没有的经验，为扩建做好了技术准备。
六十年代，萨索除了继续在煤液化厂里面烧钱，还建立了一个炼油企业。这也是出于能源安全的考虑。煤液化厂的可靠产量比较低，不能确保南非经济中心的供应。于是，南非政府就鼓励萨索与Total合资在Sasolburg又建了一个炼油厂，原料是从伊朗来的原油，伊朗石油公司也参与了这个项目。炼油厂在1971年建成。
1954年至1979年，南非政府对萨索的总投资，是2.15亿兰特。至少在1979年，兰特和美元的价值还差不多。
这期间南非还建了两个炼油厂，一个在德班，一个在开普敦。这样，南非的三个主要城市，就都有稳定的燃油供应。当然，约翰内斯堡是耗油最大的地方，从德班到约翰内斯堡有专门的输油管道建设。
平静过了二十年，萨索一直没赚到钱，虽然账面上盈利了，但是没有国家给的补贴多。虽然积累了不少技术经验，但是全世界当时都对煤液化没有兴趣。
萨索的实际产量比设计产量少了很多，也没有起到任何稳定能源安全的作用，成了反对党一直抨击的对象。
看来萨索这时候真的是前途渺茫。
但是1970年代的几件事情，改变了萨索的命运。
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现在的萨索一厂
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萨索第一个油泵开业。位于SASOLBURG附近的Parys。
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萨索第一届董事会以及第一个办公室
六十年代，萨索除了继续在煤液化厂里面烧钱，还建立了一个炼油企业。这也是出于能源安全的考虑。煤液化厂的可靠产量比较低，不能确保南非经济中心的供应。于是，南非政府就鼓励萨索与Total合资在Sasolburg又建了一个炼油厂，原料是从伊朗来的原油，伊朗石油公司也参与了这个项目。炼油厂在1971年建成。
1954年至1979年，南非政府对萨索的总投资，是2.15亿兰特。至少在1979年，兰特和美元的价值还差不多。
这期间南非还建了两个炼油厂，一个在德班，一个在开普敦。这样，南非的三个主要城市，就都有稳定的燃油供应。当然，约翰内斯堡是耗油最大的地方，从德班到约翰内斯堡有专门的输油管道建设。
平静过了二十年，萨索一直没赚到钱，虽然账面上盈利了，但是没有国家给的补贴多。虽然积累了不少技术经验，但是全世界当时都对煤液化没有兴趣。
萨索的实际产量比设计产量少了很多，也没有起到任何稳定能源安全的作用，成了反对党一直抨击的对象。
看来萨索这时候真的是前途渺茫。
但是1970年代的几件事情，改变了萨索的命运。
现在的萨索一厂
萨索第一个油泵开业。位于SASOLBURG附近的Parys。
萨索第一届董事会以及第一个办公室
萨索故事（14）
70年代的什么事情呢？
首先是1973年的第一次石油危机。
第四次中东战争1973年10月6日开打，埃及和叙利亚在赎罪日向以色列发动进攻。不过，战争持续时间不长，10月26日就结束。和往常一样，以色列赢了，并在联合国的主持下实现停火。
这场战争对后来的世界局势影响很多，对于我们这个题目来讲，就是油价涨了。
1973年10月17日，第四次中东战争以色列已经取得了军事优势的时候，阿拉伯石油出口国组织OAPEC（包括欧佩克的阿拉伯国家和埃及，叙利亚）宣布，不再向支持以色列的国家提供原油。这些国家包括，美国，欧洲国家，还有日本。基本上严重依赖廉价原油的发达国家都在里面了。
油价上升对于原油的需求影响很小，但是原油的供给不足却可以立刻抬高价格。油价大幅上涨导致了全球的高通货膨胀，对经济的影响一直持续到1986年。
在石油危机之前，欧佩克已经在逐步的推高原油价格，价格已经从欧佩克成立之出的每桶1.5美元上涨到了每桶3美元。十几年的时间才涨这么点，产油国当然不愿意，所以，正好借着这个机会推波助澜。到1974年，原油价格已经达到了每桶12美元，是石油危机之前的四倍。
然后是1976年6月16日，南非约翰内斯堡西南面的黑人聚居区索韦托BD。
BD的引子是亚非利康任政府强迫在学校里面教授亚非利康语。亚非利康语是南非荷兰人，也就是亚非利康人的语言，基于荷兰语，掺杂了德语，法语，英语，以及一些黑人语言形成的，1925年才正式被承认为独立的语言。亚非利康政府为了保持本民族的优势，要求在所有地方推广这个语言。
这项政策是1974年开始的。由于亚非利康政府的种族隔离政策，黑人大多不愿意讲亚非利康语而宁可选择英语。强迫推行亚非利康语遭到了黑人学校的普遍抵抗，YX不断。最终在1976年6月16日，索韦托的黑人学生YX的时候失控，警察开枪杀死了不少学生，于是，BD开始了。
BD经历了几天，很快就被数千警察镇压，军队也出动了。这一血腥事件立刻引起了国际的主意，本来就对南非的种族隔离政策不满的国际社会开始呼吁对南非进行制裁。1977年，联合国通过了对南非进行石油禁运的决议。
索韦托BD是南非反种族隔离历史的重要标志。这意味着黑人的反抗运动从非暴力抵抗转向暴力抵抗，意味着提倡合法改良的老一代的非国大领导人（曼德拉这一代，这批人当时基本上都在监狱里面）被崇尚暴力反抗的新一代领导人取代。
索韦托BD本身就为南非的黑人抵抗运动培养了不少人才。BD结束后，很多领导人被其他国家接纳，有趣的是，接纳这些人的，既有西方国家，也有当时社会主义阵营的苏联，也有中国。这批人后来成为南非新政府的领导人。
索韦托BD引发了反抗风潮，最终动摇了亚非利康政府的统治基础，也促进了南非政权的和平交接。
南非的青年节就是6月16号，有点像中国的五四。
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索韦托BD
虽然有联合国禁运，但是南非的原油主要来自伊朗，所以联合国石油禁运一时影响不大。
但是，1978年伊朗伊斯兰革命，中断了南非的原油供应。伊朗石油公司不是和萨索一起建了个炼油厂吗？这下子伊朗石油公司再也不和南非一起玩了。原料也就断了。
伊朗伊斯兰革命又导致了第二次能源危机，原油价格从每桶16美元上升到每桶40美元。
在这个背景下，萨索开始了扩建。
那么这个时候，萨索的技术是否成熟了呢？扩建还需要解决什么问题呢？
70年代的什么事情呢？
首先是1973年的第一次石油危机。
第四次中东战争1973年10月6日开打，埃及和叙利亚在赎罪日向以色列发动进攻。不过，战争持续时间不长，10月26日就结束。和往常一样，以色列赢了，并在联合国的主持下实现停火。
这场战争对后来的世界局势影响很多，对于我们这个题目来讲，就是油价涨了。
1973年10月17日，第四次中东战争以色列已经取得了军事优势的时候，阿拉伯石油出口国组织OAPEC（包括欧佩克的阿拉伯国家和埃及，叙利亚）宣布，不再向支持以色列的国家提供原油。这些国家包括，美国，欧洲国家，还有日本。基本上严重依赖廉价原油的发达国家都在里面了。
油价上升对于原油的需求影响很小，但是原油的供给不足却可以立刻抬高价格。油价大幅上涨导致了全球的高通货膨胀，对经济的影响一直持续到1986年。
在石油危机之前，欧佩克已经在逐步的推高原油价格，价格已经从欧佩克成立之出的每桶1.5美元上涨到了每桶3美元。十几年的时间才涨这么点，产油国当然不愿意，所以，正好借着这个机会推波助澜。到1974年，原油价格已经达到了每桶12美元，是石油危机之前的四倍。
然后是1976年6月16日，南非约翰内斯堡西南面的黑人聚居区索韦托BD。
BD的引子是亚非利康任政府强迫在学校里面教授亚非利康语。亚非利康语是南非荷兰人，也就是亚非利康人的语言，基于荷兰语，掺杂了德语，法语，英语，以及一些黑人语言形成的，1925年才正式被承认为独立的语言。亚非利康政府为了保持本民族的优势，要求在所有地方推广这个语言。
这项政策是1974年开始的。由于亚非利康政府的种族隔离政策，黑人大多不愿意讲亚非利康语而宁可选择英语。强迫推行亚非利康语遭到了黑人学校的普遍抵抗，YX不断。最终在1976年6月16日，索韦托的黑人学生YX的时候失控，警察开枪杀死了不少学生，于是，BD开始了。
BD经历了几天，很快就被数千警察镇压，军队也出动了。这一血腥事件立刻引起了国际的主意，本来就对南非的种族隔离政策不满的国际社会开始呼吁对南非进行制裁。1977年，联合国通过了对南非进行石油禁运的决议。
索韦托BD是南非反种族隔离历史的重要标志。这意味着黑人的反抗运动从非暴力抵抗转向暴力抵抗，意味着提倡合法改良的老一代的非国大领导人（曼德拉这一代，这批人当时基本上都在监狱里面）被崇尚暴力反抗的新一代领导人取代。
索韦托BD本身就为南非的黑人抵抗运动培养了不少人才。BD结束后，很多领导人被其他国家接纳，有趣的是，接纳这些人的，既有西方国家，也有当时社会主义阵营的苏联，也有中国。这批人后来成为南非新政府的领导人。
索韦托BD引发了反抗风潮，最终动摇了亚非利康政府的统治基础，也促进了南非政权的和平交接。
南非的青年节就是6月16号，有点像中国的五四。
索韦托BD
虽然有联合国禁运，但是南非的原油主要来自伊朗，所以联合国石油禁运一时影响不大。
但是，1978年伊朗伊斯兰革命，中断了南非的原油供应。伊朗石油公司不是和萨索一起建了个炼油厂吗？这下子伊朗石油公司再也不和南非一起玩了。原料也就断了。
伊朗伊斯兰革命又导致了第二次能源危机，原油价格从每桶16美元上升到每桶40美元。
在这个背景下，萨索开始了扩建。
那么这个时候，萨索的技术是否成熟了呢？扩建还需要解决什么问题呢？
萨索故事（15）
技术当然是终于“成熟”了。
现在来仔细讲讲萨索选用的技术。
前面进行过基础介绍了，萨索使用的是间接液化技术。技术来源有两个，一个是德国的生产柴油、蜡的技术，一个是美国的生产汽油的技术。
这两个技术都是合成技术，间接液化需要先气化后合成，气化就选用的是鲁奇固定床气化炉。
当时萨索可以选用的德国气化技术有三种，之所以最后选用鲁奇固定床，是因为鲁奇气化炉的供应商和费托合成技术的供应商在1932年开始就组成了联合企业，可以提供整包的技术。这样，就可以很快的进行工厂的设计、建设。
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鲁奇气化炉
选用的鲁奇气化炉是固定床气化炉。化工的反应器很多时候叫做床，这个词是从西文翻译来的，就这么叫好了。固定床，意思是固体的部分是不动的。
其实也不是完全不动，而是相对不动。鲁奇气化炉的煤是从顶部进料的。气化炉上面有个煤锁，与炉体联在一起，但是平时是关闭的。煤从顶部加到这里，然后进入气体，开始加压。压力好了以后，打开煤锁，就把煤输送到气化炉内。这时候煤的温度不高。
气化炉内的温度是很高的，鲁奇气化炉炉内的温度可以达到800摄氏度。顶部的煤遇到了热热的煤气，煤里面的水、挥发份等就被带走了。煤缓慢地向下移动，逐渐到了温度更高的地方，在这里煤被煤气进一步加热，逐渐达到裂解温度和气化温度，与水蒸气和氧气反应。煤在气化炉的中段气化，气化以后，煤就只剩下灰渣了，灰渣慢慢向下移动，进入到气化炉底部的除渣装置，定期把灰渣除走。这个灰渣是非常细的。
气化炉的原料还有水蒸气和氧气。水蒸气和氧气都是在底部进料的，气流向上走，先遇到高温的煤，把煤不完全燃烧，气化，然后形成的煤气再加热顶部新的煤，然后从气化炉上部侧面离开气化炉，这就是粗煤气。
粗煤气里面除了有用的合成气，还有很多其他东西，比如煤的挥发份里面有很多有价值的东西。这些东西对于下一步的反应来说是杂质，需要除掉。但是这些东西里面可以提炼出不少有用的化学品。
粗煤气还有很多的煤灰，所以也需要有除尘装置。
萨索使用的煤的灰含量大约在20-25%。灰渣萨索没有进行利用，就堆在工厂旁边。
气化炉对煤本身就有要求。化工设备么，都是按照一定的条件设计的。设计气化炉的时候，就是按照一定成分的煤来设计的。但是煤这个东西，变化实在太大，不同地方，不同煤层得到的煤，成份能够差别很大，这就需要把不同地方得来的煤进行配煤，得到接近设计条件的煤，然后再进料。
不同的气化炉对于煤本身也有不同要求。鲁奇气化炉就要求煤的颗粒不能太小，否则煤灰就会被煤气带走太多，造成不必要的损失；颗粒太小了反应器内的阻力也太大，增加能耗。但是颗粒也不能太大。太大了，反应就很难完全。
萨索要求的煤的颗粒，在5毫米到100毫米之间。这在国内被称作块煤气化或者碎煤气化，区别于粉煤气化。煤的颗粒是从采煤的时候就要求的。采掘的时候对于大块没有要求，多大都可以，反正后面还有粉碎工段，但是要求采掘的时候小块的尽可能少。我的一个矿长朋友，就喜欢向我津津乐道的讲如何保证采得的煤都大于5毫米。这个比例可是关系到他的奖金的！采煤的时候，还不能把太多的石头采下来，石头可气化不了。又要尽可能的采出每一克煤，又要要求品质，这个采掘要求可不低。
技术当然是终于“成熟”了。
现在来仔细讲讲萨索选用的技术。
前面进行过基础介绍了，萨索使用的是间接液化技术。技术来源有两个，一个是德国的生产柴油、蜡的技术，一个是美国的生产汽油的技术。
这两个技术都是合成技术，间接液化需要先气化后合成，气化就选用的是鲁奇固定床气化炉。
当时萨索可以选用的德国气化技术有三种，之所以最后选用鲁奇固定床，是因为鲁奇气化炉的供应商和费托合成技术的供应商在1932年开始就组成了联合企业，可以提供整包的技术。这样，就可以很快的进行工厂的设计、建设。
鲁奇气化炉
选用的鲁奇气化炉是固定床气化炉。化工的反应器很多时候叫做床，这个词是从西文翻译来的，就这么叫好了。固定床，意思是固体的部分是不动的。
其实也不是完全不动，而是相对不动。鲁奇气化炉的煤是从顶部进料的。气化炉上面有个煤锁，与炉体联在一起，但是平时是关闭的。煤从顶部加到这里，然后进入气体，开始加压。压力好了以后，打开煤锁，就把煤输送到气化炉内。这时候煤的温度不高。
气化炉内的温度是很高的，鲁奇气化炉炉内的温度可以达到800摄氏度。顶部的煤遇到了热热的煤气，煤里面的水、挥发份等就被带走了。煤缓慢地向下移动，逐渐到了温度更高的地方，在这里煤被煤气进一步加热，逐渐达到裂解温度和气化温度，与水蒸气和氧气反应。煤在气化炉的中段气化，气化以后，煤就只剩下灰渣了，灰渣慢慢向下移动，进入到气化炉底部的除渣装置，定期把灰渣除走。这个灰渣是非常细的。
气化炉的原料还有水蒸气和氧气。水蒸气和氧气都是在底部进料的，气流向上走，先遇到高温的煤，把煤不完全燃烧，气化，然后形成的煤气再加热顶部新的煤，然后从气化炉上部侧面离开气化炉，这就是粗煤气。
粗煤气里面除了有用的合成气，还有很多其他东西，比如煤的挥发份里面有很多有价值的东西。这些东西对于下一步的反应来说是杂质，需要除掉。但是这些东西里面可以提炼出不少有用的化学品。
粗煤气还有很多的煤灰，所以也需要有除尘装置。
萨索使用的煤的灰含量大约在20-25%。灰渣萨索没有进行利用，就堆在工厂旁边。
气化炉对煤本身就有要求。化工设备么，都是按照一定的条件设计的。设计气化炉的时候，就是按照一定成分的煤来设计的。但是煤这个东西，变化实在太大，不同地方，不同煤层得到的煤，成份能够差别很大，这就需要把不同地方得来的煤进行配煤，得到接近设计条件的煤，然后再进料。
不同的气化炉对于煤本身也有不同要求。鲁奇气化炉就要求煤的颗粒不能太小，否则煤灰就会被煤气带走太多，造成不必要的损失；颗粒太小了反应器内的阻力也太大，增加能耗。但是颗粒也不能太大。太大了，反应就很难完全。
萨索要求的煤的颗粒，在5毫米到100毫米之间。这在国内被称作块煤气化或者碎煤气化，区别于粉煤气化。煤的颗粒是从采煤的时候就要求的。采掘的时候对于大块没有要求，多大都可以，反正后面还有粉碎工段，但是要求采掘的时候小块的尽可能少。我的一个矿长朋友，就喜欢向我津津乐道的讲如何保证采得的煤都大于5毫米。这个比例可是关系到他的奖金的！采煤的时候，还不能把太多的石头采下来，石头可气化不了。又要尽可能的采出每一克煤，又要要求品质，这个采掘要求可不低。
是二十年工作的结果。
萨索丰富的经验，也使其最终成为鲁奇不可分割的伙伴。1970年代中期，萨索与鲁奇组成了合资公司，成为了固定床鲁奇气化技术的技术拥有者，并在世界范围为鲁奇气化炉提供服务，包括中国的客户。
萨索一厂一共先后建设了九台气化炉，包括两台直径五米的马克五型气化炉。这些都使得萨索有信心建设并运行新厂80台马克四型气化炉。
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萨索一厂的气化车间
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鲁奇气化炉的运输
萨索丰富的经验，也使其最终成为鲁奇不可分割的伙伴。1970年代中期，萨索与鲁奇组成了合资公司，成为了固定床鲁奇气化技术的技术拥有者，并在世界范围为鲁奇气化炉提供服务，包括中国的客户。
萨索一厂一共先后建设了九台气化炉，包括两台直径五米的马克五型气化炉。这些都使得萨索有信心建设并运行新厂80台马克四型气化炉。
萨索一厂的气化车间
鲁奇气化炉的运输
萨索故事（17）
煤气化毕竟是煤化工都需要做的，萨索在摸索煤气化的时候，在世界的其他地方，煤化工业在大兴土木，这样，关于煤气化方面的问题，萨索至少还有其他国家的技术人员可以交流，还有其他国家的经验可以借鉴。而费托合成部分，萨索就只能孤零零的自己奋斗了。而且遇到的困难更让人头疼。
从德国来的工艺叫ARGE，是和鲁奇气化打包一起来的。合成的反应温度是220摄氏度，在费托合成里面算是低温反应。这个反应器的表现一直不错。这个工艺是德国在二次大战时期使用的间接液化工艺，德国人十几年的操作经验市的工艺已经基本成熟，基本上一开车就好，遇到的问题不多。
ARGE也是固定床反应器。不过这个固定床就是真的了。费托合成需要催化剂，这个催化剂一般是金属或者金属氧化物，有的需要有一些氧化硅氧化铝之类的，这样，这些催化剂就是固体，工业实用的形状就是小颗粒，直径几个毫米的条形，球形，星形等等。ARGE反应器呢，就把固体催化剂装到了一根根的大约5厘米内径，12米长的管子里面，立着放起来。几千根反应管组成了一个反应器，反应管之间，反应器内，是水，来带有反应释放的热量。水的吸收热量的能力是非常大的，本身又便宜，这就是为什么化工这么需要水的原因。
这种样子的固定床反应器，叫作列管固定床。实际上每个反应管自己就是一个独立的反应器，大的反应器不过就是把各个列管反应器并列起来。列管的上下两端都焊接在巨大的钢板支架上。可以想象，这样的结果，虽然整体体积不一定大，但是会比较重。
经过净化的气体，预热以后从反应器顶端进料，然后进入到一个个反应管里面。反应管里面装填的是固体的催化剂。催化剂的颗粒粒径一般都在3毫米的样子。颗粒太小了，反应器的阻力就太大，这样就增加整个工艺的能耗。颗粒太大了呢？颗粒大了有效的催化剂比例就少了。费托合成催化剂一般是多孔结构，这个有效比例倒也算不上什么大事，主要问题在于反应热。
费托合成是个强放热反应。虽然比不上燃烧、氧化反应放热那么厉害，但是费托合成反应释放的热量，在煤化工里面确实最厉害的，远远超过甲醇合成和合成氨。
放热以后会发生什么呢？由于反应是气体在催化剂的表面上反应的，所释放的热量，气体只能带走很少的一部分，大部分的热量就传递到了催化剂上面。这样，催化剂就被加热了，温度就会升高。
费托合成催化剂非常的难伺候。温度有一点变化，反应的情况就变了。反应温度高了，生成的产物的阿尔法就偏小，这样就得不到所希望的产物了。特别是得到的甲烷会增加很多，实际上很多时候提高温度，只是增加甲烷，而并不增加其他烃的收率，这是很让人头疼的。并且，反应温度越高，反应速度就越快，反应速度越快，所释放的热量就越多；甲烷化反应释放的热量比费托合成反应释放的热量也多，甲烷化的比例越高，放出的反应热也越多，然后温度就越高，甲烷化的比例就更多；这样就于是形成恶性循环。
并且，费托合成在这个反应条件下还不是个平衡反应。就是说反方向的反应在这个条件下基本上不存在，不像甲醇合成和合成氨，如果温度设高，会增加反方向的反应速度，从而有一个抑制反应温度过高的机制。而在低温费托合成体系里面，是没有这样的机制来控制反应的。
煤气化毕竟是煤化工都需要做的，萨索在摸索煤气化的时候，在世界的其他地方，煤化工业在大兴土木，这样，关于煤气化方面的问题，萨索至少还有其他国家的技术人员可以交流，还有其他国家的经验可以借鉴。而费托合成部分，萨索就只能孤零零的自己奋斗了。而且遇到的困难更让人头疼。
从德国来的工艺叫ARGE，是和鲁奇气化打包一起来的。合成的反应温度是220摄氏度，在费托合成里面算是低温反应。这个反应器的表现一直不错。这个工艺是德国在二次大战时期使用的间接液化工艺，德国人十几年的操作经验市的工艺已经基本成熟，基本上一开车就好，遇到的问题不多。
ARGE也是固定床反应器。不过这个固定床就是真的了。费托合成需要催化剂，这个催化剂一般是金属或者金属氧化物，有的需要有一些氧化硅氧化铝之类的，这样，这些催化剂就是固体，工业实用的形状就是小颗粒，直径几个毫米的条形，球形，星形等等。ARGE反应器呢，就把固体催化剂装到了一根根的大约5厘米内径，12米长的管子里面，立着放起来。几千根反应管组成了一个反应器，反应管之间，反应器内，是水，来带有反应释放的热量。水的吸收热量的能力是非常大的，本身又便宜，这就是为什么化工这么需要水的原因。
这种样子的固定床反应器，叫作列管固定床。实际上每个反应管自己就是一个独立的反应器，大的反应器不过就是把各个列管反应器并列起来。列管的上下两端都焊接在巨大的钢板支架上。可以想象，这样的结果，虽然整体体积不一定大，但是会比较重。
经过净化的气体，预热以后从反应器顶端进料，然后进入到一个个反应管里面。反应管里面装填的是固体的催化剂。催化剂的颗粒粒径一般都在3毫米的样子。颗粒太小了，反应器的阻力就太大，这样就增加整个工艺的能耗。颗粒太大了呢？颗粒大了有效的催化剂比例就少了。费托合成催化剂一般是多孔结构，这个有效比例倒也算不上什么大事，主要问题在于反应热。
费托合成是个强放热反应。虽然比不上燃烧、氧化反应放热那么厉害，但是费托合成反应释放的热量，在煤化工里面确实最厉害的，远远超过甲醇合成和合成氨。
放热以后会发生什么呢？由于反应是气体在催化剂的表面上反应的，所释放的热量，气体只能带走很少的一部分，大部分的热量就传递到了催化剂上面。这样，催化剂就被加热了，温度就会升高。
费托合成催化剂非常的难伺候。温度有一点变化，反应的情况就变了。反应温度高了，生成的产物的阿尔法就偏小，这样就得不到所希望的产物了。特别是得到的甲烷会增加很多，实际上很多时候提高温度，只是增加甲烷，而并不增加其他烃的收率，这是很让人头疼的。并且，反应温度越高，反应速度就越快，反应速度越快，所释放的热量就越多；甲烷化反应释放的热量比费托合成反应释放的热量也多，甲烷化的比例越高，放出的反应热也越多，然后温度就越高，甲烷化的比例就更多；这样就于是形成恶性循环。
并且，费托合成在这个反应条件下还不是个平衡反应。就是说反方向的反应在这个条件下基本上不存在，不像甲醇合成和合成氨，如果温度设高，会增加反方向的反应速度，从而有一个抑制反应温度过高的机制。而在低温费托合成体系里面，是没有这样的机制来控制反应的。
萨索故事（18）
列管固定床反应器所采用的解决方法，是在列管外面通上水。水的吸收热量的能力是最大的，特别是在温度较高，把水变成蒸汽可以带走很多的热量。这样，就可以及时地把生成的热量带走，从而控制反应。
但是热量不仅仅向外散发，还向催化剂的里面累计。如果催化剂的颗粒很大，催化剂的中心就会积聚很多的能量，这样催化剂中心的温度就会升高，仍然会出现那个恶性循环。
费托合成催化剂还有一个麻烦事，就是如果长时间在高温的情况下反应，催化剂就没用了。这个过程在化工里面叫做失活，就是失去活性的意思。有一些反应，催化剂的失活是可逆的，就是说失去的活性在某些条件下，经过处理，或者不经过特殊处理，还可以恢复。但是费托合成的催化剂不行，失活了，催化剂就没用了。虽然有一些再生的方法，但是这些方法都比较贵，没有工业实用价值。催化剂是比较贵的东西，要尽可能的不失活，用的时间越长越好。所以，催化剂颗粒就不能太大。
同样的道理，反应管的直径也不能太大。反应是依靠反应管外面的水来带走热量的。反应管越大，装的催化剂就越多，反应就越多，释放的热量就越大，单位表面积需要带走的热量就越大。而毕竟这个带走热量的速度有一个极限，反应管大了，就来不及控制温度了。另一方面，反应管大了，反应管中心位置的催化剂的热量就很难带走，这些催化剂的温度就会升高，然后就是上面讲的一大堆麻烦。
那么能不能把反应管的直径弄得很小呢？这个也不方便。反应管越小，同样量的催化剂，所需要的管数就越多，就是说所需要的材料就越多，这样重量也上去了，制造成本就上去了，也给加工，运输都带来麻烦。而且，这些反应管是依靠一个大的支架支撑的，这个支架需要支撑的重量越多，这个支架本身就越重。这也会带来材料和加工成本的提高。实际上费托合成反应器使用的这个支架材料，是非常特殊的，全世界只有一家供应商，还总是处于供不应求状态，所以这个材料可不便宜。
再一方面，催化剂的颗粒大约是几个毫米直径，把这些不算很细的颗粒装在直径几个厘米的反应管里面，可不是这么一件容易的事情。要知道同一个反应器里面，所有的反应管里面装的催化剂要尽可能一样多，堆积的方法要尽可能的相似，这样每个反应管的阻力就差不多。如果各个反应管的阻力不一样大，那么气体当然要去找阻力小的地方走，这样阻力大的反应管就没有用了。还有，把催化剂装进去难，把催化剂拿出来也不容易。
所以呢，催化剂的颗粒要刚刚好，反应管的直径也要刚刚好。反正挺麻烦的。得到正确的催化剂的粒径和反应管的直径，需要大量的工作。不过好在这些工作萨索不需要考虑，这都是德国人已经干过的么。
列管固定床反应器所采用的解决方法，是在列管外面通上水。水的吸收热量的能力是最大的，特别是在温度较高，把水变成蒸汽可以带走很多的热量。这样，就可以及时地把生成的热量带走，从而控制反应。
但是热量不仅仅向外散发，还向催化剂的里面累计。如果催化剂的颗粒很大，催化剂的中心就会积聚很多的能量，这样催化剂中心的温度就会升高，仍然会出现那个恶性循环。
费托合成催化剂还有一个麻烦事，就是如果长时间在高温的情况下反应，催化剂就没用了。这个过程在化工里面叫做失活，就是失去活性的意思。有一些反应，催化剂的失活是可逆的，就是说失去的活性在某些条件下，经过处理，或者不经过特殊处理，还可以恢复。但是费托合成的催化剂不行，失活了，催化剂就没用了。虽然有一些再生的方法，但是这些方法都比较贵，没有工业实用价值。催化剂是比较贵的东西，要尽可能的不失活，用的时间越长越好。所以，催化剂颗粒就不能太大。
同样的道理，反应管的直径也不能太大。反应是依靠反应管外面的水来带走热量的。反应管越大，装的催化剂就越多，反应就越多，释放的热量就越大，单位表面积需要带走的热量就越大。而毕竟这个带走热量的速度有一个极限，反应管大了，就来不及控制温度了。另一方面，反应管大了，反应管中心位置的催化剂的热量就很难带走，这些催化剂的温度就会升高，然后就是上面讲的一大堆麻烦。
那么能不能把反应管的直径弄得很小呢？这个也不方便。反应管越小，同样量的催化剂，所需要的管数就越多，就是说所需要的材料就越多，这样重量也上去了，制造成本就上去了，也给加工，运输都带来麻烦。而且，这些反应管是依靠一个大的支架支撑的，这个支架需要支撑的重量越多，这个支架本身就越重。这也会带来材料和加工成本的提高。实际上费托合成反应器使用的这个支架材料，是非常特殊的，全世界只有一家供应商，还总是处于供不应求状态，所以这个材料可不便宜。
再一方面，催化剂的颗粒大约是几个毫米直径，把这些不算很细的颗粒装在直径几个厘米的反应管里面，可不是这么一件容易的事情。要知道同一个反应器里面，所有的反应管里面装的催化剂要尽可能一样多，堆积的方法要尽可能的相似，这样每个反应管的阻力就差不多。如果各个反应管的阻力不一样大，那么气体当然要去找阻力小的地方走，这样阻力大的反应管就没有用了。还有，把催化剂装进去难，把催化剂拿出来也不容易。
所以呢，催化剂的颗粒要刚刚好，反应管的直径也要刚刚好。反正挺麻烦的。得到正确的催化剂的粒径和反应管的直径，需要大量的工作。不过好在这些工作萨索不需要考虑，这都是德国人已经干过的么。
萨索故事（19）
气体经过催化剂床层，就可以形成产物，气体液体都有。萨索使用的反应条件下，形成的固体蜡，要么在这个温度下是液体，要么可以溶解在液体里面，所以基本上没有固体，否则也是麻烦，管道会堵塞，造成一系列问题。
这个反应的单程转化率并不高，大量的反应气体没有反应。为什么要这样呢？一方面当时的催化剂的研究水平有限，还没有找到活性很高的催化剂；另一方面，转化率低一些，生成的热量就少，那么需要移走的热量就少，就可以部分解决反应器的设计难题。
得到的产物有很多的甲烷，还有很多低碳烃。低碳烃都是有用的东西，可以经过深冷分离。但是甲烷没办法，就要经过一个叫做重整的过程，和水反应，再变回合成气，从而充分利用原料。
得到的液体产物，冷却后有固体出现，就是石蜡。剩下的液体可以进一步加工得到柴油，石脑油。石蜡可以做成蜡制品，也可以精加工处理得到很多高增值的化学品。
石脑油是什么东西？石脑油是石油化工里面炼制汽油的原料。组分范围和汽油差不多，但是和汽油还有很多区别，所以有专门的一个名字。当然，石脑油还有其他的用处，比如裂解得到乙烯丙烯。费托合成得到的石脑油实际上更加适合进行裂解，但是萨索就是要生产汽油。
ARGE反应器从一开始运行就不错，虽然也有一些大大小小的问题，但是比起那个Kellogg反应器造成的麻烦，基本上都可以忽略了。
目前萨索有六个ARGE反应器，还在运行。最古老的反应器已经超过五十年了。{:soso__9536628224117232160_3:}
萨索在合成方面主要的麻烦就在美国人给的那个Kellogg工艺。
这个反应在340摄氏度进行，叫做高温合成。温度和ARGE反应器有差别，主要还是和目的产物相关。温度越低，产物的阿尔法就可越高，柴油的比例就高。温度高，阿尔法就低，气体和汽油的比例就高。
这个工艺一开始就麻烦不断。
Kellogg工艺使用的是循环流化床。这个名字能让不少人糊涂。循环，说的是催化剂需要循环。流化？这个词是流态化。基本上就是说要固体具有了向液体一样的性质，向液体那样的流动。
具体一点，就是固体催化剂在反应器内，气体从下向上吹，经过催化剂进行反应。由于有气体吹着，速度合适的话，固体的催化剂可以保持不落下来。但是一部分的催化剂会被从反应器顶部离开的气体带走。实际上萨索的循环流化床的操作状态，将近一半的催化剂要被气体带走。催化剂很贵的，这些催化剂浪费了很可惜，就需要回收。回收不难，让气体的流速降下来，这样催化剂就不能继续保持在空中的飞行状态，就需要沉积下来。沉积下来的催化剂再被输送到反应器的进气口，回到反应器内继续参加反应。
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循环流化床
左边那个小的是反应器，气体和部分催化剂通过上面那个弯管进入到右边大的家伙里面，气体流速降低了，催化剂就可以分离。气体产物从最右边的那个管道顶部离开反应器。催化剂在底部收集，然后送回到左边的反应器。
这个是萨索二厂的反应器，使用的反应器都是成对出现的。
气体经过催化剂床层，就可以形成产物，气体液体都有。萨索使用的反应条件下，形成的固体蜡，要么在这个温度下是液体，要么可以溶解在液体里面，所以基本上没有固体，否则也是麻烦，管道会堵塞，造成一系列问题。
这个反应的单程转化率并不高，大量的反应气体没有反应。为什么要这样呢？一方面当时的催化剂的研究水平有限，还没有找到活性很高的催化剂；另一方面，转化率低一些，生成的热量就少，那么需要移走的热量就少，就可以部分解决反应器的设计难题。
得到的产物有很多的甲烷，还有很多低碳烃。低碳烃都是有用的东西，可以经过深冷分离。但是甲烷没办法，就要经过一个叫做重整的过程，和水反应，再变回合成气，从而充分利用原料。
得到的液体产物，冷却后有固体出现，就是石蜡。剩下的液体可以进一步加工得到柴油，石脑油。石蜡可以做成蜡制品，也可以精加工处理得到很多高增值的化学品。
石脑油是什么东西？石脑油是石油化工里面炼制汽油的原料。组分范围和汽油差不多，但是和汽油还有很多区别，所以有专门的一个名字。当然，石脑油还有其他的用处，比如裂解得到乙烯丙烯。费托合成得到的石脑油实际上更加适合进行裂解，但是萨索就是要生产汽油。
ARGE反应器从一开始运行就不错，虽然也有一些大大小小的问题，但是比起那个Kellogg反应器造成的麻烦，基本上都可以忽略了。
目前萨索有六个ARGE反应器，还在运行。最古老的反应器已经超过五十年了。{:soso__9536628224117232160_3:}
萨索在合成方面主要的麻烦就在美国人给的那个Kellogg工艺。
这个反应在340摄氏度进行，叫做高温合成。温度和ARGE反应器有差别，主要还是和目的产物相关。温度越低，产物的阿尔法就可越高，柴油的比例就高。温度高，阿尔法就低，气体和汽油的比例就高。
这个工艺一开始就麻烦不断。
Kellogg工艺使用的是循环流化床。这个名字能让不少人糊涂。循环，说的是催化剂需要循环。流化？这个词是流态化。基本上就是说要固体具有了向液体一样的性质，向液体那样的流动。
具体一点，就是固体催化剂在反应器内，气体从下向上吹，经过催化剂进行反应。由于有气体吹着，速度合适的话，固体的催化剂可以保持不落下来。但是一部分的催化剂会被从反应器顶部离开的气体带走。实际上萨索的循环流化床的操作状态，将近一半的催化剂要被气体带走。催化剂很贵的，这些催化剂浪费了很可惜，就需要回收。回收不难，让气体的流速降下来，这样催化剂就不能继续保持在空中的飞行状态，就需要沉积下来。沉积下来的催化剂再被输送到反应器的进气口，回到反应器内继续参加反应。
循环流化床
左边那个小的是反应器，气体和部分催化剂通过上面那个弯管进入到右边大的家伙里面，气体流速降低了，催化剂就可以分离。气体产物从最右边的那个管道顶部离开反应器。催化剂在底部收集，然后送回到左边的反应器。
这个是萨索二厂的反应器，使用的反应器都是成对出现的。
是用很多人的生命换取的。
{:soso__13472717147388690457_2:}
不过，这些问题，到了七十年代，基本上算是解决了。
{:soso__13472717147388690457_2:}
不过，这些问题，到了七十年代，基本上算是解决了。
一吨柴油或者汽油需要多少煤转化（煤热值多少大卡） 需要多少水？ 一般如果没有办法才用这个技术吧 如果从能源利用的效率来说 不如直接用煤发电或者提取煤焦油之类的煤化工吧？
fafo770 发表于 2012-7-9 21:22
一吨柴油或者汽油需要多少煤转化（煤热值多少大卡） 需要多少水？ 一般如果没有办法才用这个技术吧 如果 ...
效率来说确实如此，萨索很大程度上是一个政治任务，是为了维持隔离制度才建设的。当时南非被封锁，没有这个，南非根本抗不到80年代。
萨索用水量是每年在1.6亿立方，排放大约在每年4000万方
至于盈利也是托了现在高油价的福，在这个油砂都可以盈利的年代，煤变油自然也可以盈利。
fafo770 发表于 2012-7-9 21:22
一吨柴油或者汽油需要多少煤转化（煤热值多少大卡） 需要多少水？ 一般如果没有办法才用这个技术吧 如果 ...
效率来说确实如此，萨索很大程度上是一个政治任务，是为了维持隔离制度才建设的。当时南非被封锁，没有这个，南非根本抗不到80年代。
萨索用水量是每年在1.6亿立方，排放大约在每年4000万方
至于盈利也是托了现在高油价的福，在这个油砂都可以盈利的年代，煤变油自然也可以盈利。
但是一个基本上不能正常运行的厂子，时不时地停车，偶尔还有事故，商业化前景渺茫。当时南非政府支持萨索的一个重要理由，是在战争时期，原油供应缺乏的时候，萨索可以提供燃料。而萨索完全不可靠的生产，显然是任何时候都指望不上的。
那个时候，要让萨索生存，就只能继续投钱。
还好，萨索本身有很多的副产品，这些副产品，总算还能多少赚一点钱。怎么？煤液化还能生成别的东西吗？那当然了。我们后面会谈到。
1958年，萨索的花费达到了4800万镑，引起了反对党的强烈抨击。没想到的是，萨索这一年竟然没有经历大的生产问题，还实现了盈利50万镑。虽然这仅仅是投入的百分之一，但终究是个好兆头。到了1960年，萨索年盈利将近70万镑。
这个时候Kellogg反应器的运行总算稳定了，但是生产能力远远小于设计能力。尽管如此，依靠其他化学品，1960年代萨索还算是能够赚钱的。1970年，利润率曾经达到了10.5%。有趣的是，这个种族隔离政府支持的企业，实现盈利的手段之一，竟然是减少白人雇工，增加黑人的工人比例。
虽然账面上盈利，但是南非政府给预的燃油补贴，仍然多于盈利。就是说虽然账面上赚钱了，但是实际上，还是亏的。不过怎么也比账面上赔钱要好，至少反对党的反对声音小了很多。
无论如何，1970年代中期的萨索，已经是一个技术上终于可靠，在政府补贴情况下经济上好像可以自给的企业了。所以，在七十年代出了这么多的事情的情况下，扩建就是一个比较合理的选择了。
1974年12月5日，第一次石油危机之后，南非政府与萨索联合宣布将建设萨索二厂，规模比一厂大十倍，预计花费10亿兰特，由政府和萨索共同出资。
1975年5月31日，南非独立日，萨索宣布了新厂的位置。新厂位于约翰内斯堡东面120公里，中心是个叫做Secunda的镇子。南非约翰内斯堡东面蕴藏着丰富的煤炭资源，而且每层条件非常好，是和大型机械化开发，南非的大型煤矿和火力发电站基本上都集中在那里。萨索一共取得了1000平方公里的土地的地下的开采权。当然了，好煤都去发电了，给萨索的煤的品质，稍微差了点。化工么，本来也不需要这么好的煤。
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萨索两个厂址的地点。老厂在Sasolburg，新厂在Secunda。
这个企业，建成的话就是当时世界上最大的煤化工企业，可能也是当时世界上最大的化工企业。总包工程公司选用的是美国的Fluor。
那个时候，要让萨索生存，就只能继续投钱。
还好，萨索本身有很多的副产品，这些副产品，总算还能多少赚一点钱。怎么？煤液化还能生成别的东西吗？那当然了。我们后面会谈到。
1958年，萨索的花费达到了4800万镑，引起了反对党的强烈抨击。没想到的是，萨索这一年竟然没有经历大的生产问题，还实现了盈利50万镑。虽然这仅仅是投入的百分之一，但终究是个好兆头。到了1960年，萨索年盈利将近70万镑。
这个时候Kellogg反应器的运行总算稳定了，但是生产能力远远小于设计能力。尽管如此，依靠其他化学品，1960年代萨索还算是能够赚钱的。1970年，利润率曾经达到了10.5%。有趣的是，这个种族隔离政府支持的企业，实现盈利的手段之一，竟然是减少白人雇工，增加黑人的工人比例。
虽然账面上盈利，但是南非政府给预的燃油补贴，仍然多于盈利。就是说虽然账面上赚钱了，但是实际上，还是亏的。不过怎么也比账面上赔钱要好，至少反对党的反对声音小了很多。
无论如何，1970年代中期的萨索，已经是一个技术上终于可靠，在政府补贴情况下经济上好像可以自给的企业了。所以，在七十年代出了这么多的事情的情况下，扩建就是一个比较合理的选择了。
1974年12月5日，第一次石油危机之后，南非政府与萨索联合宣布将建设萨索二厂，规模比一厂大十倍，预计花费10亿兰特，由政府和萨索共同出资。
1975年5月31日，南非独立日，萨索宣布了新厂的位置。新厂位于约翰内斯堡东面120公里，中心是个叫做Secunda的镇子。南非约翰内斯堡东面蕴藏着丰富的煤炭资源，而且每层条件非常好，是和大型机械化开发，南非的大型煤矿和火力发电站基本上都集中在那里。萨索一共取得了1000平方公里的土地的地下的开采权。当然了，好煤都去发电了，给萨索的煤的品质，稍微差了点。化工么，本来也不需要这么好的煤。
萨索两个厂址的地点。老厂在Sasolburg，新厂在Secunda。
这个企业，建成的话就是当时世界上最大的煤化工企业，可能也是当时世界上最大的化工企业。总包工程公司选用的是美国的Fluor。
萨索故事（22）
技术选型呢？
鲁奇气化炉是肯定的了，一方面萨索已经拥有了丰富的经验，另一方面，现在鲁奇气化炉，萨索已经控股了50%。并且，萨索拟使用的煤还是很适合鲁奇固定床气化炉的使用的。
合成呢？南非政府认为汽油才是值得做的产品，所以选用了循环流化床的技术。这是个很有争议的决定。循环流化床工艺由于反应温度高，生成的轻组分很多，特别是甲烷很多，这样很大比例的产物都需要进行重整返回到原料。而重整是非常消耗能量的。另一方面，循环流化床得到的石脑油组分，就是炼制汽油的原料，辛烷值非常低，只有十几二十几。当时虽然对辛烷值的要求没有现在这么高，但是怎么也要辛烷值七八十的产品。怎么办呢？就需要使用一个叫做催化重整的工艺，提高汽油的辛烷值。这个也是很耗能的。
不过使用这个工艺也有其好处，就是副产很多有价值的化学品，我们日后再谈。
Kellogg这个名字，这个时候已经不用了。经过几次改进，萨索这时候的工艺，与原来的相比也已经面目全非了。萨索现在给起了个新名字：Synthol。这个单词是合成油的意思，合成和油两个单词拼起来的。学术上的名字还是用循环流化床，简称CFB。
几次大的事故之后，萨索一厂这时候只剩下了三台Synthol反应器在运转。拟建的萨索二厂计划使用8台，每台也比原来的要大三倍。再加上条件的调整，新厂子的汽油产量预期是当时萨索一厂生产能力的十倍。
1975年10月，预算出来了，25.03亿兰特，考虑了每年8%的通货膨胀。预计有一半的费用要在南非境内消费，这样能够刺激南非的经济。
萨索二厂的规模，是年产燃料油将近300万吨。对于南非这么一个比较小的市场，这就占据了市场很大一块。问题是，当时南非的炼油能力已经基本满足了市场需求，忽然再建设一个庞大的炼油企业，按照南非的不成文规则，还需要优先销售南非本土企业的产品，那么这些外国石油大公司的投资就会收不回来。于是，谈判开始了。最终，南非政府决定对其他炼油厂闲置的设备进行补贴，来维持投资人的利益。同时，对于这些投资人，南非政府还提供了很多的政策上的好处，比如一些煤矿的开采权，比如政府承担一些输油管线的建设投资等等。
技术选型呢？
鲁奇气化炉是肯定的了，一方面萨索已经拥有了丰富的经验，另一方面，现在鲁奇气化炉，萨索已经控股了50%。并且，萨索拟使用的煤还是很适合鲁奇固定床气化炉的使用的。
合成呢？南非政府认为汽油才是值得做的产品，所以选用了循环流化床的技术。这是个很有争议的决定。循环流化床工艺由于反应温度高，生成的轻组分很多，特别是甲烷很多，这样很大比例的产物都需要进行重整返回到原料。而重整是非常消耗能量的。另一方面，循环流化床得到的石脑油组分，就是炼制汽油的原料，辛烷值非常低，只有十几二十几。当时虽然对辛烷值的要求没有现在这么高，但是怎么也要辛烷值七八十的产品。怎么办呢？就需要使用一个叫做催化重整的工艺，提高汽油的辛烷值。这个也是很耗能的。
不过使用这个工艺也有其好处，就是副产很多有价值的化学品，我们日后再谈。
Kellogg这个名字，这个时候已经不用了。经过几次改进，萨索这时候的工艺，与原来的相比也已经面目全非了。萨索现在给起了个新名字：Synthol。这个单词是合成油的意思，合成和油两个单词拼起来的。学术上的名字还是用循环流化床，简称CFB。
几次大的事故之后，萨索一厂这时候只剩下了三台Synthol反应器在运转。拟建的萨索二厂计划使用8台，每台也比原来的要大三倍。再加上条件的调整，新厂子的汽油产量预期是当时萨索一厂生产能力的十倍。
1975年10月，预算出来了，25.03亿兰特，考虑了每年8%的通货膨胀。预计有一半的费用要在南非境内消费，这样能够刺激南非的经济。
萨索二厂的规模，是年产燃料油将近300万吨。对于南非这么一个比较小的市场，这就占据了市场很大一块。问题是，当时南非的炼油能力已经基本满足了市场需求，忽然再建设一个庞大的炼油企业，按照南非的不成文规则，还需要优先销售南非本土企业的产品，那么这些外国石油大公司的投资就会收不回来。于是，谈判开始了。最终，南非政府决定对其他炼油厂闲置的设备进行补贴，来维持投资人的利益。同时，对于这些投资人，南非政府还提供了很多的政策上的好处，比如一些煤矿的开采权，比如政府承担一些输油管线的建设投资等等。
五藤高庆 发表于 2012-7-9 21:52 ![]()
萨索故事（22）
技术选型呢？
萨索故事（23）
问题解决了，就开始建设了。这么大的项目，人员的招募就是个大问题。整个建设规模是非常庞大的，最多的时候，工地上有两万人，五千辆汽车同时工作。由于使用了两条生产线，在一条生产线试车的时候，另一条生产线的建设还不能停止。这都需要非常细心有效的管理手段。这个项目为南非培养了大量的项目管理人才。
高级技术领域的人才可以到国际上去找，工程师呢？南非也紧缺，也需要吸引其他国家的人员。其他领域的还好办，费托合成，当时只有南非有这样的人才，所以萨索不得不放弃了只用白人技术人员的政策，开始大量培训其他种族的技术人员。除了工程人员，还需要大量的技工，这些必须由黑人补充，所以萨索就有了培训黑人技工的计划。到萨索扩建结束，萨索一共培养了三万名黑人技工。南非的种族隔离政府为了保持对于黑人的优势，从五十年代开始就只向黑人提供最基本的教育，使得黑人没有能力从事任何有技术含量的工作，进而永远保持对黑人的种族优势。这一做法的影响到现在还能看出来。但是大工程的建设，使得南非的企业不得不培训黑人技工，这大约是种族隔离政府没有想到的后果。{:soso__11923334792603662627_3:}
除了化工厂的部分，萨索还需要建设煤矿。萨索的五个煤矿设计产量达到了每年五千万吨，除了供应给化工厂使用，还向周围的发电厂供煤，并有部分优质煤出口。当时负责煤矿的勘探、建设工作的，后来都成为萨索集团的高层。现在萨索董事会主席和总经理都是当时煤矿建设时候的负责人。
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连续采掘机
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煤矿示意图
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长臂工作面上的采掘设备
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几个人手上拿着的是Secunda的第一批煤，左边第二位是SASOL现在的总经理Peter Cox
萨索的煤炭开采也有很多自己的技术特点，我们这里就不详谈了。
1980年7月，萨索二厂建设完工。建设过程中运输吊装的最大的反应设备重量是330吨，在当时的化工界是罕见的，何况这个庞然大物还需要陆路运输四百多公里。不过这个时候南非已经完成了高速公路网的建设，运输比当年萨索一厂建设的时候是方便了很多。
虽然七十年代末八十年代初期全球石油涨价导致的通货膨胀很高，但是厂子的造价竟然没有超过预算，最终的费用是24.99亿兰特。
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建设中的萨索二厂。画面显示的是CFB反应器，在萨索二厂，CFB是成对出现的。
萨索故事（22）
技术选型呢？
萨索故事（23）
问题解决了，就开始建设了。这么大的项目，人员的招募就是个大问题。整个建设规模是非常庞大的，最多的时候，工地上有两万人，五千辆汽车同时工作。由于使用了两条生产线，在一条生产线试车的时候，另一条生产线的建设还不能停止。这都需要非常细心有效的管理手段。这个项目为南非培养了大量的项目管理人才。
高级技术领域的人才可以到国际上去找，工程师呢？南非也紧缺，也需要吸引其他国家的人员。其他领域的还好办，费托合成，当时只有南非有这样的人才，所以萨索不得不放弃了只用白人技术人员的政策，开始大量培训其他种族的技术人员。除了工程人员，还需要大量的技工，这些必须由黑人补充，所以萨索就有了培训黑人技工的计划。到萨索扩建结束，萨索一共培养了三万名黑人技工。南非的种族隔离政府为了保持对于黑人的优势，从五十年代开始就只向黑人提供最基本的教育，使得黑人没有能力从事任何有技术含量的工作，进而永远保持对黑人的种族优势。这一做法的影响到现在还能看出来。但是大工程的建设，使得南非的企业不得不培训黑人技工，这大约是种族隔离政府没有想到的后果。{:soso__11923334792603662627_3:}
除了化工厂的部分，萨索还需要建设煤矿。萨索的五个煤矿设计产量达到了每年五千万吨，除了供应给化工厂使用，还向周围的发电厂供煤，并有部分优质煤出口。当时负责煤矿的勘探、建设工作的，后来都成为萨索集团的高层。现在萨索董事会主席和总经理都是当时煤矿建设时候的负责人。
连续采掘机
煤矿示意图
长臂工作面上的采掘设备
几个人手上拿着的是Secunda的第一批煤，左边第二位是SASOL现在的总经理Peter Cox
萨索的煤炭开采也有很多自己的技术特点，我们这里就不详谈了。
1980年7月，萨索二厂建设完工。建设过程中运输吊装的最大的反应设备重量是330吨，在当时的化工界是罕见的，何况这个庞然大物还需要陆路运输四百多公里。不过这个时候南非已经完成了高速公路网的建设，运输比当年萨索一厂建设的时候是方便了很多。
虽然七十年代末八十年代初期全球石油涨价导致的通货膨胀很高，但是厂子的造价竟然没有超过预算，最终的费用是24.99亿兰特。
建设中的萨索二厂。画面显示的是CFB反应器，在萨索二厂，CFB是成对出现的。
企业可以得到3.6分价格补贴，同时还有0.9分的税务补贴，加在一起是4.5分。新建的萨索二厂和萨索三厂日产油15万桶，每天政府的补贴就高达一百万兰特。当时兰特与美元的价值相当。
这个补贴也不是政府自己掏腰包的。燃油么，最终都转嫁到了消费者身上，这笔钱是通过燃油税的形式由消费者承担的。
南非这个时候有一个油价平抑基金，起的作用就是尽量的减少国际油价波动对于南非本地油品价格的影响。具体做法，就是在国际油价低的时候，成品油品不怎么降价，多出来的钱进入到这个基金里面，当国际油价高的时候，成品油价涨幅可以小一些，差额的部分由这个基金支付。
这个机制基本上可以保证萨索在油价低的时候也可以维持生产，同时也可以部分保证投资人的利益。
萨索三厂使用了同萨索二厂基本一样的设计，实际上仅对于在萨索二厂建设期间发现的问题进行了改进，对个别地方对不合理的设计进行了调整。考虑到通货膨胀，萨索三厂的预算是32.76亿兰特。但是按照美元计算，由于南非兰特贬值，实际上萨索三厂的投资要比萨索二厂节省。折合成美元，萨索二厂的投资在25亿美元，萨索三厂的投资大约在22亿美元。
萨索三厂的建设、试车吸收了萨索二厂的经验，建设速度快了很多，最终萨索三厂几乎与萨索二厂同时达到设计产量。
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建设中的萨索三厂。背景是已经建成的萨索二厂。
这两个厂子都是萨索一厂的放大，所以，就有很多的放大问题。问题来自各个方面，催化剂，反应管道，反应器，下游设备等等，这些问题直到1986年才完全解决。但是比起萨索一厂所经历的，这些问题就容易多了。
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建成的萨索Secunda厂区
这个补贴也不是政府自己掏腰包的。燃油么，最终都转嫁到了消费者身上，这笔钱是通过燃油税的形式由消费者承担的。
南非这个时候有一个油价平抑基金，起的作用就是尽量的减少国际油价波动对于南非本地油品价格的影响。具体做法，就是在国际油价低的时候，成品油品不怎么降价，多出来的钱进入到这个基金里面，当国际油价高的时候，成品油价涨幅可以小一些，差额的部分由这个基金支付。
这个机制基本上可以保证萨索在油价低的时候也可以维持生产，同时也可以部分保证投资人的利益。
萨索三厂使用了同萨索二厂基本一样的设计，实际上仅对于在萨索二厂建设期间发现的问题进行了改进，对个别地方对不合理的设计进行了调整。考虑到通货膨胀，萨索三厂的预算是32.76亿兰特。但是按照美元计算，由于南非兰特贬值，实际上萨索三厂的投资要比萨索二厂节省。折合成美元，萨索二厂的投资在25亿美元，萨索三厂的投资大约在22亿美元。
萨索三厂的建设、试车吸收了萨索二厂的经验，建设速度快了很多，最终萨索三厂几乎与萨索二厂同时达到设计产量。
建设中的萨索三厂。背景是已经建成的萨索二厂。
这两个厂子都是萨索一厂的放大，所以，就有很多的放大问题。问题来自各个方面，催化剂，反应管道，反应器，下游设备等等，这些问题直到1986年才完全解决。但是比起萨索一厂所经历的，这些问题就容易多了。
建成的萨索Secunda厂区
萨索故事（25）
萨索二厂和三厂，基本上是在1984年左右达到设计生产能力的，这算是不错的了。这个时候的油价比较高，虽然从最高时每桶40美元的价位上回落了，但是仍然维持在每桶接近30美元的高位，所以萨索的日子不错。虽然1985年1月南非政府以油价过高为由取消了价格补贴，萨索仍然可以赢利。
但是好日子没过多久。1986年，国际原油交易价格从每桶28美元的价格跌到了每桶8美元，回到第一次石油危机时候的价格了，萨索没有政府补贴就无法生存。1986年10月，在萨索的要求下，南非政府重新开始补贴政策，和原来的补贴水平一样。
南非政府能够同意这样的做法，还是要归根到1984年。当时，南非政府以26.20亿兰特的价格出售了萨索二厂50%的股份，同时允诺当油价不好的时候，政府给与补贴。
油价是个无法预测的东西，1987年中，油价涨到了每桶17美元，但是到1988年底，油价又回到了每桶10美元。显然，南非政府的这种补贴政策，应补不了这么复杂的变化。
1989年7月，南非政府调整了对萨索的补贴办法，使用低价保护和暴利税的机制。说起来方法挺简单的。当国际油价低于保护价格的时候，由政府进行补贴。而当国际油价高出某个价格的时候，超出的部分，企业需要交纳一部分多余的利润。
1989年实行这个机制的时候，规定的底价是每桶23美元，高价是每桶28.7美元。当原油价格超过28.7美元的时候，萨索需要支付超出的部分的25%。当油价低于23美元的时候，萨索享受政府补贴。这个做法一直执行到南非新政府上台才进行修订。
实际上在这个特殊的历史时期，南非政府对萨索进行补贴也是有利的。当时南非面临着国际制裁，出口受到了很大的限制，关键物资的进口也受到限制。南非极度缺乏外汇，货币贬值迅速，国内通货膨胀非常高，在八十年代，南非的银行拆借利率一直维持在年利率20%以上，房屋贷款利率都曾经达到过30%。通过补贴来维持萨索的运行，可以弥补原油进口不足造成的燃料缺口，也可以节约大量的外汇。如果萨索不存在，恐怕南非的经济状况更加不好。当然，反抗南非种族隔离政策的人们因此就非常不喜欢萨索了。如果没有萨索，恐怕南非种族隔离政府根本坚持不到1994年。
在八十年代初期，由于国际上的石油禁运，南非政府也在考虑其他的合成油项目。这里面，包括现代工艺的页岩油项目，包括一个从煤制造甲醇再合成汽油的项目，还考虑了萨索四厂的可能性。不过由于种种原因，这些项目最终都没有上马。八十年代后期，南非政府看上了天然气液化项目。南非南海岸发现了一个天然气气田，预计储量还不小，于是南非政府就决定在南海岸建设天然气液化项目。这个项目1993年建成，使用的是萨索提供的循环流化床合成技术。这家企业位于南非的风景胜地，花园大道的西端MosselBay附近。企业一开始叫MossGas，是南非政府国有企业，2001年与一些其他国有企业合并，并改名为PetroSA。
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Mossel Bay是欧洲人第一次从非洲南端到达印度洋时停靠的地方。这个地方有达伽马的纪念馆。
现在是南非的旅游胜地。
萨索二厂和三厂，基本上是在1984年左右达到设计生产能力的，这算是不错的了。这个时候的油价比较高，虽然从最高时每桶40美元的价位上回落了，但是仍然维持在每桶接近30美元的高位，所以萨索的日子不错。虽然1985年1月南非政府以油价过高为由取消了价格补贴，萨索仍然可以赢利。
但是好日子没过多久。1986年，国际原油交易价格从每桶28美元的价格跌到了每桶8美元，回到第一次石油危机时候的价格了，萨索没有政府补贴就无法生存。1986年10月，在萨索的要求下，南非政府重新开始补贴政策，和原来的补贴水平一样。
南非政府能够同意这样的做法，还是要归根到1984年。当时，南非政府以26.20亿兰特的价格出售了萨索二厂50%的股份，同时允诺当油价不好的时候，政府给与补贴。
油价是个无法预测的东西，1987年中，油价涨到了每桶17美元，但是到1988年底，油价又回到了每桶10美元。显然，南非政府的这种补贴政策，应补不了这么复杂的变化。
1989年7月，南非政府调整了对萨索的补贴办法，使用低价保护和暴利税的机制。说起来方法挺简单的。当国际油价低于保护价格的时候，由政府进行补贴。而当国际油价高出某个价格的时候，超出的部分，企业需要交纳一部分多余的利润。
1989年实行这个机制的时候，规定的底价是每桶23美元，高价是每桶28.7美元。当原油价格超过28.7美元的时候，萨索需要支付超出的部分的25%。当油价低于23美元的时候，萨索享受政府补贴。这个做法一直执行到南非新政府上台才进行修订。
实际上在这个特殊的历史时期，南非政府对萨索进行补贴也是有利的。当时南非面临着国际制裁，出口受到了很大的限制，关键物资的进口也受到限制。南非极度缺乏外汇，货币贬值迅速，国内通货膨胀非常高，在八十年代，南非的银行拆借利率一直维持在年利率20%以上，房屋贷款利率都曾经达到过30%。通过补贴来维持萨索的运行，可以弥补原油进口不足造成的燃料缺口，也可以节约大量的外汇。如果萨索不存在，恐怕南非的经济状况更加不好。当然，反抗南非种族隔离政策的人们因此就非常不喜欢萨索了。如果没有萨索，恐怕南非种族隔离政府根本坚持不到1994年。
在八十年代初期，由于国际上的石油禁运，南非政府也在考虑其他的合成油项目。这里面，包括现代工艺的页岩油项目，包括一个从煤制造甲醇再合成汽油的项目，还考虑了萨索四厂的可能性。不过由于种种原因，这些项目最终都没有上马。八十年代后期，南非政府看上了天然气液化项目。南非南海岸发现了一个天然气气田，预计储量还不小，于是南非政府就决定在南海岸建设天然气液化项目。这个项目1993年建成，使用的是萨索提供的循环流化床合成技术。这家企业位于南非的风景胜地，花园大道的西端MosselBay附近。企业一开始叫MossGas，是南非政府国有企业，2001年与一些其他国有企业合并，并改名为PetroSA。
Mossel Bay是欧洲人第一次从非洲南端到达印度洋时停靠的地方。这个地方有达伽马的纪念馆。
现在是南非的旅游胜地。
萨索故事（26）
这个天然气液化的企业不算成功。首先是天然气的储量比预计的少了很多。这个项目的决策比较仓促，具体过程至今不为人所知。天然气气田没有经过详细勘查就开始了化工厂的建设，企业建成不久就发现天然气实际上没有这么多，只能用二十几年，而不是预期的五十年。然后所使用的循环流化床比萨索使用的的要大一些，从萨索使用的日产6500桶放大到日产7500桶，但是可能萨索在转让技术的时候有所保留，很多问题没有交代清楚，所以经历了很多的操作问题。而且萨索在九十年代使用新技术取代了循环流化床技术，这方面的技术支持也差了很多。再加上九十年代后期油品价格不好，所以这家企业建成后，日子非常艰难。
不过虽然最近几年油价高涨，企业也赚了钱，但是由于气源不够，这家企业将在几年以内关闭。
MossGas诞生的时候，没有萨索的机会好。当时南非的种族隔离政策已经放松，国际制裁基本没有了，不再有能源安全问题，所以其他油品公司就不轻易放弃自己的条件。结果这家企业不仅没有自己产品的销售权，连一个萨索那样单独的油泵都没有，只能将产品出售给其他炼油企业，掺混在其它产品里面使用。这家企业生产的超低硫油品，在当时也有点超前。对于0.5%的硫含量都可以上路的国家，低于百万分之一硫含量的超清洁燃料，真的是没有用武之地。
无论如何，这也是世界上第一家进行商业生产的天然气液化企业，日产油达到47000桶。当时世界上还有另外一个天然气液化的企业，是壳牌在马来西亚建的，使用的是壳牌自己的固定床技术，设计生产能力是日产12500桶，还没有达到商业规模。
实际上，一直到2007年萨索在卡塔尔的日产34000桶的天然气液化项目投产，全世界也只有这么两个有点规模的天然气液化的企业。
萨索对这家企业有很多的限制，几乎与原萨索的技术有关的内容，都不允许这家企业进行研发。实际上在最初的几年里，这家企业仅仅是个生产企业，连研发人员都没有。目前这家企业终于有了自己的研发机构，与德国的鲁奇公司（就是50年代向萨索提供全套煤液化技术的公司）和挪威石油公司StatOil一起开发新一代的天然气液化技术，原计划在伊朗进行一个规模不小的天然气液化企业，后来伊朗的政局不明朗，不清楚项目是不是还会进行。
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PetroSA的LOGO
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Mossgas就位于南非国道N2附近。从开普敦到花园大道的必经之路。
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PetroSA与萨索两个厂区的位置
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PetroSA厂区的卫星照片
这个天然气液化的企业不算成功。首先是天然气的储量比预计的少了很多。这个项目的决策比较仓促，具体过程至今不为人所知。天然气气田没有经过详细勘查就开始了化工厂的建设，企业建成不久就发现天然气实际上没有这么多，只能用二十几年，而不是预期的五十年。然后所使用的循环流化床比萨索使用的的要大一些，从萨索使用的日产6500桶放大到日产7500桶，但是可能萨索在转让技术的时候有所保留，很多问题没有交代清楚，所以经历了很多的操作问题。而且萨索在九十年代使用新技术取代了循环流化床技术，这方面的技术支持也差了很多。再加上九十年代后期油品价格不好，所以这家企业建成后，日子非常艰难。
不过虽然最近几年油价高涨，企业也赚了钱，但是由于气源不够，这家企业将在几年以内关闭。
MossGas诞生的时候，没有萨索的机会好。当时南非的种族隔离政策已经放松，国际制裁基本没有了，不再有能源安全问题，所以其他油品公司就不轻易放弃自己的条件。结果这家企业不仅没有自己产品的销售权，连一个萨索那样单独的油泵都没有，只能将产品出售给其他炼油企业，掺混在其它产品里面使用。这家企业生产的超低硫油品，在当时也有点超前。对于0.5%的硫含量都可以上路的国家，低于百万分之一硫含量的超清洁燃料，真的是没有用武之地。
无论如何，这也是世界上第一家进行商业生产的天然气液化企业，日产油达到47000桶。当时世界上还有另外一个天然气液化的企业，是壳牌在马来西亚建的，使用的是壳牌自己的固定床技术，设计生产能力是日产12500桶，还没有达到商业规模。
实际上，一直到2007年萨索在卡塔尔的日产34000桶的天然气液化项目投产，全世界也只有这么两个有点规模的天然气液化的企业。
萨索对这家企业有很多的限制，几乎与原萨索的技术有关的内容，都不允许这家企业进行研发。实际上在最初的几年里，这家企业仅仅是个生产企业，连研发人员都没有。目前这家企业终于有了自己的研发机构，与德国的鲁奇公司（就是50年代向萨索提供全套煤液化技术的公司）和挪威石油公司StatOil一起开发新一代的天然气液化技术，原计划在伊朗进行一个规模不小的天然气液化企业，后来伊朗的政局不明朗，不清楚项目是不是还会进行。
PetroSA的LOGO
Mossgas就位于南非国道N2附近。从开普敦到花园大道的必经之路。
PetroSA与萨索两个厂区的位置
PetroSA厂区的卫星照片
萨索故事（27）
萨索在八十年代中期开始，在南非政府补贴的政策帮助下，在账面上盈利。但是这个盈利真的不是来自于主产品燃料油，而是来自于高增值的化学品。实际上，无论是萨索一厂，还是在萨索扩建以后的大部分时间里，萨索都在以副产品养主产品。萨索的产品结构非常复杂，所以，单纯从萨所享受的补贴门槛来判断萨索煤液化的成本，是不合适的。
不就是煤液化么？能有什么副产品呢？副产品多了，萨索目前有两百多种产品。
现在我们来介绍一下萨索Secunda厂区使用的工艺，以及主要的副产品。
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萨索的全工艺
从煤开始讲起。
萨索厂区的周围就是煤矿，这些煤矿属于萨索所有，虽然也自己向外出售煤炭，但是需要优先向化工厂供应原料。
采掘工作面采掘的煤炭直接在地下就是用传送带输送，一直输送到地面上，存储在萨索液化厂的配煤中心。煤矿本身基本上不积存煤。配煤中心的任务，是将来自各个工作面的不同的煤，搭配使用，得到适合后面气化炉使用的原料。同时还要将大块的煤粉碎到粒径100毫米以下，也要将粒径小于5毫米的煤挑出。这些细煤气化炉本身不能使用，只能作为锅炉用煤。萨索本身有巨大的发电厂使用这些细煤，不过很多时候这些细煤有剩余，就出售给相邻的发电企业。
萨索新厂区一共有80台马克四型固定床鲁奇气化炉，每20个为一组，为同一条生产线供气。固定床鲁奇气化是加压气化，运行在三十公斤以上的压力下。这个气化炉需要使用水蒸气和氧气。水蒸气的来源是发电厂。发电厂得到的蒸汽可以作为气化的原料。氧气呢？来源是空气分离。
萨索拥有目前世界上最大的空气分离群。每个厂区有七台空气分离设备，一共十四台。03年又建成了第十五台空气分离设备，这是目前世界上最大的空分了。萨索使用的是法国液体空气公司提供的空气分离设备，其设备的规模和运行情况，是法液空的骄傲。
空气分离主要是将氮气和氧气分离，但是同时就可以分离出氦、氖、氩、氪等惰性气体。这些当然就可以作为产品出售。
煤炭经过气化以后，剩下的是炉渣。萨索使用的煤的含灰量很高，一般在重量20%-25%，有的能达到38%，所以气化以后会留下大量的炉渣。这些炉渣目前还没有什么用处，就对在萨索液化厂附近。运行二十多年，堆在那里的炉渣有一亿多吨。{:soso__9536628224117232160_3:}
萨索在八十年代中期开始，在南非政府补贴的政策帮助下，在账面上盈利。但是这个盈利真的不是来自于主产品燃料油，而是来自于高增值的化学品。实际上，无论是萨索一厂，还是在萨索扩建以后的大部分时间里，萨索都在以副产品养主产品。萨索的产品结构非常复杂，所以，单纯从萨所享受的补贴门槛来判断萨索煤液化的成本，是不合适的。
不就是煤液化么？能有什么副产品呢？副产品多了，萨索目前有两百多种产品。
现在我们来介绍一下萨索Secunda厂区使用的工艺，以及主要的副产品。
萨索的全工艺
从煤开始讲起。
萨索厂区的周围就是煤矿，这些煤矿属于萨索所有，虽然也自己向外出售煤炭，但是需要优先向化工厂供应原料。
采掘工作面采掘的煤炭直接在地下就是用传送带输送，一直输送到地面上，存储在萨索液化厂的配煤中心。煤矿本身基本上不积存煤。配煤中心的任务，是将来自各个工作面的不同的煤，搭配使用，得到适合后面气化炉使用的原料。同时还要将大块的煤粉碎到粒径100毫米以下，也要将粒径小于5毫米的煤挑出。这些细煤气化炉本身不能使用，只能作为锅炉用煤。萨索本身有巨大的发电厂使用这些细煤，不过很多时候这些细煤有剩余，就出售给相邻的发电企业。
萨索新厂区一共有80台马克四型固定床鲁奇气化炉，每20个为一组，为同一条生产线供气。固定床鲁奇气化是加压气化，运行在三十公斤以上的压力下。这个气化炉需要使用水蒸气和氧气。水蒸气的来源是发电厂。发电厂得到的蒸汽可以作为气化的原料。氧气呢？来源是空气分离。
萨索拥有目前世界上最大的空气分离群。每个厂区有七台空气分离设备，一共十四台。03年又建成了第十五台空气分离设备，这是目前世界上最大的空分了。萨索使用的是法国液体空气公司提供的空气分离设备，其设备的规模和运行情况，是法液空的骄傲。
空气分离主要是将氮气和氧气分离，但是同时就可以分离出氦、氖、氩、氪等惰性气体。这些当然就可以作为产品出售。
煤炭经过气化以后，剩下的是炉渣。萨索使用的煤的含灰量很高，一般在重量20%-25%，有的能达到38%，所以气化以后会留下大量的炉渣。这些炉渣目前还没有什么用处，就对在萨索液化厂附近。运行二十多年，堆在那里的炉渣有一亿多吨。{:soso__9536628224117232160_3:}
萨索故事（28）
气化么，得到的是粗煤气。这个粗煤气很脏，含有煤里面几乎所有的易挥发成分，还有煤焦油等等。这里面有很多好东西，于是呢，就有必要把这些东西分离出来。都有什么呢？主要有氨，酚类，和焦油。
氨可以分离出来，这可是化肥的原料，还可以进一步作成硝酸盐，制成炸药，这后面有一系列的产品。酚也有很多，主要是苯酚和甲酚等等，也都是重要的化工原料。萨索的苯酚产量可能在世界上是前几名的。焦油呢？这和炼焦得到的焦油比较象，除了提取一些有价值的产品，还可以生产沥青，焦炭。这个焦炭的品质也是非常优秀的。
经过初步净化的合成气，里面仍然含有大量的甲烷、二氧化碳、硫化氢。二氧化碳和硫化氢通过一个叫做低温甲醇洗的物理过程，在低温情况下被甲醇溶解。甲醇然后再升温，就分别释放二氧化碳和硫化氢。二氧化碳目前没有任何用处，直接排放。硫化氢呢，通过一个叫做克劳斯氧化的工艺，以硫的形式回收。硫也是非常有用的化工产品，可以生产硫酸等等，也是一系列产品。
看看，这还没开始合成呢，就已经有一大堆产品了。
合成也不仅仅是费托合成。还记得我们提到过一个水煤气变换反应吗？在萨索使用的反应条件下，费托反应的同时也有水煤气变换反应。你看，费托合成的产物里面有水，水和合成气里面的一氧化碳，就可以形成水煤气变换反应，这样就生产出大量的二氧化碳。这个二氧化碳也是没用的，在后面需要分离，然后排放。
萨索使用的催化剂，除了可以催化费托合成，催化水煤气变换反应，还可以催化生成甲醇的反应。其实还不止这个反应，除了甲醇，还可以生成乙醇，丙醇，甚至丁醇。生成了醇呢，还能继续氧化，生成醋酸、丙酮等等等等。这些又是一大系列。这些含氧的分析基本上都可以溶解在水里面，所以呢，费托合成后得到的气体产物，冷却以后，就可以把水相分出来。水相里面，就可以回收上面讲的一大堆什么醇、酮、酸。
气体冷却以后还可以把液体的油分离出来。看看，讲了半天，都忘了我们是要生产油的了。得到的这个油，有部分的柴油组分，大部分是石脑油组分，就是生产汽油的原料。这后面就是和石油化工没有太大区别的炼油工段了，什么催化重整拉之类的都在这里。这里面是我们主要的燃料产品，都有什么呢？有汽油，柴油，液化石油气，航空燃料（对了，从约翰内斯堡国际机场起飞的飞机很多使用的可是合成的航空燃料），还有丙烷，丁烷，燃料油，照明用石蜡等等。
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信不信由你，香水里面也有萨索的产品
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今天的萨索一厂，摄于06年10月
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萨索Secunda厂区。现在已经不叫二厂三厂了，新名字叫做西厂东厂。搞的和特务似的。
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Secunda厂区
气化么，得到的是粗煤气。这个粗煤气很脏，含有煤里面几乎所有的易挥发成分，还有煤焦油等等。这里面有很多好东西，于是呢，就有必要把这些东西分离出来。都有什么呢？主要有氨，酚类，和焦油。
氨可以分离出来，这可是化肥的原料，还可以进一步作成硝酸盐，制成炸药，这后面有一系列的产品。酚也有很多，主要是苯酚和甲酚等等，也都是重要的化工原料。萨索的苯酚产量可能在世界上是前几名的。焦油呢？这和炼焦得到的焦油比较象，除了提取一些有价值的产品，还可以生产沥青，焦炭。这个焦炭的品质也是非常优秀的。
经过初步净化的合成气，里面仍然含有大量的甲烷、二氧化碳、硫化氢。二氧化碳和硫化氢通过一个叫做低温甲醇洗的物理过程，在低温情况下被甲醇溶解。甲醇然后再升温，就分别释放二氧化碳和硫化氢。二氧化碳目前没有任何用处，直接排放。硫化氢呢，通过一个叫做克劳斯氧化的工艺，以硫的形式回收。硫也是非常有用的化工产品，可以生产硫酸等等，也是一系列产品。
看看，这还没开始合成呢，就已经有一大堆产品了。
合成也不仅仅是费托合成。还记得我们提到过一个水煤气变换反应吗？在萨索使用的反应条件下，费托反应的同时也有水煤气变换反应。你看，费托合成的产物里面有水，水和合成气里面的一氧化碳，就可以形成水煤气变换反应，这样就生产出大量的二氧化碳。这个二氧化碳也是没用的，在后面需要分离，然后排放。
萨索使用的催化剂，除了可以催化费托合成，催化水煤气变换反应，还可以催化生成甲醇的反应。其实还不止这个反应，除了甲醇，还可以生成乙醇，丙醇，甚至丁醇。生成了醇呢，还能继续氧化，生成醋酸、丙酮等等等等。这些又是一大系列。这些含氧的分析基本上都可以溶解在水里面，所以呢，费托合成后得到的气体产物，冷却以后，就可以把水相分出来。水相里面，就可以回收上面讲的一大堆什么醇、酮、酸。
气体冷却以后还可以把液体的油分离出来。看看，讲了半天，都忘了我们是要生产油的了。得到的这个油，有部分的柴油组分，大部分是石脑油组分，就是生产汽油的原料。这后面就是和石油化工没有太大区别的炼油工段了，什么催化重整拉之类的都在这里。这里面是我们主要的燃料产品，都有什么呢？有汽油，柴油，液化石油气，航空燃料（对了，从约翰内斯堡国际机场起飞的飞机很多使用的可是合成的航空燃料），还有丙烷，丁烷，燃料油，照明用石蜡等等。
信不信由你，香水里面也有萨索的产品
今天的萨索一厂，摄于06年10月
萨索Secunda厂区。现在已经不叫二厂三厂了，新名字叫做西厂东厂。搞的和特务似的。
Secunda厂区
五藤高庆 发表于 2012-7-9 22:06
萨索故事（27）
萨索在八十年代中期开始，在南非政府补贴的政策帮助下，在账面上盈利。但是这个盈利真的 ...
萨索故事（29）
这里面还有更值钱的东西呢。高分子行业里面特别喜欢小分子的烯烃，特别是双键在端位的烯烃，这种烯烃有特殊的价值。普通的石化工艺，得到的烯烃都不一定是端位烯烃，而萨索合成得到的烯烃，却几乎全是端位烯烃！简直是天上掉馅饼！于是呢，就一定要把端位烯烃分离出来，有什么呢？有用的主要是端位戊烯（碳五），端位己烯（碳六），端位辛烯（碳八）。实际上，萨索的上面这三个产品的产量，占了世界市场的绝大部分，以至于萨索直接合成得到的产品不够用的，还需要另外建设从小分子寡聚（就是聚合程度很低的聚合反应。不知道什么是聚合反应？聚合反应就是很多小分子凑在一起拼成很大的分子的反应）生产端位辛烯的设备。这些产品的价格，可是油的价格的好几倍！
萨索的端位烯烃车间
1-辛烯车间
其实费托合成的主产品副产品里面，油是最不值钱的东西了。
还没说完呢。
气体在常温下冷却，把油和水相分离了。气体呢？里面有没有好东西？
当然有了。
乙烯，丙烯，都是合成塑料的基础原料，是基础化工原料，后面可以生成一大堆产品。所以，就需要分离出来，后面就形成了一大系列产品。烷烃呢？烷烃没用，但是烷烃可以裂解得到烯烃，所以，就有了烷烃裂解工艺。
看看我们还剩下了什么，甲烷，还有没反应完的合成气。这个东西也是好东西，这是城市煤气，可以烧饭。在2004年之前，约翰内斯堡使用的就是这个煤气。不过呢，现在也改成天然气了，煤气就不用了。
那么煤气怎么办呢？其实给城市供气只是很小的一部分，真正有用的，是要把剩下的甲烷重新变成合成气，接着去反应！这个工艺，叫做甲烷水蒸气重整。
你看看这个工艺有多热闹：
煤气的温度是800度。净化的时候温度是零下40度。净化以后的反应是340度。反应以后需要逐级降温，最后降到把乙烯液化的温度零下一百多度。然后剩下的甲烷在将近一千度的温度下重整。温度忽高忽低的，不知道在里面循环的分子原子们有没有意见。要不说很多人都觉得这个工艺是疯了呢。
不过，这样的工艺，是典型的以化学品养燃油的工艺，是一个非常优秀的不同工艺整合的例子，很值得目前国内的煤化工园区借鉴。在八十年代那个环境下，应该还是合理的。不过到了现在，很少有人喜欢这个工艺了。不过听说萨索要把这个卖给中国？
萨索扩建以后，萨索一厂的循环流化床就不再使用了。萨索一厂使用了不同的工艺，也就有不同的副产品。大体上差不太多，主要区别在于一厂的产物重组分比较多。这样，由于轻组分很少，乙烯丙烯还不值得分离出来，但是把碳四拿了出来，制备正丁醇，以及丙烯酸，也都是值钱的东西。得到的重组分，蜡含量较高，蜡可以经过裂解得到柴油，但是也可以经过精加工，得到很多特殊化学品，特别是润滑油等等。萨索是一些特殊用途的润滑油的唯一生产商。
Secunda厂区。画面下面的是化工的水处理。
五藤高庆 发表于 2012-7-9 22:06
萨索故事（27）
萨索在八十年代中期开始，在南非政府补贴的政策帮助下，在账面上盈利。但是这个盈利真的 ...
萨索故事（29）
这里面还有更值钱的东西呢。高分子行业里面特别喜欢小分子的烯烃，特别是双键在端位的烯烃，这种烯烃有特殊的价值。普通的石化工艺，得到的烯烃都不一定是端位烯烃，而萨索合成得到的烯烃，却几乎全是端位烯烃！简直是天上掉馅饼！于是呢，就一定要把端位烯烃分离出来，有什么呢？有用的主要是端位戊烯（碳五），端位己烯（碳六），端位辛烯（碳八）。实际上，萨索的上面这三个产品的产量，占了世界市场的绝大部分，以至于萨索直接合成得到的产品不够用的，还需要另外建设从小分子寡聚（就是聚合程度很低的聚合反应。不知道什么是聚合反应？聚合反应就是很多小分子凑在一起拼成很大的分子的反应）生产端位辛烯的设备。这些产品的价格，可是油的价格的好几倍！
萨索的端位烯烃车间
1-辛烯车间
其实费托合成的主产品副产品里面，油是最不值钱的东西了。
还没说完呢。
气体在常温下冷却，把油和水相分离了。气体呢？里面有没有好东西？
当然有了。
乙烯，丙烯，都是合成塑料的基础原料，是基础化工原料，后面可以生成一大堆产品。所以，就需要分离出来，后面就形成了一大系列产品。烷烃呢？烷烃没用，但是烷烃可以裂解得到烯烃，所以，就有了烷烃裂解工艺。
看看我们还剩下了什么，甲烷，还有没反应完的合成气。这个东西也是好东西，这是城市煤气，可以烧饭。在2004年之前，约翰内斯堡使用的就是这个煤气。不过呢，现在也改成天然气了，煤气就不用了。
那么煤气怎么办呢？其实给城市供气只是很小的一部分，真正有用的，是要把剩下的甲烷重新变成合成气，接着去反应！这个工艺，叫做甲烷水蒸气重整。
你看看这个工艺有多热闹：
煤气的温度是800度。净化的时候温度是零下40度。净化以后的反应是340度。反应以后需要逐级降温，最后降到把乙烯液化的温度零下一百多度。然后剩下的甲烷在将近一千度的温度下重整。温度忽高忽低的，不知道在里面循环的分子原子们有没有意见。要不说很多人都觉得这个工艺是疯了呢。
不过，这样的工艺，是典型的以化学品养燃油的工艺，是一个非常优秀的不同工艺整合的例子，很值得目前国内的煤化工园区借鉴。在八十年代那个环境下，应该还是合理的。不过到了现在，很少有人喜欢这个工艺了。不过听说萨索要把这个卖给中国？
萨索扩建以后，萨索一厂的循环流化床就不再使用了。萨索一厂使用了不同的工艺，也就有不同的副产品。大体上差不太多，主要区别在于一厂的产物重组分比较多。这样，由于轻组分很少，乙烯丙烯还不值得分离出来，但是把碳四拿了出来，制备正丁醇，以及丙烯酸，也都是值钱的东西。得到的重组分，蜡含量较高，蜡可以经过裂解得到柴油，但是也可以经过精加工，得到很多特殊化学品，特别是润滑油等等。萨索是一些特殊用途的润滑油的唯一生产商。
Secunda厂区。画面下面的是化工的水处理。
萨索历史上出过几次恶性的事故，导致了环境灾难。
再有就是排放的废气对于下游的污染。有一些对于萨索不利的研究，说一些排放物，特别是下游工段的一些排放物，会影响居民健康之类的。特别是萨索的下游，是当年种族隔离政府兴建的黑人区。化工厂下游总是污染的重灾区，在这里兴建居民区，就不得不让人觉得有迫害嫌疑了，自然又是萨索支持种族隔离的罪证。（当年兰州炼油厂建设的时候非要建到兰州市的上风头，不知道有什么背景）{:soso__14468121304848585884_2:}
南非的环保方面的法规不是很严，所以萨索虽然按照当地法律没有环境问题，但是仍然遭人诟病。恐怕这个趋势随着人们的环保意识越来越强，只会有增无减。这恐怕是所有的大型化工企业都要面临的问题。
再有就是排放的废气对于下游的污染。有一些对于萨索不利的研究，说一些排放物，特别是下游工段的一些排放物，会影响居民健康之类的。特别是萨索的下游，是当年种族隔离政府兴建的黑人区。化工厂下游总是污染的重灾区，在这里兴建居民区，就不得不让人觉得有迫害嫌疑了，自然又是萨索支持种族隔离的罪证。（当年兰州炼油厂建设的时候非要建到兰州市的上风头，不知道有什么背景）{:soso__14468121304848585884_2:}
南非的环保方面的法规不是很严，所以萨索虽然按照当地法律没有环境问题，但是仍然遭人诟病。恐怕这个趋势随着人们的环保意识越来越强，只会有增无减。这恐怕是所有的大型化工企业都要面临的问题。
技术创新。
创新的动力来自两个方面。一个是萨索这三十年里面经历了太多的问题，同时也积累了大量的经验，这就对于所选用的工艺有了很多的看法，希望改进。另一方面，1970年代石油危机之后，全世界又重新开始研究天然气和煤炭的液化问题。发达国家和大公司的介入，加速了相关技术领域的发展。萨索要保持其领先优势，就必须不断进步。
首先下手的就是那个让人头疼的循环流化床。
虽然萨索可以实现循环流化床的稳定操作，但是循环流化床的一些问题仍然不能根本解决，特别是催化剂的磨损问题非常严重。循环流化床停车的事情仍然是非常常见，只不过没有当年那样危险就是了。这样带来的结果，就是生产成本居高不下，仍然缺乏商业价值。
既然循环流化床的循环带来了这么多的麻烦，那么能不能去掉那个讨厌的循环，把催化剂稳定的保留在反应器内呢？理论上是可以的，也有这样的反应器，叫做固定流化床。于是，萨索就开始了固定流化床的研究工作。
固定流化床FFB仍然是流化床。用于费托合成也不是什么新主意。1940年代就有人尝试这种结构的流化床了。当时大家都觉得原油可能会不够，于是有很多替代燃料的研究，和现在差不多。一家美国的公司使用了FFB从天然气生产汽油。当时出现了很多的技术问题，一直没有实现稳定生产。后来到了1940年代后期，天然气价格上涨，再加上1950年代超大型油田的发现，这个思路就没有人感兴趣了。
究竟遇到了什么问题，其他人都不得而知。不过，有人说，他们使用的催化剂产生了很多重组分的东西，不仅仅是液体，还包括固体，同时还有积炭。这样，这些液体固体就附着到了催化剂的表面，催化剂颗粒就纠缠在一起。颗粒增大了，催化剂就不能继续悬浮在反应器里面了，就要沉下来。还有呢，由于形成了很多碳，这些碳要比催化剂轻，也严重影响了流化床的流化状态。从现在的知识来看，这个问题是对于费托反应缺乏了解导致的。选用的催化剂，反应条件，都不适合流化床这一形式。但是1940年代，还没有人进行相关方面的基础研究，这方面的知识还是空白。
反正呢，当时美国人的确建造了一个固定流化床的费托合成装置，也生产了汽油。但是呢，非常不成功，没有商业化价值。
所以呢，后来当50年代初Kellogg应邀为萨索设计生产汽油的反应器的时候，就放弃了固定流化床的想法，而采用了相对容易控制的循环流化床。但是，却忽略了这几百吨催化剂往复循环造成的巨大麻烦。
到了1960年代，萨索对于催化剂的研究取得了不小的进步，对于催化剂更加了解，在实验室的规模，也成功地实现了固定流化床，所以，这个想法又开始抬头了。
创新的动力来自两个方面。一个是萨索这三十年里面经历了太多的问题，同时也积累了大量的经验，这就对于所选用的工艺有了很多的看法，希望改进。另一方面，1970年代石油危机之后，全世界又重新开始研究天然气和煤炭的液化问题。发达国家和大公司的介入，加速了相关技术领域的发展。萨索要保持其领先优势，就必须不断进步。
首先下手的就是那个让人头疼的循环流化床。
虽然萨索可以实现循环流化床的稳定操作，但是循环流化床的一些问题仍然不能根本解决，特别是催化剂的磨损问题非常严重。循环流化床停车的事情仍然是非常常见，只不过没有当年那样危险就是了。这样带来的结果，就是生产成本居高不下，仍然缺乏商业价值。
既然循环流化床的循环带来了这么多的麻烦，那么能不能去掉那个讨厌的循环，把催化剂稳定的保留在反应器内呢？理论上是可以的，也有这样的反应器，叫做固定流化床。于是，萨索就开始了固定流化床的研究工作。
固定流化床FFB仍然是流化床。用于费托合成也不是什么新主意。1940年代就有人尝试这种结构的流化床了。当时大家都觉得原油可能会不够，于是有很多替代燃料的研究，和现在差不多。一家美国的公司使用了FFB从天然气生产汽油。当时出现了很多的技术问题，一直没有实现稳定生产。后来到了1940年代后期，天然气价格上涨，再加上1950年代超大型油田的发现，这个思路就没有人感兴趣了。
究竟遇到了什么问题，其他人都不得而知。不过，有人说，他们使用的催化剂产生了很多重组分的东西，不仅仅是液体，还包括固体，同时还有积炭。这样，这些液体固体就附着到了催化剂的表面，催化剂颗粒就纠缠在一起。颗粒增大了，催化剂就不能继续悬浮在反应器里面了，就要沉下来。还有呢，由于形成了很多碳，这些碳要比催化剂轻，也严重影响了流化床的流化状态。从现在的知识来看，这个问题是对于费托反应缺乏了解导致的。选用的催化剂，反应条件，都不适合流化床这一形式。但是1940年代，还没有人进行相关方面的基础研究，这方面的知识还是空白。
反正呢，当时美国人的确建造了一个固定流化床的费托合成装置，也生产了汽油。但是呢，非常不成功，没有商业化价值。
所以呢，后来当50年代初Kellogg应邀为萨索设计生产汽油的反应器的时候，就放弃了固定流化床的想法，而采用了相对容易控制的循环流化床。但是，却忽略了这几百吨催化剂往复循环造成的巨大麻烦。
到了1960年代，萨索对于催化剂的研究取得了不小的进步，对于催化剂更加了解，在实验室的规模，也成功地实现了固定流化床，所以，这个想法又开始抬头了。
萨索故事（32）
整个1970年代，萨索的研究人员都在试图了解固定流化床究竟是怎么回事。这里面涉及到了大量的研究工作，既有理论研究，模型分析，也有大量的实验。从催化剂的组分，大小，反应条件，到反应器进口的气体分布等等，各个因素都对稳定的操作固定流化床有着影响。弄不好就会失败。
进行这些研究也需要不小的实验装置。萨索的实验室里面建了从直径五厘米到直径八十厘米的大大小小的装置。这都需要花费不少的银子。对于一个经费并不富裕的刚刚脱贫的小公司，这样的研究是承担不起的。
曾经有想法在扩建的时候建设一个固定流化床反应器的实验装置，但是由于当时研究不够深入，最终没有实施。
工业规模的实验就拖到了1981年。
1981年，一个直径一米的固定流化床示范装置开工建设，1983年完工并成功试车。试验进行了4年时间，到1987年，萨索终于有信心设计更大的反应器。这一次，反应器的直径达到了5米。这个反应器1989年5月试车成功。反应器的设计生产能力是日产3500桶，相当于当时使用的循环流化床反应器设计生产能力的一半。
新建的反应器在前三个月运行得非常不错，四处赞扬声不断，但是不久，问题又开始出现。催化剂的分离的问题最大。虽然催化剂基本上保持在床体内，但是气体多少还是要夹带出一些催化剂的。和循环流化床反应器一样，这些催化剂需要经过一个叫做旋风分离器的装置与气体分离。出的问题，就是这个旋风分离器堵了。造成这个问题的原因，是当时无法预测究竟有多少催化剂被夹带出来，这个旋风分离器的设计就有错误。不过这个问题算是放大的小问题，重新设计旋风分离器就可以解决。
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旋风分离器
到了1990年代初期，萨索终于对新技术放心了。
固定流化床与循环流化床相比，都有什么优点呢？
首先使用的催化剂的量要少。循环流化床有一半的催化剂都处于循环当中，这时候起不到催化剂作用。而固定流化床所有的催化剂都保持在反应器内，这样有效的催化剂的比例就高。这一点，就可以使催化剂的使用量减半。
反应器体积增大，也使得反应器内部的冷凝问题得到解决。循环流化床也好，固定流化床也好，反应器内部都有冷却水管来带有反应式方的热量。循环流化床反应器的体积小，不能安装太多的冷却水管，这样就不能适应更大的反应能力。固定流化床呢，反应器体积大，可以安装更多的冷却水管，从而可以使用更多的催化剂，增大反应能力。
然后呢，催化剂基本上都保持在反应器内部，这样催化剂与其他部件的接触就少，这样就减少了催化剂的磨损。
还有呢，反应器本身的结构简单，制造就容易，维护也容易。
总之，固定流化床反应器和循环流化床反应器相比，优点多多。于是萨索就自己起了个名字，叫萨索高级合成油反应器，简称SAS。
整个1970年代，萨索的研究人员都在试图了解固定流化床究竟是怎么回事。这里面涉及到了大量的研究工作，既有理论研究，模型分析，也有大量的实验。从催化剂的组分，大小，反应条件，到反应器进口的气体分布等等，各个因素都对稳定的操作固定流化床有着影响。弄不好就会失败。
进行这些研究也需要不小的实验装置。萨索的实验室里面建了从直径五厘米到直径八十厘米的大大小小的装置。这都需要花费不少的银子。对于一个经费并不富裕的刚刚脱贫的小公司，这样的研究是承担不起的。
曾经有想法在扩建的时候建设一个固定流化床反应器的实验装置，但是由于当时研究不够深入，最终没有实施。
工业规模的实验就拖到了1981年。
1981年，一个直径一米的固定流化床示范装置开工建设，1983年完工并成功试车。试验进行了4年时间，到1987年，萨索终于有信心设计更大的反应器。这一次，反应器的直径达到了5米。这个反应器1989年5月试车成功。反应器的设计生产能力是日产3500桶，相当于当时使用的循环流化床反应器设计生产能力的一半。
新建的反应器在前三个月运行得非常不错，四处赞扬声不断，但是不久，问题又开始出现。催化剂的分离的问题最大。虽然催化剂基本上保持在床体内，但是气体多少还是要夹带出一些催化剂的。和循环流化床反应器一样，这些催化剂需要经过一个叫做旋风分离器的装置与气体分离。出的问题，就是这个旋风分离器堵了。造成这个问题的原因，是当时无法预测究竟有多少催化剂被夹带出来，这个旋风分离器的设计就有错误。不过这个问题算是放大的小问题，重新设计旋风分离器就可以解决。
旋风分离器
到了1990年代初期，萨索终于对新技术放心了。
固定流化床与循环流化床相比，都有什么优点呢？
首先使用的催化剂的量要少。循环流化床有一半的催化剂都处于循环当中，这时候起不到催化剂作用。而固定流化床所有的催化剂都保持在反应器内，这样有效的催化剂的比例就高。这一点，就可以使催化剂的使用量减半。
反应器体积增大，也使得反应器内部的冷凝问题得到解决。循环流化床也好，固定流化床也好，反应器内部都有冷却水管来带有反应式方的热量。循环流化床反应器的体积小，不能安装太多的冷却水管，这样就不能适应更大的反应能力。固定流化床呢，反应器体积大，可以安装更多的冷却水管，从而可以使用更多的催化剂，增大反应能力。
然后呢，催化剂基本上都保持在反应器内部，这样催化剂与其他部件的接触就少，这样就减少了催化剂的磨损。
还有呢，反应器本身的结构简单，制造就容易，维护也容易。
总之，固定流化床反应器和循环流化床反应器相比，优点多多。于是萨索就自己起了个名字，叫萨索高级合成油反应器，简称SAS。
五藤高庆 发表于 2012-7-10 12:10
萨索故事（32）
整个1970年代，萨索的研究人员都在试图了解固定流化床究竟是怎么回事。这里面涉及到了 ...
萨索故事（33）
1992年，萨索决定在Secunda厂区安装一个直径八米的SAS反应器。具体位置呢？为了不对现有的工艺进行大的修改，地点只能在正在运行的CFB旁边，这样上下游就不需要进行什么改动了。这个决定遭到了工厂运行人员的反对。CFB反应器这时候已经在Secunda运行了十年，大家对它们已经非常熟悉，操作也已经非常顺手。
高温流化床反应器生产能力比较
还有，萨索的研究工作，基本上都是在萨索一厂进行的。由于工艺有所区别，在萨索一厂成功的SAS反应器，到了Secunda面临的是不一样的工艺环境。那么，SAS能不能得到和CFB同样的产物，就有了很大的疑问。如果产物区别很大，那么Secunda的下游工艺就需要调整，这可不是件简单的事情，甚至可能需要为SAS反应器重新设计下游工艺。
虽然有人反对，但是事情还是进行了。1995年六月，第一个直径八米的SAS反应器试车成功，反应器本身造价1.23亿兰特。大家发现，反应器运行得简直是太好了。不仅与原有的工艺可以完美的结合，维护维修的成本也大大降低，连持反对意见的操作人员，也喜欢上了这个更加容易的新东西。
这时候南非已经是新的黑化政府掌权了。前面提到过，新政府的很多人不喜欢萨索这个企业。首先要改变的，就是价格补贴政策。{:soso__15248376623246621604_1:}
1995年，补贴政策进行了调整。1993年的时候，保护的原油底价调整到了每桶21.8美元，现在这个价格政府也不喜欢了，决定逐年向下调整。并且，只有当原油价格连续三个月低于底价的时候，补贴才开始。不过萨索也得到了一些好处，那就是以后无论原油价格多高，萨索都不再需要支付多余的利润了。这个政策，补贴的门槛要到2000年降到每桶16美元。2000年以后如何，还不知道。
实际上价格补贴在2000年就完全取消了。萨索本身仍然对底价保护感兴趣，但是在一些问题上与政府有很大的分歧，最终没有达成新的协议。
从1979年开始，到2000年价格补贴结束，萨索一共享受补贴79.45亿兰特，为萨索的生存和发展起了决定性作用。
很显然，1995年的时候就可以看出，这个补贴政策是不可靠的。这样，萨索就必须尽可能的压缩成本，否则企业就无法生存。
五藤高庆 发表于 2012-7-10 12:10
萨索故事（32）
整个1970年代，萨索的研究人员都在试图了解固定流化床究竟是怎么回事。这里面涉及到了 ...
萨索故事（33）
1992年，萨索决定在Secunda厂区安装一个直径八米的SAS反应器。具体位置呢？为了不对现有的工艺进行大的修改，地点只能在正在运行的CFB旁边，这样上下游就不需要进行什么改动了。这个决定遭到了工厂运行人员的反对。CFB反应器这时候已经在Secunda运行了十年，大家对它们已经非常熟悉，操作也已经非常顺手。
高温流化床反应器生产能力比较
还有，萨索的研究工作，基本上都是在萨索一厂进行的。由于工艺有所区别，在萨索一厂成功的SAS反应器，到了Secunda面临的是不一样的工艺环境。那么，SAS能不能得到和CFB同样的产物，就有了很大的疑问。如果产物区别很大，那么Secunda的下游工艺就需要调整，这可不是件简单的事情，甚至可能需要为SAS反应器重新设计下游工艺。
虽然有人反对，但是事情还是进行了。1995年六月，第一个直径八米的SAS反应器试车成功，反应器本身造价1.23亿兰特。大家发现，反应器运行得简直是太好了。不仅与原有的工艺可以完美的结合，维护维修的成本也大大降低，连持反对意见的操作人员，也喜欢上了这个更加容易的新东西。
这时候南非已经是新的黑化政府掌权了。前面提到过，新政府的很多人不喜欢萨索这个企业。首先要改变的，就是价格补贴政策。{:soso__15248376623246621604_1:}
1995年，补贴政策进行了调整。1993年的时候，保护的原油底价调整到了每桶21.8美元，现在这个价格政府也不喜欢了，决定逐年向下调整。并且，只有当原油价格连续三个月低于底价的时候，补贴才开始。不过萨索也得到了一些好处，那就是以后无论原油价格多高，萨索都不再需要支付多余的利润了。这个政策，补贴的门槛要到2000年降到每桶16美元。2000年以后如何，还不知道。
实际上价格补贴在2000年就完全取消了。萨索本身仍然对底价保护感兴趣，但是在一些问题上与政府有很大的分歧，最终没有达成新的协议。
从1979年开始，到2000年价格补贴结束，萨索一共享受补贴79.45亿兰特，为萨索的生存和发展起了决定性作用。
很显然，1995年的时候就可以看出，这个补贴政策是不可靠的。这样，萨索就必须尽可能的压缩成本，否则企业就无法生存。
萨索故事（34）
既然有了新的技术，成本也低，运行也好，那么继续使用低价高昂的循环流化床，就不合适了。在这个背景下，1996年3月，萨索决定使用SAS反应器更换所有的CFB反应器。
这个决定同样带来了很多的具体问题。究竟是用多大的反应器呢？反应器当然是越大越好。当时国际上可以制造的最大的反应器可以达到13米直径。这个尺寸如何呢？运不过来呀！萨索的Secunda厂区距离最近的港口也有500公里距离，中间还有高耸的龙山，公路运送直径13米的庞然大物，基本上是不可能的。
另一方面，单个反应器太大了，当进行停产检修的时候，对产量带来的影响太大，同时给上下游工段带来很多麻烦。
那么南非的路面，能运输的最大的反应器是多大呢？这个搞个路面调查就可以了，结果是10.7米。如果使用10.7米的直径，那么一共只需要六个反应器，两个厂区一边三个。
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建造中的SAS反应器
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运输中的SAS反应器部分。十一米直径对于公路运输是个考验。
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在现场组装SAS反应器
两个厂区一边三个也不好。当时Secunda的两个厂区，每个厂区都有两条生产线，三除以二不是整数，就没有办法安排了，从不能整个生产线都要调整。再说了，这时候厂子里面已经有一个正在运转着的直径八米的反应器了。所以呢，最终的结论，是每个厂区四个SAS反应器，两个10.7米直径的，生产能力是日产20000桶，两个8米直径的，生产能力是日产11000桶。
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SAS反应器就在CFB反应器旁边
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SAS反应器
SAS反应器就安装在CFB反应器旁边，这样就不需要改动工艺，管道连接也方便。实际上，在SAS反应器停车检修的时候，萨索为了维持生产，还会启用CFB反应器，那震耳欲聋的轰鸣声，让人想起八十年代的日子。
2000年，萨索定制了第九台SAS反应器，这个是为了其他反应器停车的时候备用的。至此，萨索的主要改进结束，总共花费了20亿美元。
既然有了新的技术，成本也低，运行也好，那么继续使用低价高昂的循环流化床，就不合适了。在这个背景下，1996年3月，萨索决定使用SAS反应器更换所有的CFB反应器。
这个决定同样带来了很多的具体问题。究竟是用多大的反应器呢？反应器当然是越大越好。当时国际上可以制造的最大的反应器可以达到13米直径。这个尺寸如何呢？运不过来呀！萨索的Secunda厂区距离最近的港口也有500公里距离，中间还有高耸的龙山，公路运送直径13米的庞然大物，基本上是不可能的。
另一方面，单个反应器太大了，当进行停产检修的时候，对产量带来的影响太大，同时给上下游工段带来很多麻烦。
那么南非的路面，能运输的最大的反应器是多大呢？这个搞个路面调查就可以了，结果是10.7米。如果使用10.7米的直径，那么一共只需要六个反应器，两个厂区一边三个。
建造中的SAS反应器
运输中的SAS反应器部分。十一米直径对于公路运输是个考验。
在现场组装SAS反应器
两个厂区一边三个也不好。当时Secunda的两个厂区，每个厂区都有两条生产线，三除以二不是整数，就没有办法安排了，从不能整个生产线都要调整。再说了，这时候厂子里面已经有一个正在运转着的直径八米的反应器了。所以呢，最终的结论，是每个厂区四个SAS反应器，两个10.7米直径的，生产能力是日产20000桶，两个8米直径的，生产能力是日产11000桶。
SAS反应器就在CFB反应器旁边
SAS反应器
SAS反应器就安装在CFB反应器旁边，这样就不需要改动工艺，管道连接也方便。实际上，在SAS反应器停车检修的时候，萨索为了维持生产，还会启用CFB反应器，那震耳欲聋的轰鸣声，让人想起八十年代的日子。
2000年，萨索定制了第九台SAS反应器，这个是为了其他反应器停车的时候备用的。至此，萨索的主要改进结束，总共花费了20亿美元。
五藤高庆 发表于 2012-7-10 12:19 ![]()
萨索故事（34）
既然有了新的技术，成本也低，运行也好，那么继续使用低价高昂的循环流化床，就不合适 ...
萨索故事（36）
柴油呢？柴油发动机的点燃过程，是在气缸中压缩，燃料在里面就被加压，加热，然后达到燃点，燃料自己燃烧，从而推动发动机做功。所以柴油机里面是没有火花塞的。
由于需要燃料自燃，对于使用的燃料来讲，就需要结构不稳定的燃料，也就是说，燃料里面的直链越多越好。费托合成得到的柴油组分，就基本上全是直链的。由于费托反应本身有一定温度压力，在反应的时候，会出现一些异构化，就是生成一些支链烃，但是这个比例比较低。
衡量柴油的自燃能力的指标，叫做十六烷值。正十六烷具有很高的自燃能力，所以就把纯的正十六烷的十六烷值定义为100，其他的成分，按照其自燃能力与正十六烷的比较，得到相应的正十六烷值。实际上，柴油里面的十六烷含量并不多。
十六烷值cetane这个数字也是越高越好。目前传统石油得到的柴油的十六烷值是在45左右，费托合成得到的柴油，十六烷值可以达到六十几，是非常优秀的柴油原料。
可惜由于费托合成柴油比例太小，现在的柴油发动机还不能充分发挥这么好的柴油的特点，否则就可以进一步提高压缩比，降低油耗。不过呢，至少费托合成柴油可以作为高品质油与低品质油掺杂使用，从而降低柴油加工成本。
费托合成得到的油品还非常干净。由于在合成油的过程中已经把杂质基本上除掉了，油品就非常的干净，硫含量可以达到百万分之一以下，比目前最好的硫含量标准也要低上个数量级。燃料里面的硫的排放是比温室气体严重得多的一个污染物。燃烧之后，硫在车辆尾气里面的存在形式是二氧化硫。二氧化硫本身有毒，但是由于浓度比较低，倒没有太严重的毒害作用，但是空气里面有水，特别是下雨的时候，如果二氧化硫含量高，就会与水形成硫酸，这就是酸雨的一个重要来源。酸雨有非常直接的危害。所以硫含量的控制要比温室气体排放控制还要紧迫。
硫对于发动机本身也有危害。油里面或多或少的都会有一些水，硫会和水反应形成酸，从而腐蚀发动机，降低发动机寿命。目前很多高档的柴油车，都是坚决不能使用高硫含量的柴油的，否则发动机寿命大大降低。
目前使用的柴油，硫含量有越来越严格的趋势，这个时候，合成油的优势就显出来了。
传统方法得到的液体油，里面都是含有不同程度的硫的。从液体里面除硫，要比从气体里面除硫难很多，消耗更过的能量，需要更多的投资。这也就是为什么低硫燃料要比高硫燃料贵的原因。费托合成油的硫含量极低，在实际应用中，经常作为传统油品的高品质调和油来使用，从而降低传统油品处理成本。
费托合成得到的油品，油里面的芳香烃含量也很低。柴油里面的芳香烃是柴油发动机排放的黑色颗粒的主要来源，芳香烃含量少了，柴油排放的颗粒物就会减少。这样，费托合成得到的油品，燃烧起来就更加干净。同时，燃烧生成颗粒物就浪费了燃料中的碳，减少颗粒物排放，还可以提高燃烧效率，这是一举两得的事情。
使用费托合成得到的柴油，尾气中的总烃含量和一氧化碳含量也比较低。
费托合成柴油有个缺点，就是凝点比较高。凝点是油品降温降到不能流动时候的温度。凝点高，那么这个油就不能在温度低的情况下使用。这可是大麻烦。直接合成出来的费托合成柴油，凝点是高于摄氏零度的，在略微寒冷的地方就无法使用。不过这是有办法解决的。通过处理，牺牲一点十六烷值，或者使用一些添加剂，就可以降低凝点。从技术上讲，将费托合成柴油处理到可以在大部分地区的冬天使用是可以的。当然这会增加费托合成柴油的一些成本。
还有呢，费托合成得到的柴油的密度稍微有一点低。一般的柴油的密度在每升0.8-0.85公斤之间，费托合成得到的柴油的密度小于0.8，很多时候只有0.7多一点，经过一些简单处理之后，密度可以提高，但是很难提高到0.8。
密度低有什么影响呢？油箱是有一定的体积的，油品的密度低了，所携带的油的质量就少了。而且加油的时候，计价单位是升，密度低了，所加的油的质量就少了，这样就需要消耗更多的燃料。的确，使用费托合成油的油耗，要比传统柴油高了一两个百分点。
不过总的来说，合成柴油的优点多多，是很有推广前途的。壳牌在2004年雅典奥林匹克运动会期间就曾经大力推广其在马来西亚的天然气液化工厂生产的费托合成柴油。
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费托合成油品和传统燃料的排放比较
萨索故事（34）
既然有了新的技术，成本也低，运行也好，那么继续使用低价高昂的循环流化床，就不合适 ...
萨索故事（36）
柴油呢？柴油发动机的点燃过程，是在气缸中压缩，燃料在里面就被加压，加热，然后达到燃点，燃料自己燃烧，从而推动发动机做功。所以柴油机里面是没有火花塞的。
由于需要燃料自燃，对于使用的燃料来讲，就需要结构不稳定的燃料，也就是说，燃料里面的直链越多越好。费托合成得到的柴油组分，就基本上全是直链的。由于费托反应本身有一定温度压力，在反应的时候，会出现一些异构化，就是生成一些支链烃，但是这个比例比较低。
衡量柴油的自燃能力的指标，叫做十六烷值。正十六烷具有很高的自燃能力，所以就把纯的正十六烷的十六烷值定义为100，其他的成分，按照其自燃能力与正十六烷的比较，得到相应的正十六烷值。实际上，柴油里面的十六烷含量并不多。
十六烷值cetane这个数字也是越高越好。目前传统石油得到的柴油的十六烷值是在45左右，费托合成得到的柴油，十六烷值可以达到六十几，是非常优秀的柴油原料。
可惜由于费托合成柴油比例太小，现在的柴油发动机还不能充分发挥这么好的柴油的特点，否则就可以进一步提高压缩比，降低油耗。不过呢，至少费托合成柴油可以作为高品质油与低品质油掺杂使用，从而降低柴油加工成本。
费托合成得到的油品还非常干净。由于在合成油的过程中已经把杂质基本上除掉了，油品就非常的干净，硫含量可以达到百万分之一以下，比目前最好的硫含量标准也要低上个数量级。燃料里面的硫的排放是比温室气体严重得多的一个污染物。燃烧之后，硫在车辆尾气里面的存在形式是二氧化硫。二氧化硫本身有毒，但是由于浓度比较低，倒没有太严重的毒害作用，但是空气里面有水，特别是下雨的时候，如果二氧化硫含量高，就会与水形成硫酸，这就是酸雨的一个重要来源。酸雨有非常直接的危害。所以硫含量的控制要比温室气体排放控制还要紧迫。
硫对于发动机本身也有危害。油里面或多或少的都会有一些水，硫会和水反应形成酸，从而腐蚀发动机，降低发动机寿命。目前很多高档的柴油车，都是坚决不能使用高硫含量的柴油的，否则发动机寿命大大降低。
目前使用的柴油，硫含量有越来越严格的趋势，这个时候，合成油的优势就显出来了。
传统方法得到的液体油，里面都是含有不同程度的硫的。从液体里面除硫，要比从气体里面除硫难很多，消耗更过的能量，需要更多的投资。这也就是为什么低硫燃料要比高硫燃料贵的原因。费托合成油的硫含量极低，在实际应用中，经常作为传统油品的高品质调和油来使用，从而降低传统油品处理成本。
费托合成得到的油品，油里面的芳香烃含量也很低。柴油里面的芳香烃是柴油发动机排放的黑色颗粒的主要来源，芳香烃含量少了，柴油排放的颗粒物就会减少。这样，费托合成得到的油品，燃烧起来就更加干净。同时，燃烧生成颗粒物就浪费了燃料中的碳，减少颗粒物排放，还可以提高燃烧效率，这是一举两得的事情。
使用费托合成得到的柴油，尾气中的总烃含量和一氧化碳含量也比较低。
费托合成柴油有个缺点，就是凝点比较高。凝点是油品降温降到不能流动时候的温度。凝点高，那么这个油就不能在温度低的情况下使用。这可是大麻烦。直接合成出来的费托合成柴油，凝点是高于摄氏零度的，在略微寒冷的地方就无法使用。不过这是有办法解决的。通过处理，牺牲一点十六烷值，或者使用一些添加剂，就可以降低凝点。从技术上讲，将费托合成柴油处理到可以在大部分地区的冬天使用是可以的。当然这会增加费托合成柴油的一些成本。
还有呢，费托合成得到的柴油的密度稍微有一点低。一般的柴油的密度在每升0.8-0.85公斤之间，费托合成得到的柴油的密度小于0.8，很多时候只有0.7多一点，经过一些简单处理之后，密度可以提高，但是很难提高到0.8。
密度低有什么影响呢？油箱是有一定的体积的，油品的密度低了，所携带的油的质量就少了。而且加油的时候，计价单位是升，密度低了，所加的油的质量就少了，这样就需要消耗更多的燃料。的确，使用费托合成油的油耗，要比传统柴油高了一两个百分点。
不过总的来说，合成柴油的优点多多，是很有推广前途的。壳牌在2004年雅典奥林匹克运动会期间就曾经大力推广其在马来西亚的天然气液化工厂生产的费托合成柴油。
费托合成油品和传统燃料的排放比较
萨索故事（37）
还记得吗？萨索的固定床反应器就是生产柴油的。虽然得到的柴油不超过三分之一，但是得到的蜡可以通过裂解再生成汽油和柴油；必要的话，一些轻组分也可以通过寡聚得到柴油。这个反应器是否合适呢？
1955年建设的固定床反应器，单台反应器的生产能力，是日产500桶。别说与后来的日产两万桶的SAS相比小得可怜，就是比起八十年代CFB反应器日产6500桶，五十年代CFB日产2000桶的生产能力，这个反应器的生产能力也太小了一些。
化工都喜欢大家伙，那么，就放大吧。
固定床反应器的放大，想起来比较简单。前文讲过了，列管式固定床反应器每一个反应管就是个独立的反应器，放大的时候，增加反应管的数量就是了。从工艺角度来讲，这个东西放大比什么循环流化床固定流化床不知道要省心多少倍。
不过有个小问题，这个反应器有点重。萨索在1987年投产了有五千根反应管的列管式固定床反应器，生产能力达到了日产700桶。这个反应器直径五米，但是就已经超过1000吨的重量了。如果按照这个思路继续放大，将反应器建造到南非的运输极限，生产能力不过才3500桶，而重量却要5000吨以上。这样的家伙，显然从材料，机械加工，运输，吊装等等都会带来很多问题，实在不现实。并且反应器的造价也会很高。
于是萨索在1987年的反应器试车以后，就放弃了继续研发固定床反应器的思路。
当然萨索放弃了，不代表列管式固定床就没有前途。
固定床反应器的麻烦，在于反应管的直径太小，这样，单位体积的催化剂，所需要的反应管的重量就太大，从而带来麻烦。我们前面讲过，反应管的直径不能太大，因为直径大了，反应放的热就排不出去，导致反应管中心的催化剂超温，得到不希望的产物，也会影响催化剂的使用寿命。
壳牌使用了另外的解决方法，采用了类似的结构的喷淋床反应器，就是依靠液体从反应器顶部向反应管喷淋来使得催化剂浸泡在液体里面，流动的液体和气体相比，能够带走更多的热量，从而解决了散热问题，使得反应管的直径加大，从而可以增加反应器的生产能力。
壳牌的喷淋床反应器1990年代初在马来西亚用于天然气液化生产，单台反应器生产能力超过日产3000桶。设计的时候，壳牌使用的工艺与萨索的有很大不同，企业可以有两种操作模式，一个是以柴油为主，一个是以蜡产品为主。
这个厂子在最初几年运行一直不好，1999年更是遭受了一场大火，损失惨重，很多主要设备被毁。但是2002年以后，这家企业一切都正常了起来，运行也开始稳定，当然，油价高了，也开始赚钱。2004年雅典奥运会上壳牌推出的清洁柴油，就是这家企业的产品。
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Shell在马来西亚Bintulu的GTL厂
2006年，壳牌公布了新的喷淋固定床反应器的一些设计参数，在两千吨的重量下，可以把生产能力达到日产19000桶。这是非常有吸引力的。这个反应器可能会首先用于壳牌在卡塔尔的天然气液化项目。目前这个项目还在进行基础设计工作，进行基础设计的，是KBR公司的英国分公司。KBR公司在GTL领域非常厉害，萨索在尼日利亚的GTL项目，EPC总包商就是KBR的美国公司。
国内也对壳牌的这个技术感兴趣。神华集团控股的宁夏煤业集团在于萨索谈判引进萨索技术的同时，也在于壳牌谈判引进这个技术。
目前壳牌是萨索在天然气液化领域最强劲的竞争对手。
其他石油公司也有时用固定床费托合成反应器的，比如BP。BP在阿拉斯加建了天然气液化的实验厂，从公开的资料来看，使用的也是固定床技术，但是技术细节没有公布。
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BP在阿拉斯加的GTL实验装置
还记得吗？萨索的固定床反应器就是生产柴油的。虽然得到的柴油不超过三分之一，但是得到的蜡可以通过裂解再生成汽油和柴油；必要的话，一些轻组分也可以通过寡聚得到柴油。这个反应器是否合适呢？
1955年建设的固定床反应器，单台反应器的生产能力，是日产500桶。别说与后来的日产两万桶的SAS相比小得可怜，就是比起八十年代CFB反应器日产6500桶，五十年代CFB日产2000桶的生产能力，这个反应器的生产能力也太小了一些。
化工都喜欢大家伙，那么，就放大吧。
固定床反应器的放大，想起来比较简单。前文讲过了，列管式固定床反应器每一个反应管就是个独立的反应器，放大的时候，增加反应管的数量就是了。从工艺角度来讲，这个东西放大比什么循环流化床固定流化床不知道要省心多少倍。
不过有个小问题，这个反应器有点重。萨索在1987年投产了有五千根反应管的列管式固定床反应器，生产能力达到了日产700桶。这个反应器直径五米，但是就已经超过1000吨的重量了。如果按照这个思路继续放大，将反应器建造到南非的运输极限，生产能力不过才3500桶，而重量却要5000吨以上。这样的家伙，显然从材料，机械加工，运输，吊装等等都会带来很多问题，实在不现实。并且反应器的造价也会很高。
于是萨索在1987年的反应器试车以后，就放弃了继续研发固定床反应器的思路。
当然萨索放弃了，不代表列管式固定床就没有前途。
固定床反应器的麻烦，在于反应管的直径太小，这样，单位体积的催化剂，所需要的反应管的重量就太大，从而带来麻烦。我们前面讲过，反应管的直径不能太大，因为直径大了，反应放的热就排不出去，导致反应管中心的催化剂超温，得到不希望的产物，也会影响催化剂的使用寿命。
壳牌使用了另外的解决方法，采用了类似的结构的喷淋床反应器，就是依靠液体从反应器顶部向反应管喷淋来使得催化剂浸泡在液体里面，流动的液体和气体相比，能够带走更多的热量，从而解决了散热问题，使得反应管的直径加大，从而可以增加反应器的生产能力。
壳牌的喷淋床反应器1990年代初在马来西亚用于天然气液化生产，单台反应器生产能力超过日产3000桶。设计的时候，壳牌使用的工艺与萨索的有很大不同，企业可以有两种操作模式，一个是以柴油为主，一个是以蜡产品为主。
这个厂子在最初几年运行一直不好，1999年更是遭受了一场大火，损失惨重，很多主要设备被毁。但是2002年以后，这家企业一切都正常了起来，运行也开始稳定，当然，油价高了，也开始赚钱。2004年雅典奥运会上壳牌推出的清洁柴油，就是这家企业的产品。
Shell在马来西亚Bintulu的GTL厂
2006年，壳牌公布了新的喷淋固定床反应器的一些设计参数，在两千吨的重量下，可以把生产能力达到日产19000桶。这是非常有吸引力的。这个反应器可能会首先用于壳牌在卡塔尔的天然气液化项目。目前这个项目还在进行基础设计工作，进行基础设计的，是KBR公司的英国分公司。KBR公司在GTL领域非常厉害，萨索在尼日利亚的GTL项目，EPC总包商就是KBR的美国公司。
国内也对壳牌的这个技术感兴趣。神华集团控股的宁夏煤业集团在于萨索谈判引进萨索技术的同时，也在于壳牌谈判引进这个技术。
目前壳牌是萨索在天然气液化领域最强劲的竞争对手。
其他石油公司也有时用固定床费托合成反应器的，比如BP。BP在阿拉斯加建了天然气液化的实验厂，从公开的资料来看，使用的也是固定床技术，但是技术细节没有公布。
BP在阿拉斯加的GTL实验装置