Если жизнь дает лимоны, делай из них лимонад. Это правило хорошее, но не всегда применимое в лоб.
Так два немецких химика Франц Фишер и Ханс Тропш уже больше ста лет назад окинули взором свою родную Германию и заметили: угля в ней хватает, а вот нефти – как-то не очень.
И уголь – это, конечно, хорошо, он для паровозов полезен, но весь мир вовсю автомобилизировался, и топливо всем нужно было жидкое и энергоемкое. Поэтому Фишер и Тропш решили, что будут делать свой собственный бензиний – из угля и палок, ну то есть угля и воды.
Уголь сам по себе в такие реакции не вступает. Его сначала газифицируют — получают синтез-газ, смесь CO и H2, например, при взаимодействии раскалённого угля с водяным паром.
К началу XX века многие смотрели в сторону известной реакции CO + H2. С ее помощью уже умели получать метан и этилен. Но этого было мало. Немецкая компания BASF имела разработки, которые показывали, что реакция может давать выход более тяжелых углеводородов и спиртов. Именно там работали известные Габер и Бош.
Фишер и Тропш, не имея поддержки мегакорпорации, стали крутить-вертеть условия проведения этой реакции. Подбирали температуры, давления и катализаторы.
Во-первых, Фишер и Тропш сразу отказались от заоблачных давлений в сотни атмосфер. Хотя бы потому, что не могли их достичь в своей лаборатории. Множество опытов они проводили при атмосферном или сравнительно низком давлении.
Во-вторых, они были одними из первых, кто взялся систематически изучать катализаторы не только на основе железа, но также на основе кобальта и в меньшей степени никеля.
Так случилось, что эти два фактора: умеренные давления (вплоть до атмосферного) и железо-кобальтовые катализаторы – оказались ключом к получению тяжелых углеводородов, а значит и топлива в рамках этой реакции.
Процесс получения синтетического топлива и масла таким способом стал носить имя процесса Фишера-Тропша, а лаборатории, направленные на дальнейшее изучение этой реакции, стали открываться по всему миру.