Проаналізовано методи сепарації, технологічних послідовностей видобування й очищення технічних газів. Розглянуто процеси дефлегмації, ректифікації, адсорбції та виморожування. Проаналізовано роботу термосифону, вбудованого в дефлегматор ректифікаційної колони універсальної установки для видобування криптону і ксенону.

  Скачати повний текст

Обрунтована та експериментально перевірена можливість і висока ефективність генерації озону у жевріючому розряді атмосферного тиску у системі "голка-площина" з позитивним потенціалом на голці. Розроблено та захищено патентом України систему живлення генераторів озону на основі резонансного інвертора з ефективністю більш ніж 90%. Показано, що використання W, Mo, Ti та нержавіючої сталі для електродів дозволило забезпечити довгострокову роботу реактора. Досліджено електродинамічні та спектрометричні характеристики реакторів синтезу озону. На базі проведених досліджень розроблено та виготовлено дослідно-промислові озонаторні установки продуктивністю 10 г та 300 г озону на годину. Розроблено методики використання генераторів синтезу озону у сільському господарстві, водопідготовці та харчовій промисловості.

  Скачати повний текст

Досліджено фізичні основи та технологічні прийоми розділення багатокомпонентних сумішей, що утворюються під час синтезу аміаку. Проаналізовано склад віддуттєвих потоків. Визначено шляхи надходження інертних газів в контур синтезу аміаку. Розраховано потенційні об'єми у побічних газах гелію, неону, аргону, криптону та ксенону. Обгрунтовано доцільну технологічну послідовність переробки віддуттєвих потоків. Проведено порівняльні дослідження способів очищення водневої фракції. Шляхом експериментальних досліджень вивчено процес остаточного очищення гелію від домішок за методом періодичної адсорбції за T = 78 К. Одержано залежності динамічної поглинальної здатності сорбенту. Обгрунтовано раціональні геометричні розміри апарата, які дозволяють максимально використовувати даний об'єм сорбенту. На основі процесу адсорбції запропоновано прийоми утилізації неону, криптону та ксенону. Розглянуто технологічні обмеження, що перешкоджають збагаченню важких інертних газів у рідкому метані. Запропоновано методи нагромадження криптону та ксенону у додаткових ступенях. Експериментально вивчено закономірності збагачення Kr і Xe у насадочних колонах.що допускають одержання сум-ші криптону та ксенону з загальною концентрацією 99,9 %. Проведено економічний аналіз процесів розділення багатокомпонентних потоків. Вивчено вплив фазового стану вироблюваних речовин на енергетичні витрати установки. Запропоновано методику розрахунку частки експлуатаційних витрат у разі випуску декількох цінних продуктів.

  Скачати повний текст

Викладено результати досліджень процесу виробництва водню з води з використанням сплавів феросиліцію із домішками лужноземельних металів, феросилікоалюмінію (ФСА), а також ряду стандартних сплавів на основі алюмінію та магнію. Встановлено, що сполучення основної екзотермічної реакції (витискання водню) з паралельною ендотермічною (закипання води) відбувається за умов пошарової взаємодії речовин за значного впливу гідродинаміки та режиму відшарування оксидного шару на інтенсивність теплообміну між ними. Визначено вплив швидкостей течії подовжніх і поперечних потоків на тепловіддачу під час взаємодії часток сплаву з водою.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Досліджено реакції піролізу природного газу у рідкому високотемпературному теплоносії для виробництва водню, обгрунтовано можливість її енергозабезпечення окисненням утвореного вуглецю. Розроблено методологію вивчення кінетики реакцій та підготовлено матеріали для промислового виробництва. Визначено основні кінетичні параметри піролізу природного газу та окиснення утвореного вуглецю у розплаві хлориду натрію. Встановлено залежність термічного піролізу природного газу від газодинамічних параметрів потоку.

  Скачати повний текст

Для системи зберігання та подання водню на основі гідрореагуючих сполук (ГРС) з урахуванням експериментальних даних і термодинамічного розрахунку одержано характеристики технологічного процесу газовиділення та визначено основні параметри, які зумовлюють рівень пожежовибухонебезпеки системи зберігання та подання (СЗП). З використанням методу "нульмірної балістики" згідно з законами збереження маси та енергії одержано модель, яка описує процеси генерації водню та дозволяє визначати характеристики СЗП у штатному та в аварійному режимах роботи. Визначено умови виникнення теплового вибуху в газогенераторі. Розглянуто реакцію системи на виникнення в ній аварійної ситуації, зокрема випадок розгерметизації СЗП та неконтрольоване потрапляння води у порожнину газогенератора. Здійснено оцінку рівня пожежовибухонебезпеки СЗП даного типу для різних режимів експлуатації з урахуванням параметрів технологічного процесу генерації. Розроблено рекомендації щодо зниження рівня пожежовибухонебезпеки СЗП водню на основі ГРС.

  Скачати повний текст

Встановлено, що у зв'язку з постійно зростаючим споживанням водню, існує проблема його пожежовибухобезпечного одержання та зберігання. Визначено, що одним з перспектвних методів зберігання водню є його зберігання в хімічно зв'язаному стані, зокрема, у формі гідридів інтерметалідів. Показано, що за використання методу "нульмірної" балістики одержано модель, яка описує процеси генерації водню та дозволяє одержувати характеристики системи зберігання та подачі (СЗП) як в штатному, так і в аварійному режимах роботи. Розроблено алгоритми оцінки пожежовибухонебезпеки (ПВН) СЗП водню, що базується на використанні системи логічних формул, одержаних за допомогою граф-схем алгоритмів і схем дерева подій, а також інформації щодо параметрів, які характеризують режими роботи системи та особливості технології генерації водню. Розроблено рекомендації щодо зниження рівня ПВН СЗП на основі гідридів інтерметалічних сполук.

  Скачати повний текст

Викладено теоретичні та експериментальні результати дослідження процесу виробництва водню з води із використанням сплавів феросилікоалюмінію (ФСА), одержуваних з неорганічної частини низькокалорійного вугілля, а також ряду стандартних сплавів на основі алюмінію та кремнію. Зміною структури та складу сплавів збільшено швидкість і повноту реакції. Експериментальні дані узагальнено рівняннями Єрофеєва, Фольмера та критеріального вигляду. Встановлено, що сполучення основної екзотермічної реакції (витіснення водню) з паралельною ендотермічною (закипання води) відбувається в умовах пошарової взаємодії речовин при значному впливі гідродинаміки та режиму відшарування оксидного шару на інтенсивність теплообміну між ними. При цьому швидкість виробництва ентропії в хімічній системі, яка обумовлена зниженням потенціалу Гіббса, сімбатна швидкості виробництва ентропії в дисипативній структурі. У першому наближенні запропонованої методики водневі реактори розраховувалися як випарники, у другому - як газліфти. Розроблена технологія дозволяє скоротити витрати реагентів на одиницю маси водню, що виробляється. Останнє є особливо важливим для автономних споживачів, таких як метеостанції.

  Скачати повний текст