Сформулирована аппаратурно-технологическая классификация плазменных процессов в металлургии и при обработке материалов, позволившая оценить перспективы их практического применения и пути оптимизации конструктивно-технологического оформления. Оборудование для шахтных печей с плазменным нагревом и процессы воздействия плазмы на металлургические расплавы имеют близкие прототипы в классической металлургии. Струйно-плазменные процессы, ориентированные на получение веществ в дисперсном состоянии, требуют создания оригинального оборудования. Реализованы процессы плазменно-водородного восстановления оксидов тугоплавких металлов, плазменной восстановительной плавки оксидов группы железа, получения соединений металлов (карбиды, нитриды, оксиды и др.), позволяющие производить продукты в виде дисперсных порошков. Они отличаются возможностью энерго- и ресурсосбережения, получения продуктов с особыми эксплуатационными свойствами и совместимости с окружающей средой. Предложена концепция модульного энерготехнологического комплекса, объединяющего на базе плазменной техники производство энергии и химико-металлургическое изготовление металлов, сталей и сплавов из природного и техногенного сырья. Такой экологически чистый комплекс позволит снизить энерго- и ресурсозатраты.

Исследовано влияние параметров процесса плазмохимической обработки водных растворов на характер изменения плазменного разряда при различных значениях силы тока, фиксированном давлении и межэлектродном промежутке. Полученные результаты планируется использовать для создания уточненной математической модели процесса плазмохимической обработки жидких сред.

Розглянуто питання встановлення закономірностей процесу обробки водних розчинів натрію хлориду контактною нерівноважною низькотемпературною плазмою і розроблено на їх основі технологічні параметри процесу одержання оксигено- і хлоровмісних окисників. Теоретично й експериментально досліджено закономірності процесу обробки водних розчинів натрію хлориду контактною нерівноважною низькотемпературною плазмою. Виконано термодинамічний аналіз і вивчено кінетику хімічних перетворень у водних розчинах NaCl за умов плазмової обробки в газорідинному плазмо-хімічному реакторі. Встановлено, що всі закономірності зміни складу і властивостей оброблених плазмою розчинів NaCl можна пояснити в наближенні кінетичної моделі, що включає як стадії окиснення молекул води, хлорид-іонів і кисневих сполук хлору, так і стадії розкладання (відновлення) метастабільних продуктів хімічних перетворень. Експериментально визначено основні технологічні параметри процесу одержання оксигено- і хлоровмісних окисників способом плазмової обробки водних розчинів NaCl. Розроблено схему виробництва оксигено- і хлоровмісних окисників способом плазмової обробки водних розчинів натрію хлориду.

Обобщены многочисленные материалы относительно развития, становления и применения пароводяной плазмы в плазмохимических технологиях. Освещены вопросы теории и практики генерирования пароводяной плазмы и её использования для переработки материалов в различных агрегатных состояниях. Рассмотрен современный уровень представлений о процессах в плазме и её взаимодействии с различными веществами в жидком, твердом и газообразном состояниях. Основное внимание уделено перспективе промышленного применения процессов с использованием пароводяной плазмы как в небольших мобильных установках, так и в крупнотоннажном производстве. Изложены методики инженерных расчетов пароводяных плазмотронов. Показаны возможности использования пароводяной плазмы в процессах конверсии углеводородных материалов и обезвреживания опасных и вредных отходов.