Досліджено вплив домішок продуктів дистиляції кам'яновугільної смоли (відходів виробництва) та ініціатора радикальної полімеризації на термохімічні перетворення бурого вугілля. Зроблений висновок, що хімічне опрацювання вугілля призводить до утворення більш міцного поруватого матеріалу з високою адсорбційною здатністю.

Исследовано влияние добавок продуктов дистилляции каменноугольной смолы (отходов производства) и инициатора радикальной полимеризации на термохимические превращения бурых углей. Сделан вывод, что предварительная химическая обработка углей приводит к образованию более прочного пористого материала с высокой адсорбционной способностью.

Influence of brown coal genetic type and the method of chemical pre-treatment on its behavior in the pyrolysis processes has been determined. The important role of brown coal reducibility in coal thermal decomposition has been established. It has been concluded that chemical pre-treatment results in the formation of stronger porous material with a high adsorbability.

Ключ. слова: днепровский бурый уголь, кипящий слой, пиролиз, сжигание, удельная скорость горения углерода
Індекс рубрикатора НБУВ: Л526

Рубрики:

Суха перегонка бурого вугілля

Шифр НБУВ: Ж28350 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Ультразвукова обробка дисперсій торфу, бурого вугілля обумовлює високу ступінь вилучення в розчин фульво- та гумінових препаратів. Модифіковані препарати зберігають рістстимулювальну активність.

Охарактеризованы запасы бурого угля (БУ) и лигнитов в мире. Обоснованы объемы и перспективы его использования в энергетике Украины. Представлены технические решения, которые позволяют сжигать БУ сегодня на тепловых электростанциях, и наиболее эффективные технологии для его термической переработки на ближайшую перспективу.

Ключ. слова: утилизация отходов, бурый уголь, смывочные нефтяные отходы, углеродные адсорбенты
Індекс рубрикатора НБУВ: Л526 + Л540.9

Рубрики:

Суха перегонка бурого вугілля

Відходи перероблення нафтопродуктів та їх використання

Шифр НБУВ: Ж28350 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Досліджено сорбційні можливості бурого вугілля відносно ряду аніонних барвників за статичних та динамічних умов, а також поглинання з водних розчинів аніонних барвників різної концентрації та їх суміші.

Встановлено основні закономірності конверсії дніпровського бурого вугілля у процесі термічної переробки. Створено нові та модифіковано існуючі установки для дослідження процесів окисного піролізу та спалювання дніпровського бурого вугілля у киплячому шарі (КШ). Визначено розмелоздатність дніпровського бурого вугілля та паливних сумішей на його основі. Розроблено методику експериментального дослідження процесу спалювання та піролізу бурого вугілля в КШ і циркулюючому киплячому шарі (ЦКШ). Створено методику порівняльного дослідження розмелоздатності палива та паливних сумішей. Удосконалено методику розрахунку швидкості конверсії коксового залишку. Експериментально визначено закономірності перебігу процесу конверсії дніпровського бурого вугілля за умов факела, КШ і ЦКШ. Наведено рекомендації щодо залучення у паливний баланс теплових електричних станцій (ТЕС) дніпровського бурого вугілля. Результати наукового дослідження використано для створення проектів енерготехнологічних апаратів.

Вивчено склад і встановлено структуру вуглистих глин (ВГ). Показано, що органічна маса (ОМ) ВГ відрізняється від ОМ бурого вугілля більш упорядкованою надмолекулярною організацією (НМО). Вперше досліджено закономірності піролізу й активації ВГ залежно від кількості органічної та мінеральної складової. Встановлено, що мінеральна складова ВГ впливає на глибину конверсії ОМ та якісний склад рідких і газоподібних продуктів. Показано, що з ростом мінеральних компонентів у ВГ, рідких і газоподібних продуктах збільшується кількість низькомолекулярних речовин. Розроблено математичну модель процесу піролізу ВГ для прогнозування виходу та властивостей продуктів у разі варіювання умов процесу.

Показано, що найбільш істотні структурні перетворення в процесі піролізу бурого вугілля відбуваються в інтервалі основного розкладу (360 - 480 °C): розщеплюються пакети вуглецевих сіток та нагромаджуються активні кисеньвмісні групи в результаті руйнування зв'язків ефірного типу в містках, що з'єднують ароматичні кільця. Встановлено вплив газового середовища піролізу і попередньої хімічної модифікації вугілля, спрямованої на зміну будови його кисеньвмісних груп, характеру міжмолекулярних взаємодій і парамагнітних властивостей на параметри молекулярної структури і надмолекулярної організації твердих продуктів. Встановлено значний вплив способу зволоження бурого вугілля на його термостійкість, здатність до вологовбирання. Показано перспективність використання методу термохімічної обробки в потоці водяної пари для одержання дешевих адсорбентів з кансько-ачинського бурого вугілля. Отримані експериментальні результати, висновки та рекомендації можуть бути використані для розробки нових і удосконалення існуючих технологічних процесів піролізу твердих палив.

Предложена организация производства водородного, моторного топлива или метанола путем парокислородной конверсии бурого угля месторождений Украины и использование водорода, моторного топлива и метанола для автомобильного транспорта, производства электроэнергии и тепла.

Предложена методика расчета профиля реактора (газогенератора) для газификации твердого углеродосодержащего топлива при одновременном проведении в одном агрегате доменного и газогенераторного процессов, обеспечивающих нулевую отходную технологию. Выполнен расчет профиля реактора (газогенератора) различной производительности для газификации полукокса бурого угля.

Проведено аналіз балансових запасів бурого вугілля на території України, проаналізовано проблеми енергетичного використання бурого вугілля. Наведено результати дослідження закономірностей піролізу бурого вугілля в діапазоні режимних параметрів, характерних для технологій киплячого шару.

Показано принципову можливість та перспективність застосування за вітчизняних умов технології переробки бурого вугілля "hot water drying". Технологію спрямовано на його облагородження для подальшого ефективного використання при підготовці водовугільного палива високої концентрації у технологічних процесах переробки вугілля для промислових та побутових цілей. Порівняльні характеристики показують, що способом гідротермообробки можна усунути основні негативні особливості вітчизняного бурого вугілля: високу вологість та гігроскопічність, високу реактивну здатність до кисню повітря. Це надасть змогу використовувати його для хіміко-технологічної переробки або прямого спалювання у вигляді водовугільного палива. Наведено принципову технологічну схему терміналу підготовки водовугільного палива на базі бурого вугілля Дніпровського басейну.

Показано влияние химической модификации угля, природы отходов и состава их смесей на выход и свойства продуктов термолиза и активации сырья. Выявлены эффекты неаддитивности в процессах совместной термохимической конверсии угля и углеродсодержащих отходов различного типа. Установлено, что уровень прочности и эффективности получаемых сорбентов, а также содержание ценных газов термолиза в большей степени зависят от компонентного состава сырья, чем от химической модификации. Отмечено, что их совместное воздействие позволяет достичь наилучшего качества твердых и газовых продуктов.

Purpose. Reasoning and development of technological solutions on the open deposit development and processing of brown coal to improve its quality features and usage at energy production enterprises. Methodology. To solve the set problems, the following research methods were used: analytical evaluation of the resources of brown coal deposits; geological and engineering and hydro-technical analysis; system and feasibility studies on mining operation indicators and parameters of coal processing; laboratory tests, field experiment. Findings. A reasonable technological scheme for developing an open brown coal deposit of Ukraine was proposed. Justified planned parameters of mining brown coal with extension of productivity of the brown coal quarry of Novo-Dmytrovskyi deposit (provided this project implementation) are up to 9 million tons a year, and up to 20 million tons a year provided the involvement of coal clays as a mineral, respectively. Technological solutions for thermal vacuum and separation modification of brown coal have been developed. The qualitative characteristics of the obtained concentrate for the further application at energy production enterprises have been established: the mixture ash content for the fuel working state (Ar) after heat treatment made 50,2 %, and after separation - 17,72 %; lower combustion heatincreased from 3316,1 to 5817,7 kcal/kg; mass portion of sulfurdecreased from 4,7 to 3,5 - 4,5 %. Originality. Comparative quality indicators of the resulting raw material (ordinary brown coal, carbon clay and their mixtures) and solid combustible fuel after its modification in the thermal vacuum installation and separation were obtained. It is predicted that it is possible to obtain an analogue of coal grades D, DG, and G from dried heat-treated brown coal with partial removal of mineral impurities and sulfur. The combination of processes of vacuum drying, heat treatment with the use of special methods of separation became the basis for the development of technological regulations for the processing of brown coal to produce fuels with high energy characteristics. Practical value. The effective scheme and conditions of the open mining works in the development of a typical coal deep deposit in order to increase its energy characteristics are substantiated. Technological solutions for processing of brown coal have been developed to enhance its energy characteristics, which includes the following processes: preparation of coal (preparation of raw coal and carbon clay; drying of coal mass; conditioning of coal mass); heat treatment of carbon mass and its conditioning; magnetic and electrostatic separation; agglomeration of the concentrate. The implementation of a fundamentally new approach to the development of deposits and the subsequent processing of brown coal first of all will lead to restoration of non-operating coal-mining enterprises in Ukraine, reducing the man-made load on the environment, providing new jobs for people.