Розроблено методики балансових термодинамічних розрахунків процесів спалювання та газифікації вугілля в циркулюючому киплячому шарі під тиском для пілотної установки ЦКШ-1.0. Теплові та масові баланси установки складено для кожної зони окремо і для всієї установки в цілому. Розрахунки процесів спалювання в ЦКШТ проводилися для вугілля АШ і ГНШ при 0.81 -1 .67 МПа, різних коефіцієнтах надлишку повітря та відношеннях первинного та вторинного повітря для випадків наявності та відсутності теплообмінника у верхній частині топки. Визначено теплову потужність установки, кратність циркуляції коксозольного залишку (КЗЗ) та теплову потужність теплообмінника, встановленого на тракті повернення (ТРП). Розрахунки процесів газифікації вугілля з попереднім його піролізом для ГНШ під час роботи установки під тиском 0.81 МПа показали взаємозв'язок між температурою КЗЗ на вході в реактор після ТРП і кратністю циркуляції КЗЗ.

На основі моделі хаотично розташованих пор (циліндрів) отримано систему рівнянь для описання кінетики газифікації високопопелястого вугілля. Показано вплив домішок на зміну площі поверхні пор вугілля та швидкість процесу. Проведено порівняння розрахованих та експериментальних даних по кінетиці газифікації та активації природного вугілля водяною парою при різному вмісту домішок та температурах.

Вивчено вплив термохімічної обробки антрациту, що включає його окиснення, імпрегнування розчином сполуки лужного металу та прожарювання в атмосфері інертного газу, на процес подальшого активування матеріалу водяною парою. Показано, що для підготовленого таким чином антрациту відзначається істотна інтенсифікація кінцевої стадії - одержання активованого вугілля: збільшення (майже в 3 рази) швидкості активування (обгару) антрациту та оптимальніший перебіг процесу пороутворення у порівнянні з технологією його прямого активування водяною парою.

Розглянуто один з найбільш ефективних методів стабілізації процесів займання та підвищення повноти вигоряння українських антрацитів погіршеної якості у топках котлоагрегатів ТЕС - термохімічну підготовку вугілля у процесі його спалювання. Застосування цього процесу дає змогу подавати у топку двофазне паливо з фізико-хімічними характеристиками, що значно відрізняються від початкових характеристик вугільного пилу. Термохімічна підготовка дає змогу зменшити середній діаметр часточок, збільшити внутрішню питому поверхню пор, відокремити органічну та неорганічну компоненти у вугіллі, частково його газифікувати. Виявлено закономірності протікання кожної складової цього процесу.

Збірник присвячено фізичним процесам гірничого виробництва, їх діагностиці, удосконаленню технологій та технічних засобів у гірничій промисловості, а також економічному використанню енергоресурсів. Розглянуто концептуальну сутність способу комплексної профілактичної обробки напружених, газонасичених і викидонебезпечних вугільних пластів гідродинамічною дією. Наведено результати досліджень розвитку технічних засобів і технологій очисної виїмки малопотужних пластів вугілля. Детально проаналізовано гірничогеологічні умови та фізико-механічні властивості гіпса Артемівського родовища. Розроблено технологію контурного підривання в очисних вибоях, що забезпечить зменшення руйнування приконтурної зони.

Для зниження втрат вугілля з відходами розроблено та випробувано на ЦЗФ "Моспинська" технологічну схему, що включає розділення шламів у гідроциклонах ГЦ-360 за граничним зерном 0,2 мм та подальше збагачення тонкого шламу флотаційним методом.

Наведено результати експериментальних досліджень з визначення впливу тиску (0,1 - 1,6 МПа) на характер вигоряння вугільних частинок у реакторі киплячого шару. Отримано динамічні криві виходу продуктів згоряння та зміни температури. Розраховано ефективний час вигоряння головних видів енергетичного вугілля України та зміну питомої швидкості його реагування від ступеня конверсії зразка. Експериментальні дані узагальнено у вигляді емпіричних залежностей.

Розглянуто методи апріорної оцінки розрахунку сорбційних рівноваг неорганічних летючих гідридів на синтетичному активованому вугіллі. Розраховано ізотерми адсорбції моносилану, диборану, фосфіну й арсину на різних типах активованого вугілля та проведено оцінку селективності процесів сорбційного розділення сумішей летючих гідридів. Проаналізовано шляхи підбору активованого вугілля для сорбційного очищення летючих гідридів від мікродомішок.

Представлено статті з проблем вторинних ресурсів твердого палива України; комплексної переробки вугільного шламу на фабриці; технічної діагностики і завдань підвищення ефективності переробки мінеральної сировини на збагачувальних фабриках; сучасного стану і шляхів розвитку подрібнювального устаткування та рудопідготовки; примусового подрібнення слюди; застосування гвинтових сепараторів при збагачуванні вугілля; розрахунку електромеханічної системи магнітогідродинамічного сепаратора; прискорення коагуляції тонких суспензій поверхнево-активними речовинами.

На підставі досліджень гідродинамічної структури потоків і зональної концентрації розчинених у рідині газів обгрунтовано турбулентно-аераційне перечищення мінеральних зерен у трипродуктовому гідроциклоні. Проаналізовано вплив різних фізико-хімічних чинників на енергію зв'язків у плівково-капілярній волозі, який має важливе значення в теорії процесів зневоднення зернистих матеріалів, зокрема, вугілля. Наведено результати теоретичних досліджень нового перспективного процесу зневоднення дрібнозернистих матеріалів за допомогою аеромеханічного зривання поверхневих водних плівок. Досліджено роль емульгатора в процесі селективної флокуляції вугільних шламів синтетичними латексами. Розглянуто можливі технологічні рішення гравітаційно-електрохімічної десульфурації кам'яного вугілля на базі застосування процесу мокрої гвинтової сепарації з наступною електрохімічною десульфурацією у полі жевріючого електричного розряду.

Висвітлено проблеми вуглезбагачувальних підприємств та шляхи їх вирішення. Розкрито можливості інформаційних технологій для забезпечення умов оперативного керування вуглезбагаченням. Наведено характеристику розробленого програмного забезпечення, призначеного для автоматизації оперативного вибору раціональних режимів збагачувальної фабрики. Подано інформацію про сучасне устаткування барабанного типу та розглянуто перспективи його розвитку. Критично проаналізовано стан теорії процесів механічного зневоднення тонко- та дрібнодисперсного вугілля та фізико-хімічних методів їх інтенсифікації. Встановлено, що існуючі теоретичні розробки не враховують специфічних властивостей тонких водних плівок на поверхні мокрого та вологого вугілля. Сформульовано завдання подальших теоретичних досліджень у сфері механічного зневоднення тонко- та дрібнодисперсного вугілля. Описано новий перспективний процес зневоднення дрібнодисперсних матеріалів шляхом аеромеханічного зриву поверхневих водних плівок.

Розглянуто альтернативні можливості використання вугілля, що забезпечують на базі застосування сучасних технологій його переробки скорочення імпорту нафти та газу для потреб народного господарства України. Наведено основні положення бізнес-програми "Енергетична незалежність України" та бізнес-проекту виробництва шинного корду та технічних тканин для конвейєрних стрічок.

Показано, що погіршення якості донецького антрацитового штибу, який подається на українські теплові електростанції, призводить не тільки до зростання витрат газу та мазуту, що мають високу вартість і використовуються як додаткове пальне, але й до значного зростання втрат від викидів шкідливих речовин в атмосферу (особливо у разі спалювання вугілля з мазутним підсвітлюванням). Проаналізовано принципову можливість використання НВЧ-енергії як альтернативи газу та мазуту в процесі спалювання високозольного вугілля.

Досліджено вплив вуглецю (графіту, сажі та різних марок активованого вугілля), який вводять до складу електроліту, на текстуру композиційних хромових осадів. Вуглець не змінює кристалографічну текстуру хромових осадів, але суттєво впливає на її досконалість. Зміна ступеня досконалості залежить від концентрації та марки вугілля, що пов'язано, очевидно, з неоднаковою дією домішок.

Наведено концепцію переведення технологічної схеми ЦЗФ "Добропільська" на збагачення рядового вугілля п'ятьма (замість трьох) машинними класами. Запропонована технологія дозволяє знизити втрати горючої маси з відходами виробництва за рахунок зменшення похибки збагачення машинних класів.

Вивчено каталітичну активність синтетичного вугілля, що містить різну кількість азоту (1,0 - 6,0 %) в реакції розпаду пероксиду водню. Визначено константи ефективності, адсорбційності та константу швидкості реакції. Обчислено величини енергії активації. Запропоновано уявлення про механізм реакції. Показано, що синтетичне вугілля, яке містить 1.2 - 1.5% азоту, може бути перспективним як матриця в реакції відновлення молекулярного кисню в лужних розчинах.

Розроблено кінетичну модель парогазового активування біпористого вугілля. Показано, що перехід частини мікропор під час їх зростання у дрібні мезопори суттєво впливає на структурно-сорбційні характеристики вугілля. Перевірено адекватність запропонованої моделі на прикладі одержання синтетичного вугілля СКН.

Встановлено можливість одержання біогазу з твердих паливних копалин під час обробки їх анаеробними мікроорганізмами. Більш інтенсивно конверсія вугілля здійснюється термофільною метаногенною асоціацією, ніж мезофільною. Введення в культурну рідину донорів електронів значно посилює процес біоконверсії вугілля.

Досліджено процес корозії поверхні листового скла та вплив умов зберігання на інтенсивність процесу корозії. Розглянуто оптимальні методи захисту поверхні листового скла від корозії. Встановлено, що крім заміни хімічного складу скла, підвищити його корозійну стійкість можна обробленням поверхні свіжосформованого скла тонким шаром активованого порошку деревного вугілля або тальку, а також нанесенням на поверхню скла розчину ZnSO або оцтової кислоти.

Розглянуто особливості ліквідації наслідків вибухів, раптових викидів газу, вугілля, породи та інших видів підземних аварій. Подано опис процесу ліквідації найскладніших аварій з аналізом застосованої технології та тактичних заходів щодо забезпечення швидкого рятування шахтарів, скороченню строків ліквідації аварій і безпеки працюючих гірничорятувальних відділень.