Том 3 № 164 (СТ ДМетІ)

Permanent URI for this collectionhttps://crust.ust.edu.ua/handle/123456789/22168

Volume 3 No. 164 (ST DMetI)

Browse

Now showing 1 - 1 of 1

Керування утворенням сірко- та азотовмісних компонентів як основа екологічної оптимізації газифікації вугілля
(Український державний університет науки і технологій, ННІ ≪ Дніпровський металургійний інститут ≫, ІВК ≪Системні технології≫, Дніпро, 2026) Тутова, Олена Валеріївна; Пінчук, Валерія Олександрівна
UKR: Перспективним напрямом покращення екологічних показників термічної переробки низькосортного вугілля, що характеризується підвищеною зольністю та значним вмістом сірки, є його газифікація. В роботі досліджено екологічні показники процесу газифікації вугілля при одночасному варіюванні кількох керуючих факторів (температури, вмісту кисню в окиснику, коефіцієнта витрати окисника) зі встановленням їх впливу на закономірності утворення широкого набору сірко- та азотовмісних компонентів у генераторному газі. На основі отриманих результатів сформовано підхід до керування складом генераторного газу через зміну окислювально-відновних умов процесу. Встановлено, що вміст кисню в окиснику та коефіцієнт витрати окисника є визначальними параметрами, які задають напрям трансформації сірки між відновними (H2S, COS) та окислювальними (SO, SO2) формами. Встановлено, що температура процесу визначає області керування складом газу, зокрема положення екстремумів утворення ключових компонентів, максимум H2S (до 0,4 %) досягається при 1873 К, після чого відбувається перехід до переважного утворення окислювальних форм сірки (до 0,24-0,25 %). Показано, що при значеннях коефіцієнта витрати окисника α>0,32 реалізується керований перехід від відновного до окислювального режиму газифікації. Показано, що утворення азотовмісних компонентів має підпорядкований характер і визначається окислювально-відновними умовами процесу. Зі зміною складу окисника та режимних параметрів відбувається зменшення вмісту реакційноздатних форм (наприклад, CN2), тоді як концентрація NO залишається незначною, що свідчить про можливість їх обмеження на стадії формування газу. Доведено, що цілеспрямоване варіювання керуючих параметрів дозволяє формувати заданий склад генераторного газу та мінімізувати вміст екологічно небезпечних компонентів без зміни принципової схеми процесу. Отримані результати обґрунтовують можливість використання параметричного керування процесом газифікації як інструменту екологічної оптимізації термохімічної переробки вугілля.