Исследование процессов пиролиза, газификации и зажигания ископаемых углей под воздействием лазерного излучения.

ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ: мелкодисперсных частиц углей марок 2Б, Д, ДГ, Ж, К насыпной плотности. ЦЕЛЬ ПРОЕКТА: Экспериментальное изучение закономерностей зажигания и пиролиза углей Кузбасса в ряду метаморфизма от бурого до антрацита при импульсном воздействии энергии лазерного излучения. МЕТОДЫ ИЛИ МЕТОДОЛОГИЯ ПРОВЕДЕНИЯ РАБОТЫ: Метод импульсного лазерного зажигания углей с использованием с использованием современных спектральных приборов и методов анализа продуктов. ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ЭТАПА 2021 ГОДА: Проведено исследование лазерного зажигания (1064 нм, 120 мкс) частиц углей в ряду метаморфизма в диапазоне размеров 0,25 – 50 мкм. Установлены три стадии зажигания с характерными временными интервалами в зависимости от плотности энергии лазерного излучения. Показано, что снижение пороговых плотностей энергии зажигания для частиц 10 – 50 мкм связано с уменьшением размера. Установлено, что при размерах частиц меньше 10 мкм начинается увеличение зольности и снижение содержание углерода. Это приводит к росту значений пороговых плотностей энергий при размерах меньше 1 мкм. В результате на зависимостях пороговых плотностей энергий от размера частиц наблюдается минимум в диапазоне 1 – 10 мкм. Этот диапазон размеров частиц является наиболее легко воспламеняемым и должен учитываться в технологии пылеугольного топлива и в обеспечении взрывобезопасности угольной пыли. ВСЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ЯВЛЯЮТСЯ НОВЫМИ. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ: Лазерный розжиг угля в топках без применения мазута.