Исследование микроволновой плазмы в жидких органических соединениях (включая тяжелые нефти) в процессах получения водорода

Актуальность проекта обусловлена решением важной задачи поиска новых путей получения энергоносителей, а именно, водорода. Анализ литературы показал, что такая задача может решаться с помощью плазмохимических процессов протекающих в микроволновых разрядах, в том числе и в разрядах, создаваемых в объеме жидких органических соединений. В проекте предполагается исследовать получение водорода в растворах спиртов и жидких тяжелых углеводородах, в качестве модели нефти. При выполнении проекта предполагается провести совместное российско-китайское исследование процессов получения водорода в растворах спиртов и нефтях. Китайская сторона будет проводить экспериментальное исследование процесса, российская сторона будет проводить моделирование разряда. Стратегия проведения экспериментов и моделирования будет определяться в результате обмена текущей информацией. Моделирование будет заключаться в создании нульмерной самосогласованной модели разряда, описывающей детальную кинетику реакций в плазме, кинетику заряженных и нейтральных частиц. Она будет включать уравнение теплопроводности, уравнение Больцмана для электронов плазмы и уравнение для напряженности электрического поля. Это позволит рассчитывать внутренние параметры плазмы по известным внешним параметрам (мощность, давление, состав жидкости). Авторский коллектив российской стороны имеет большой опыт в моделировании таких систем. Результатом исследования будет определение механизма образования водорода а разряде и получение информации по оптимизации процесса получения водорода. Таким образом, будут решены важные фундаментальные задачи, которые могут использоваться при решении прикладных задач.