194
2БР-Б2 ВА 2БОМСШ-Б2 МАРКАЛИ БОЙИТИЛГАН АНГРЕН ҚЎНҒИР
КЎМИРЛАРИНИНГ ЁНИШ ВА ОКСИДЛАНИШ ЖАРАЁНИНИ
ТЕРМИК ТАҲЛИЛ ҚИЛИШ
Юсупов Ф. М., Кўчаров А. А., Халилов С. У, Қурбонов А. Р.
ЎзР ФА Умумий ва ноорганик кимё институти
Кўмир қазилма ёқилғилар орасидаги энг ифлосланган тури хисобланади.
Кўмир ёқилганида табиий газ ёқилганидан 70 % қўп, нефт ёқилганидан 30%
кўпроқ CO
2
ҳосил қилади. Ёқилғи сифатида кўмирдан фойдаланувчи саноат
корхоналарининг асосий чиқиндиси азот ва олтингугурт оксидлари хисобланиб,
уларнинг миқдори табиий газдан ажралувчи зарарли газлар миқдорига
қараганда бир неча баробар кўпроқдир. Лекин жахон
энергетика-балансининг
тўртдан бир қисмидан кўпроқ қисмини қўмир ёқилғиси таъминлаётгани
сабабли, бу ёқилғини истеъмолдан чиқариб ташлашга имкон бермайди. Табиий
газ ва нефт захираларидан фарқли, ердаги ёқилғи захирасининг миллионлаб
гектар қисмини кўмир захиралари ташкил қилади. Бу қаттиқ энергия
ёқилғиларидан фойдаланишнинг экологик
тозалиги ва самарадорлигини
ошириш технологияларига катта қизиқиш келтириб чиқаради.
Термик анализ Netzsch STA 449 F3 Jupiter қурилмаси (150..2500 °С
диапазонида ишлайди) ёрдамида олиб борилди (1-расм).
Хозирги кунда юқори аниқликда моделлаштирилган жараёнлар ёрдамида
қаттиқ ёқилғини ёқиш ва газафикация қилишнинг эксплуатацион
катталикларини оптимизациялаштиришнинг турли ечимлари тақдим қилинган.
Таклиф қилинган технологиялардан самарали фойдаланиш, қаттиқ ёқилғининг
оксидланиш ва ёниш жараёнлари кинетик параметрларидан фойдаланишни
талаб қилади. Шу сабабли охирги йилларда илмий адабиётларда турли кўмир
маркаларини ёниш жараёнларинининг кинетикасини ўрганиш бўйича
изланишлар кўпайиб бормоқда.
Қаттиқ ёқилғи ёниш жараёни 80 дан ортиқ
гетероген ва газ фазали
реакциялардан иборат. Қаттиқ ёқилғи ёниш жараёнини ва кинетикасини
195
ўрганадиган кўплаб усуллар мавжуд. Шулардан энг кўп тарқалган усул
термогравиметрия ва дермотаграфиядир. Сабаби, бу усул орқали ўзгараётган
параметрларни стандарт лаборатория шароитида хам юқори аниқликда кузатиб
бориш мумкин.
Қаттиқ ёқилғи оксидланиш ва ёниш жараёнини кўрсатувчи
параметрларни аниқлаш учун тадқиқот турли температураларда ўтказилди.
Бунда ўзгараётган параметрлар қийматлари инерт мухитда бир хил шароитда
аниқланди. Тажриба асосий параметрлари қуйидаги оралиқда
олиб борилди
- Темпера диапазони: 50..1300 °С.
- Ёниш тезлиги: 5, 10, 20, 30 °С/мин.
- Пуфланган хаво сарфи: 150 мл/мин.
- Намуна массаси: 100 мг.
1-жадвал
Бойитилган кўмирда темпратуранинг активланиш энергиясига таьсири
№
п/п
Кўмир
маркалари
Темпратура
кўрсаткичлари, °С
Активланиш
энергияси,
кДж/моль
Корреляция
коэффициенти
R
2
°С
Т
10
Т
20
Т
50
1
БОМСШ-2БР
110
230
300
21,48
63,60
34,93
0,9027
0,9420
0,9797
30-80
260-310
490-580
Интенсив
оксидланиб
бошлаш
температураси
энг
мухим
характеристикалардан бири бўлиб, у қаттиқ ёқилғининг конверсиясини
олдиндан
кўрсатади.
Интенсив
оксидланиб
бошлаш
температураси
термограммада олинган натижалар ёрдамида бир неча босқичда аниқланади.
2-жадвал
Темпратураниг БОМСШ-2БР маркали кўмирга оғирликни йўқотишига
боғликлиги
№
п/п
Кўмир
маркалари
Температура
интерваллари
(по стадиям),
°С
Оғирликни
йўқотиш
миқдори, %
Оғирликни
йўқотиш
максимал
даражасининг
ҳарорати, °С
Максимал
оғирликни
йўқотиш
даражаси,
%/мин
1
БОМСШ-2БР
40-120
120-350
350-640
10,3
47,2
40,6
80
270
460, 530
0,5
4,0
1,0
Термик анализда қаттиқ ёқилғининг қизиш тезлигининг 5 дан 30 °C / мин
гача кўтарилиши намуналарнинг интенсив оксидланишининг
бошланиши ва
охири характерли ҳароратининг ошишига олиб келиши аниқланди.
Намуналарни қиздириш пайтида туташиш жараёнларининг асосий босқичлари
ва характерли ҳароратлари аниқланади. Радиация оқими зичлиги ва қаттиқ
ёқилғи намуналарини қиздириш тезлигининг ошиши, туташишни кечиктириш
вақтлари пасаяди ва мос келадиган ҳарорат мос равишда 50-2000 мс ва
440-1050 °С оралиғида ўзгарди.
Do'stlaringiz bilan baham: