Динамика газовыделения из углесодержащих материалов под действием теплового поля

Abstract

В статье представлены результаты опытов по динамике газовыделения и состава летучих при тепловом воздействии с целью разработки техногенных месторождений угольного шлама и некондиционного угля. Методика лабораторных исследований заключалась в нагреве углесодержащих материалов и их бинарных смесей без доступа воздуха с определением объема и состава газовой фазы в зависимости от времени и температуры процесса. Приведен расчет суммарного количества летучих, выделяющееся к определенному моменту времени, для изотермических и неизотермических условий с учетом скорости нагрева и кинетических параметров. Указаны причины колебания содержания компонентов газовой фазы. Полученные результаты могут применяться для обоснования параметров при разработке модели тепловых процессов переработки углесодержащих материалов.

У статті представлено результати дослідів з динаміки газовиділення і складу летких речовин при тепловій дії з метою розробки техногенних родовищ вугільного шламу і некондиційного вугілля. Методика лабораторних досліджень полягала в нагріванні вуглевмісних матеріалів і їх бінарних сумішей без доступу повітря з визначенням об’єму і складу газової фази в залежності від часу і температури процесу. Наведено розрахунок сумарної кількості летких речовин, що виділяється до певного моменту часу, для ізотермічних і неізотермічних умов з урахуванням швидкості нагріву і кінетичних параметрів. Зазначено причини коливання вмісту компонентів газової фази. Отримані результати можуть застосовуватися для подальшого обґрунтування параметрів при розробці моделі теплових процесів переробки вуглевмісних матеріалів.

Experimental results of gas release and volatile composition dynamics under thermal impact are presented in this article with the purpose to develop of technogeneous deposits of coal slimes and lowgrade coals . Laboratory method included heating of coal-contained materials and their binary mixtures without air access and defining of gas phase volume and composition depending on the process duration and temperature. Total amount of volatiles generated by a certain time point is calculated with taking into account isothermal and nonisothermal conditions, heating rate and kinetic parameters. Causes of varied content of gaseous components are analyzed. The findings can be applied for specifying parameters when designing a thermal processes model for coal-contained materials processing.