godło Polski
PL EN
Strona główna/O nas/Ze świata/Dodanie soli miedzi do węgla może zwiększyć (..)

Dodanie soli miedzi do węgla może zwiększyć efektywność spalania

30 Marca 2021

Rosyjscy naukowcy opublikowali wyniki badań, we wnioskach których proponują dodawanie soli miedzi do produktów węglowych w celu zmodyfikowania wydajności spalania paliwa. Zdaniem badaczy dodatek soli miedzi zmniejsza zawartość niespalonego węgla w pozostałościach popiołu oraz zawartość tlenku węgla w gazowych produktach spalania nawet o 40%.

Pomimo globalnych wysiłków na rzecz zmniejszenia zużycia węgla jest on nadal głównym źródłem paliwa do produkcji energii, w 2020 r. odpowiadał bowiem za ponad jedną trzecią światowej energii elektrycznej.

Rosyjscy naukowcy twierdzą, że jest za wcześnie, aby zrezygnować z węgla. - Na przykład Chiny polegają na węglu jako głównym źródle energii przez większą część XXI wieku pomimo wszystkich „zielonych” trendów. W Rosji węgiel stanowi nieco poniżej 20% bilansu energetycznego kraju. Nawet w Wielkiej Brytanii, kraju, który konsekwentnie realizuje politykę dekarbonizacji, zapotrzebowanie na węgiel przez wytwórców energii elektrycznej w trzecim kwartale 2020 r. wyniosło ponad 200 tysięcy ton - stwierdził w oświadczeniu medialnym Alexander Gromov, autor badania.

W opinii Gromova, biorąc pod uwagę ten kontekst, jest bardzo prawdopodobne, że poszukiwania dodatków katalitycznych poprawiających wydajność spalania węgla będą kontynuowane. - Dla nas poszukiwania zakończyły się sukcesem: udowodniono, że zastosowanie dodatków proponowanych przez nasz zespół znacznie poprawia wydajność spalania węgla, zwłaszcza w przypadku węgli wysokopopiołowych - powiedział.

Zaproponowana przez Gromova i jego zespół metoda aktywacji spalania węgla solami miedzi polega na intensyfikacji procesu spalania oraz obniżeniu temperatury. Zastosowanie dodatków na bazie soli sprawia, że spalanie jest łatwiejsze do opanowania. W swoich eksperymentach naukowcy wykorzystali sole miedzi jako dodatki aktywujące, poprawiające reaktywność wysokopopiołowych paliw węglowych, takich jak antracyt czy półkoks.

Paliwa wysokopopiołowe charakteryzują się wysokimi minimalnymi temperaturami zapłonu i spalania oraz niską intensywnością spalania. Wprowadzenie soli miedzi wpłynęło na poprawę reaktywności i wyższą szybkość spalania próbek paliwa. Ponadto zawartość niespalonego węgla w pozostałościach popiołu próbek modyfikowanych była znacznie niższa niż w próbkach referencyjnych.

Wprowadzenie azotanów, octanów i siarczanów miedzi do próbek paliw odbyło się metodą pierwszej wilgotności. Następnie przeprowadzono doświadczenia z zapłonem i spalaniem w komorze spalania w temperaturze od 500°C do 700°C. Mechanizm aktywacji spalania polega na intensyfikacji wytwarzania produktów spalania w fazie gazowej na wczesnym etapie uwalniania substancji lotnych i powstawaniu mikro-eksplozji, aby zapobiec tworzeniu się warstw żużla, które w przeciwnym razie blokowałyby tlen z paliwa.

Naukowcy są przekonani, że stosowanie dodatków na bazie soli podczas spalania węgla może poprawić efektywność paliwową w produkcji energii, zminimalizować zużycie energii do podgrzewania urządzeń wytwarzających energię oraz zmniejszyć emisję dwutlenku węgla z elektrowni węglowych.

[www.mining.com]

do góry