​​Ученые Томского политехнического университета (ТПУ) установили, какие из распространенных промышленных отходов можно использовать в качестве основных и дополнительных компонентов композиционных топлив. Самыми перспективными топливными смесями оказались суспензии на основе опилок, сточной воды и растворителя, а также смесь угольной пыли и сточных вод. Результаты исследования опубликованы в научном журнале Journal of the Energy Institute.

По словам ученых, топливо из древесных опилок, растворителя, сточных вод и других отходов не просто экологичнее и дешевле распространенных видов горючего. Такое топливо обладает большим энергетическим потенциалом и может конкурировать даже с углем и мазутом. 

"Лучший результат и наибольшее значение коэффициента полезного использования показали суспензии на основе опилок, сточной воды и растворителя. Смесь из угольной пыли и сточных вод стала лидером по критерию экологии и теплотворной способности", – рассказала доцент Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов ТПУ, кандидат физико-математических наук Ксения Вершинина.

Ученые определили, что суспензионное топливо не уступает традиционному пылеугольному топливу по важным показателям. Оно позволит эффективно использовать многочисленные горючие отходы разных секторов экономики, заместить угольное сжигание и расширить сырьевую базу энергопредприятий. Для этого нужно преодолеть недостаток знаний в области сжигания низкосортных горючих компонентов, который значительно сдерживает развитие новых технологий.

"Мы сжигали малые порции топливных смесей в лабораторной камере сгорания. Экспериментальная установка позволяет варьировать температуру в широком диапазоне, а также наблюдать за протекающими процессами в режиме реального времени и регистрировать значимые параметры при помощи программно-технического комплекса, включающего высокоскоростную видеокамеру, газоанализатор, температурные датчики и тепловизор", – рассказала Ксения Вершинина.

​Она отметила, что результаты эксперимента помогут определить габариты топки и способы сжигания, выбрать метод прогрева котла, оценить теплонапряженность оборудования, а также рассчитать интервал и скорость подачи топлива.

Эксперты считают, что итоги исследования могут быть полезны для любого предприятия, региона или даже целой страны, заинтересованной в развитии технологий энергетической утилизации низкосортных компонентов и отходов.

В дальнейшем ученые планируют провести эксперименты по сжиганию низкосортных топливных смесей в тестовом котле, а также расширить спектр изучаемых параметров новых видов горючего. Кроме того, в планах разработать безопасные и рациональные способы улучшения показателей сжигания разных видов топлива на основе отходов, а также усовершенствовать подход технико-экономического анализа использования смесевых видов топлива на основе отходов.

Похожие новости

  • 21/05/2019

    По итогам сочинского форума «Наука будущего — наука молодых»

    ​В Сочи завершились III Международная конференция «Наука будущего» и IV Всероссийский форум «Наука будущего — наука молодых». Мы попросили сибирских ученых, в них участвующих, рассказать, какие проекты они представляли на мероприятиях форума и с какими целями приехали сюда.
    1059
  • 13/07/2017

    В ТПУ проверили на токсичность «ловушки» для свободных радикалов

    ​​Ученые Томского политехнического университета исследовали на токсичность фуллеренолы — водорастворимые производные фуллеренов. Сейчас эти вещества находятся на пике изучения и, благодаря своим уникальным свойствам, представляют интерес для фармакологической промышленности, медицины, металлургии, косметологии и других отраслей.
    1246
  • 27/10/2020

    Новый сенсор в биоаналитике

    ​​Ученые Томского политехнического университета, Университета Глазго (Великобритания) и Университета химии и технологии (Чехия) первыми предложили использовать двухмерный материал — тонкие пленки из теллурида молибдена — в качестве сенсорa в биоаналитике.
    138
  • 12/03/2019

    ТГУ разработает новые катализаторы для ресурсосберегающей энергетики

    Проект международного научного коллектива лаборатории каталитических исследований ТГУ получил поддержку Российского научного фонда на разработку новых катализаторов для усовершенствования существующих каталитических технологий и создание технологических решений нового поколения.
    600
  • 07/11/2019

    Более 30 студентов и аспирантов ТПУ получили стипендии Президента и Правительства РФ

    ​В числе стипендиатов Президента РФ — четыре студента и семь аспирантов Томского политехнического университета. Стипендию Правительства России будут получать 13 студентов и семь аспирантов. В течение учебного года, помимо основной, они ежемесячно будут получать дополнительную стипендию.
    940
  • 24/05/2018

    В ТПУ изучают соединения серы для астрохимии и астробиологии

    ​Фундаментальные свойства молекул соединений серы — их структуру и внутреннюю динамику — изучают ученые Томского политехнического университета вместе с коллегами из Германии и Украины. Совместный проект коллектива поддержан фондом немецкого автомобильного концерна «Фольксваген».
    676
  • 10/02/2018

    В ТПУ создают новый вид топлива из отходов

    Научный коллектив Томского политехнического университета изучает возможности использования промышленных и бытовых отходов для создания новых видов композиционных топлив. Проект поддержан стипендией Президента РФ на 2018-2020 годы.
    1203
  • 15/05/2019

    Аспирантка ТПУ представила нательные электронные сенсоры из оксида графена на конкурсе U-NOVUS

    ​В Томске в рамках форума U-NOVUS-2019 прошел очный этап конкурса разработок молодых ученых. На нем в Доме ученых свои проекты презентовали студенты, аспиранты и научные сотрудники вузов региона. Томский политехнический университет представила аспирантка Анна Липовка.
    1311
  • 13/10/2020

    Физики ТГУ улучшили сплавы с памятью формы для космоса и Арктики

    ​Сотрудники лаборатории физики высокопрочных кристаллов ТГУ первыми в мире получили структуру сплавов, обеспечивающую им особую способность к деформации и восстановлению исходной формы до 15 процентов.
    321
  • 26/10/2020

    Более 300 ученых обсуждают в ТПУ методы получения изотопной продукции

    ​26 октября в Томском политехническом университете стартовала VI Международная научная конференция молодых ученых, аспирантов и студентов «Изотопы: технологии, материалы и применение». В конференции принимают участие более 300 молодых ученых, аспирантов и студентов из России, Казахстана, Чехии, Китая, Беларуси.
    123