Вязовик В. М. Інтенсифікації ендотермічних стадій реакцій горіння і окиснення, розробка електронно-каталітичних процесів та технологій

Дисертація присвячена питанням розробки технологій інтенсифікації первинних ендотермічних стадій реакцій горіння та окиснення сировини, що містять вуглеводневі гази і тверді вуглеводні, які базуються на використанні направленої дії штучно створеної низькотемпературної плазми з упорядкованим рухом «повільних» електронів в присутності гетерогенного каталізатору та визначення оптимальних умов проведення цих процесів. Розроблений новий напрям в проведенні окиснювальних процесів, який базується на використанні для інтенсифікації первинних ендотермічних стадій реакцій горіння та окиснення сировини, що містить вуглеводневі гази і тверді вуглеводні, низькотемпературної плазми з упорядкованим рухом «повільних» електронів в присутності гетерогенного каталізатору. Штучно створена низькотемпературна нерівноважна плазма, при її короткотривалій дії на об’єкт горіння або окиснення, дає можливість проводити хімічні реакції, які в звичайних умовах можливі при значних енерговитратах або не протікають, або протікають дуже повільно. Мінімізація енерговитрат в процесах, що пропонуються, досягається з використанням каталізу в зоні розряду. Для створення низькотемпературної плазми запропоновано використання бар′єрного та об′ємного розрядів. Цей напрям отримав назву електронно-каталітичний метод. Використання цього методу в процесах горіння і окиснення дозволяє витрачати на процес інтенсифікації ендотермічних стадій значно меншу кількість енергії завдяки використанню енергії «повільних» електронна, на утворення яких впливає нерівноважна плазма. При горінні паливної суміші в предполумьяній зоні значно зменшується вміст води, на руйнування якої витрачалося велика кількість енергії. Замість неї утворюються радикали і іони, теплоємність яких значно менше теплоємності води і завжди має негативне значення. Енергія, яка витрачалася на руйнування, додається до сумарної енергії, що надають електрони і протони. Сумарний енергетичний внесок всіх утворюються при з'єднань, достатній, щоб ініціювати як процес горіння, так і окислення різних з'єднань. Для газової фази досягався додатковий енергетичний ефект в розмірі 12-15% від кількості енергії, що виділяється при звичайному згорянні палива.