Новости

В качестве исходного сырья для приготовления топливных пеллет ученые использовали сосновые опилки и добавочные компоненты в виде твердых бытовых отходов (картон, бумага и их смеси).

 

«Наша научная группа продолжает исследовать различные компонентные составы топливных пеллет, с целью включения невостребованного сырья в энергетический цикл и переработки накопленных отходов. В новом исследовании мы сконцентрировали внимание на бумажных отходах. Исследовали влияние добавления такого рода отходов на горение и физические характеристики (плотность, твердость, устойчивость к истиранию и ударопрочность). Экспериментально нам удалось показать, что бумажные отходы увеличивают плотность и улучшают механические свойства пеллет, а также способствуют росту их теплотворной способности», — отмечает руководитель исследования, доцент Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов ТПУ Галина Няшина.

 

Исследования композиционных пеллет проводились на специальном стенде, оснащенном термогравиметрическим анализатором, высокоскоростной видеокамерой и газоанализатором. На нем ученые регистрировали время задержки газофазного и гетерогенного зажигания, продолжительность горения, а также проводили количественный и качественный анализ состава дымовых газов, формирующихся в процессе горения.

 

Результаты экспериментов показали, что при добавлении картона в состав композиционных пеллет максимальный коэффициент их ударопрочности составил 99,82%: обычные композиционные пеллеты имеют более низкие коэффициенты ударопрочности, чем древесные пеллеты. Однако при добавлении в состав 5% картона, этот показатель увеличился на 2%.

 

Кроме того, композиционные пеллеты с картоном имели показатель твердости на 24–55% и показатель плотности на 10% выше, чем обычные древесные пеллеты.

 

«Все пеллеты, содержащие картон, имели на 3–18% более высокий относительный интегральный показатель эффективности, чем древесные пеллеты. Это делает их перспективным топливом для использования в промышленности», — добавляет Галина Няшина.

 

По словам ученых, при добавлении бумажных отходов в состав пеллет скорость потери массы у пеллет уменьшилась на 17%. Это значит, что они смогут дольше и эффективнее гореть.

 

Отдельно политехники исследовали температурные режимы горения пеллет. Исследование показало, что температура, при которой начинается термическое разложение композиционных пеллет с бумажными отходами, увеличилась на 9-17%, что делает их более устойчивыми к высоким температурам и увеличивают время горения пеллет.

 

Источник: пресс-служба Томского политехнического университета

Читайте также:

Тэги: энергоэффективность технологии