Авторы: Н.И. Федорова, И.Ю. Зыков
Название статьи: Оценка реакционной способности карбонизатов бурых углей с использованием термогравиметрического анализа
Год: 2024, Номер: 1, Страницы: 43-51
Отрасль знаний: 2.6.12. Химическая технология топлива и высокоэнергетических веществ
Индекс УДК: 661.183.2
DOI: 10.26730/1999-4125-2024-1-43-51
Аннотация: Традиционная технология получения углеродных сорбентов на основе каменных углей включает стадию карбонизации исходного сырья и стадию активации для развития пористой структуры, напрямую связанную с реакционной способностью карбонизатов по отношению к различного рода окислителям. Пористая структура и реакционная способность к окисляющим агентам являются предпосылками хорошей активируемости угольных карбонизатов. Следовательно, изучение процесса окисления углеродных материалов, различающихся по структуре и физико-химическим параметрам представляется актуальным. Цель проведенного исследования – определение реакционной способности по отношению к кислороду пористых карбонизованных материалов посредством термогравиметрического анализа. В качестве объектов исследования использовались пять карбонизатов, полученных на основе угля технологической марки Б. Образцы характеризуются различной зольностью, элементным составом, удельной поверхностью и общим объемом пор. По результатам термогравиметрического анализа установлены температурные границы окислительного пиролиза исследованных образцов: температуры возгорания, температуры, при которых достигается максимальная скорость окисления, температуры полного сгорания, определены значения температурного интервала окисления. С учетом временных параметров рассчитаны индексы воспламенения и горения. Установлено, что с увеличением параметра степени молекулярной ассоциированности веществ карбонизатов (сА) наблюдаются уменьшения значений температурного интервала окислительной деструкции (Т2–Т1), максимальной скорости потери массы (Vmax), а также индекса окисления (S). Сравнительный анализ показал, что образцы карбонизатов с более низкими значениями температурных границ окислительного процесса обладают повышенной реакционной способностью по отношению к окислителям.
Ключевые слова: бурый уголь карбонизаты термогравиметрический анализ реакционная способность температура воспламенения индекс воспламенения
Дата получения: 12.12.2023
Дата одобрения: 15.02.2024
Дата опубликования: 12.03.2024
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.