Автор: Антон Васин, Москва.
Волшебный порошок
Сжигание материалов - это тема, над которой работает огромное количество научно-исследовательских институтов и лабораторий по всему миру. В нашей стране исследования ведутся, начиная с 1920г. Проблема действительно очень сложная: даже чтобы инициировать возгорание всем известного топлива, каменного угля, нужно потратить большое количество энергии.
В городских условиях с утилизацией отходов дела обстоят проще: существуют специальные мусоросжигательные заводы со сложнейшими дымоочистительными системами. А как решать эту проблему в труднодоступных местах, например в высокогорных районах, где доступ техники фактически сведен к нулю?
Но оказывается и эту проблему можно решать, если на вооружение взять самые последние научные достижения.
Самая новейшая технология одного из российских научно-производственных объединений по уничтожению мусора предлагает использовать топливо порошкообразного вида. Это топливно-органическая или торфоорганическая смесь (ТОС). ТОС обладает уникальнейшими свойствами. При сжигании органических отходов с его помощью (пластиковые бутылки, полиэтиленовые мешки, синтетические ткани, резина и т.д.) порошок вступает в реакцию с элементами мусора, и в результате горения образуется совершенно чистая зола, обогащенная натрием, калием и другими полезными элементами, в такой пропорции, которая позволяет использовать эту золу в качестве удобрения. Самое невероятное в том, что существует разновидность порошка, которая позволяет нейтрализовать поливенилхлориды, сжигание которых запрещено во многих странах по причине выделения очень ядовитых элементов - диоксинов. Во-вторых, «порошок» имеет рабочую температуру горения свыше 1500 градусов, и, что особо критично в технологиях по сжиганию мусора, это продолжительность объемного горения во времени. В третьих, есть составы "волшебного" порошка, для которых влага является не помехой, а напротив дополнительным окислителем. То есть, говоря по-простому, на высокогорных участках , где, как всем известно, атмосфера очень бедна кислородом, порошок поддерживает свое горение посредством выделения кислорода из влаги!
Ингредиенты, входящие в состав ТОС можно разделить на четыре группы.
Группа I - жидкие, вязкопластичные и твердопластичные углеводородные отходы: осадки мазута, отработанные масла т. д. Ингредиенты этой группы обладают высокой теплотворной способностью и в значительной степени определяют теплотворную способность ТОС.
Группа II - волокнистые и сыпучие вещества (торф, древесные отходы, молотая солома), которые выполняют роль органического горючего наполнителя. Они обеспечивают абсорбцию ингредиентов группы I, чем способствуют формированию структуры твердого тела ТОС, а также обеспечивают определенную часть теплотворной способности ТОС.
Группа III - ингредиенты, которые обеспечивают генерацию веществ, активирующих процесс горения (например, свободных электронно-возбужденных атомов водорода и кислорода). Взаимодействие активных (электронно-возбужденных) атомов и молекул с тяжелыми предельными углеводородами приводит к протеканию реакций диссоциации углеводородного сырья с выделением энергии и образованию радикалов высокомолекулярных соединений, активно участвующих в процессе горения.
Группа IV - ингредиенты, которые связывают влагу, а также токсичные соединения тяжелых металлов, оксиды серы, азота, фосфора. Кроме того, они обеспечивают требуемую монолитность и прочность ТОС. К этим ингредиентам относятся добавки неорганических веществ, подобранные на основе модифицированной глины. Снижение влажности смеси приводит к росту теплоты сгорания ТОС.
ТОС имеет следующие характеристики:
| Низшая теплотворная способность рабочего топлива |
от 4000 до 7000 ккал/кг |
| Содержание влаги |
от 10 до 25 |
| Содержание серы общей |
менее 1 |
| Зольность |
от 10 до 20 |
| Вид кокса |
порошок |
| Выход летучих на горючую массу |
до 90 |
| Объемная масса |
1,0-1,2 т/куб.м |
| Внешний вид выпускаемого топлива |
Цилиндры по 70 и 150 мм. |
Применение порошка не требует какого-либо технического оборудования. Вполне достаточно вырыть траншею, в которой обустраивается колосник. На колосник укладывается мусор и топливо в виде слоеного пирога. Технология была опробована в странах ЕС во время масштабного падения скота от ящура. Задача стояла быстро и с минимальным вредом для природы уничтожить большое количество погибших животных. Российская разработка успешно справилась с поставленной задачей.
В «штатных» ситуациях ТОС используется в качестве топлива для малых и средних бытовых котельных, оборудованных стандартными чугунными котлами, кроме того, она может заменить традиционное печное топливо.
|
|
|
