Торф, рапс и свет — новый рецепт топлива
Торф — распространённое и довольно дешёвое горючее полезное ископаемое. Однако у торфа относительно низкая температура горения.
Эффективность торфа как топлива пытаются улучшить, смешивая его с биотопливом. Сырьём для биотоплива часто служат сельскохозяйственные культуры с высоким содержанием жирных кислот. Смеси же торфа и биотоплива называют частично или квазивозобновляемыми видами топлива. Ведь растительные масла — возобновляемый компонент. Смесь измельчённого (дисперсного) торфа с жирными кислотами из растительных масел привлекательна тем, что обладает очень низкой воспламеняемостью и может найти более широкое применение, чем каждый её компонент в отдельности.
Сотрудники Томского политехнического университета (ТПУ) разработали недорогую технологию изготовления частично возобновляемого топлива из торфа и рапсового масла. Ранее такими смесями практически никто не занимался, поскольку процесс их переработки энергетически затратен из-за особенностей термического разложения рапсового масла, которое требует очень интенсивного нагрева. Исследователи из ТПУ применили для переработки смеси метод высокотемпературной термохимической конверсии в генераторный газ (смесь из монооксида углерода, водорода и некоторых других газов). Причём конверсия, как предполагается, будет производиться за счёт тепла, полученного от сфокусированного солнечного света.
Пока поведение биомассы в процессе высокотемпературной термохимической конверсии исследовали в лаборатории на специально разработанном стенде, используя для нагрева образцов сфокусированный свет мощной лампы. Мощность светового потока меняли, благодаря чему достигали различной интенсивности нагрева топлива и получали нужные температуры. Одновременно контролировали состав образующихся в ходе конверсии газов.
В итоге удалось определить, каковы должны быть оптимальное соотношение компонентов топливной смеси и температурные режимы, чтобы её газификация проходила наиболее эффективно. Оказалось, что соотношение торфа и рапсового масла в смеси при температурах менее 1000°С должно быть 1:2.
Важно, что исходная топливная смесь зажигается только при интенсивном нагреве, что удобно для безопасного хранения. А получаемый горючий газ может быть использован для отопления или в качестве сырья для химических производств.
Теперь предстоит провести исследования непосредственно с фокусированным светом солнечных лучей. Также в планах — изучить возможность применения других масел в смеси с торфом. В частности, в качестве возможного сырья рассматриваются отработанные синтетические моторные масла.
Результаты исследований опубликованы в журнале «Chemical Engineering and Processing — Process Intensification».
По информации пресс-службы ТПУ.
Читайте в любое время
