В НИТУ «МИСиС» разработан новый подход к оценке качества угля
Ученые Национального исследовательского технологического университета "МИСиС" исследовали и описали процессы, которые происходят с углем после его извлечения из недр. Результаты работы позволят более точно подходить к оценке изменения угля при его хранении, транспортировке и использовании, прогнозировать риски самовозгорания, рассчитывать актуальные тепловыделяющие свойства. Научная статья с результатами исследований опубликована в авторитетном журнале Fuel, входящем в издательскую группу Elsevier.
Свойства добытого угля после его извлечения на поверхность под действием воздуха, изменения температуры и влажности со временем изменяются не в лучшую сторону. За счет различных процессов качество угля снижается, он может потерять до 20% теплоотдачи при горении. Следовательно, увеличивается расход и повышается стоимость производимого тепла и электроэнергии. Также уголь "второй свежести" за счет неполного сгорания выбрасывает в воздух больше вредных веществ, нанося ущерб экологии. Поэтому для повышения эффективности использования добытых ископаемых необходимы новые механизмы оценки процессов, которые происходят с углем, и его свойств.
В НИТУ МИСиС ведется большая комплексная работа по изучению структуры, свойств углей и их поведения в течение всего цикла, от добычи до использования и опубликованные результаты являются лишь небольшой ее частью. "Наша лаборатория занимается исследованиями углей более десяти лет - рассказывает руководитель работ, заведующая лабораторией "Физико-химия углей", профессор, доктор технических наук Светлана Эпштейн. - Мы разрабатываем разработке новые подходы к оценке структуры и качества ископаемых углей, занимаемся поиском новых технологий их нетопливной переработки, методики оценки безопасности разработки и использования углей. Кроме этого, мы занимаемся оценкой возможных перспективных направлений использования углей, в частности, получения из них новых материалов".
Один из подходов основан на применении в анализе образцов модифицированного метода термогравиметрии - наблюдения за процессом разложения угля при повышении температуры на воздухе и в инертной (использовался газ аргон) среде. По оценкам ученых, разработанные новые подходы изучения механизма окисления углей могут существенно повлиять на развитие угольной промышленности России, на ценообразование на рынке угля, а также на экологию угольных регионов. Полученные данные помогут правильно определять состояние углей при их добыче, хранении и применении. Это повысит эффективность использования угля как топлива, а также как сырья в химической промышленности. Новые методы также помогут разработать классификацию угольной продукции и сделать рынок угля более цивилизованным и прозрачным. На основе проведенных исследований уже разработаны более 25 национальных и межгосударственных стандартов в области твердого минерального топлива и активированных углей.
