Plasma coal conversion including mineral mass utilization

Мессерле, В. Е.; Устименко, А. Б.; Lavrichshev, O. A.

doi:10.1016/j.fuel.2017.05.037

Cited by 16 publications

(9 citation statements)

References 10 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…The integral indicators of the process, the degree of carbon gasification of the RP (XC), specific energy consumption (QSP) and mass average temperature (TAV), determine its efficiency. For material and heat balance, chemical and spectral analysis of the condensed phase of RP products are required to calculate these indices [18,36]. As per Equation (12), XC is determined by the carbon content of solid products resulting from gasification.…”

Section: Measurementsmentioning

confidence: 99%

“…Rubber powder (RP) or crumb is mainly used for the production of rubber pavers, waterproofing, curbs, road slabs and various surfaces, including sports. Plasma pyrolysis or gasification at high temperatures are two alternative methods for recycling RP [5,18]. When RP is plasma gasified, carbon monoxide (CO) is produced along with hydrogen (H 2 ), as well as hydrogen sulfide (H 2 S).…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

See 1 more Smart Citation

Plasma Processing of Rubber Powder from End-of-Life Tires: Numerical Analysis and Experiment

Messerle,

Ustimenko

2024

Processes

View full text Add to dashboard Cite

Tire recycling is becoming an increasingly important problem due to the growing number of end-of-life tires (ELTs). World-wide, ELTs account for more than 80 million tons. ELTs contribute to environmental pollution in the long term. They are flammable, toxic and non-biodegradable. At the same time, ELTs contain rubber, metal and textile cord, which are valuable raw materials. ELTs are buried in landfills, burned, crushed and restored. Most of these methods have a negative impact on the environment. From an environmental point of view, the most preferred ways to recycle tires are retreading and shredding. Rubber powder (RP) or crumb is mainly used for rubber pavers production, waterproofing, curbs, road slabs and various surfaces. An alternative method for RP processing, eliminating the disadvantages of the above approaches, is plasma gasification and pyrolysis. The paper presents a thermodynamic and kinetic analysis and an experiment on plasma processing of RP from worn tires to produce flammable gas. At a mass-average temperature of 1750 K, the yield of synthesis gas from plasma-air gasification of RP was 44.6% (hydrogen—19.1, carbon monoxide—25.5), and 95.6% of carbon was gasified. The experimental and calculated results satisfactorily agreed. It was found that plasma products from RP did not contain harmful impurities, either in calculations or experiments. Plasma gasification allows for recycling ELTs in an environmentally friendly way while also generating flammable gases that are valuable commodities. In this research, plasma technology was demonstrated to be effective for gasifying RP to produce flammable gas.

show abstract

Section: Measurementsmentioning

confidence: 99%

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Plasma Processing of Rubber Powder from End-of-Life Tires: Numerical Analysis and Experiment

Messerle,

Ustimenko

2024

Processes

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…В опытах использовали измельченный сланец с размером частиц меньше 100 мкм. Методика проведения экспериментов по плазменной переработке твердого топлива, измерения составляющих материального и теплового балансов и определения интегральных показателей процесса подробна описана в [11,12].…”

Section: экспериментunclassified

“…Использование электродуговой плазмы для переработки урансодержащих твердых топлив позволяет исключить вышеуказанные недостатки и получить из них чистый энергетический газ, пригодный для использования в стройиндустрии минеральный остаток и ураносодержащий концентрат. Плазменные технологии переработки твердого топлива показали свою эффективность при получении синтез-газа из органической массы угля и ценных компонентов из минеральной массы угля [11,12]. Перспективным решением проблемы использования урансодержащих твердых топлив является применение технологии их плазменной газификации.…”

Section: Introductionunclassified

“…Настоящая работа посвящена разработке и исследованию технологии плазменной переработки урансодержащих твердых топлив на примере НБУ и ЭДС. Статья включает два этапа: термодинамический анализ плазменного пиролиза и плазменно-паровой газификации урансодержащих твердых топлив с использованием универсальной программы термодинамических расчетов TERRA [13,14] и экспериментальное исследование плазменной комплексной переработки урансодержащих твердых топлив в специализированной опытной установке для газификации твердого топлива с плазменным реактором мощностью 100 кВт [11,12].…”

Section: Introductionunclassified

See 1 more Smart Citation

Plasma processing of uranium-containing solid fuels: thermodynamic analysis and experiment

Мессерле¹,

Устименко²,

Sitdikov³

et al. 2020

RCPh

View full text Add to dashboard Cite

В данной работе представлены результаты термодинамического и экспериментального исследования плазменной переработки урансодержащих твердых топлив на примере Нижнеилийского бурого угля зольностью 12% и Эстонского диктионемового сланца зольностью 88%. Суть плазменной переработки урансодержащего твердого топлива заключается в превращении его органической массы в синтез-газ с одновременной газификацией урансодержащих соединений и последующей конденсацией урансодержащих компонентов из газовой фазы. Термодинамический анализ показал, что при температуре 1800 К урансодержащие соединения полностью переходят в газовую фазу в виде оксидов урана. При этой температуре газовая фаза продуктов плазменного пиролиза и паровой газификации твердых топлив более чем на 95% состоит из синтез-газа. Эксперименты по плазменному пиролизу и паровой газификации диктионемовых сланцев проводились в плазменном реакторе проточного типа. При плазменнопаровой газификации сланцев выход синтез-газа составил 86%, степень газификации углерода-70,4% и степень выхода урана в газовую фазу-83,6%. Результаты исследований свидетельствуют о невосприимчивости технологии плазменной переработки к качеству используемых топлив. Показано, что интегральные показатели плазменной газификации урансодержащих топлив выше, чем при их плазменном пиролизе. Ключевые слова: плазменный реактор, урансодержащее топливо, пиролиз, газификация, синтез-газ.

show abstract

Microwave Plasma Gasification of a Variety of Fuel for Syngas Production

Şanlisoy

Çarpınlıoǧlu

2019

Plasma Chem Plasma Process

View full text Add to dashboard Cite

Plasma coal conversion including mineral mass utilization

Cited by 16 publications

References 10 publications

Plasma Processing of Rubber Powder from End-of-Life Tires: Numerical Analysis and Experiment

Plasma Processing of Rubber Powder from End-of-Life Tires: Numerical Analysis and Experiment

Plasma processing of uranium-containing solid fuels: thermodynamic analysis and experiment

Microwave Plasma Gasification of a Variety of Fuel for Syngas Production

Contact Info

Product

Resources

About