Технологию производства водорода и водородсодержащих смесей из органических отходов в трубчатом пиролизном реакторе усовершенствовали учёные Сибирского федерального университета (СФУ) в составе международного научного коллектива. По словам авторов разработки, повысить эффективность производства водородного топлива возможно за счёт улучшения теплообмена между теплоносителем и сырьём. Об этом говорится в материале, опубликованном на сайте ВУЗа.
Учёные СФУ совместно с российскими и германскими коллегами модельно и экспериментально доказали, что эффективность производства водорода и водородосодержащих смесей в пиролизном реакторе можно повысить, увеличив площадь соприкосновения теплоносителя с сырьём — органическими промышленными отходами. Площадь была увеличена нанесением полусферических выступов на внутреннюю поверхность канала, по которым проходит теплоноситель.
«Подобный эффект в быту можно наблюдать при охлаждении чая. Когда мы переливаем чай из чашки в блюдце, то увеличивается контактная площадь, и происходит более интенсивный теплообмен».
По его словам, применение выступов способствует повышению теплообмена до 11,5% и увеличивает теплопередачу в среднем в 2,23 раза. Кроме того, выступы создают внутри канала вихревые образования, что дополнительно усиливает теплообмен между теплоносителем и сырьём. Сравнив показатели теплообмена и гидравлического сопротивления, учёные определили оптимальную комбинацию скорости потока и высоты выступов.
Повышение эффективности теплообмена положительно влияет на качество получаемых водородосодержащих смесей и объёмы производимого водорода, способствует снижению размеров реакторов, и минимизирует вторичные реакции разложения, тем самым уменьшая количество загрязняющих веществ, образующихся при пиролизе, утверждают в СФУ.
Исследования были выполнены в лаборатории биотопливных композиций СФУ по государственному заданию Министерства науки и высшего образования России. Лаборатория создана в рамках деятельности Научно-образовательного центра «Енисейская Сибирь».
Отметим что, деятельность НОЦ «Енисейская Сибирь», созданного на базе СФУ по инициативе Красноярского края, Республик Хакасия и Тыва, направлена на улучшение экологической ситуации в России и декарбонизацию промышленности. В составе НОЦ 9 университетов, 5 научно-исследовательских институтов и 14 промышленных предприятий.
Узнавайте первыми актуальные новости сельхозтехники России и мира на наших страницах в Яндекс Дзен и ВКонтакте, а также на каналах в Telegram и YouTube.