Химия газофазного горения и сажеобразования
DOI:
https://doi.org/10.18321/cpc20(4)263-276Ключевые слова:
flame front structure, hydrogen atoms, peroxide radicals, soot formation.Аннотация
Данная статья посвящается памяти учителя, профессора, академика АТН Г.И. Ксандопуло. Ниже представлены обзор работ по изучению структуры фронта углеводородных пламен, выполнены под руководством Г.И. Ксандопуло, а также данные по исследованию образования фуллеренов и углеродных нанотрубок при горении углеводородов, полученные в Институте проблем горения в последнее время. В статье проведен обзор работ автора по изучению структуры фронта холодных пламен диэтилового эфира и бутана, предпламенной зоны нормальных пламен пропана и сажеобразованию при горении углеводородов. Рассмотрены феноменология, кинетика и механизм сажеобразования, влияние различных факторов на образование полициклических ароматических углеводородов (ПЦАУ), углеродных нанотрубок, фуллеренов, графенов и сажи.
• Низкотемпературная зона фронта углеводородных пламен
• Холодные пламена
• Неизотермические холодные пламена диэтилового эфира
• Обнаружение атомов водорода и их распределение во фронте стабилизированных холодных пламен углеводородов
• Синтез углеродных нанотрубок в режиме горения
• Сажеобразование при горении метана в электрическом поле
• Новые наноуглеродные энергоемкие материалы
Библиографические ссылки
(1) Ksandopulo GI (1980) Flame Chemistry [Himiya plameni]. Chemistry, Moscow, Russia. (in Russian)
(2). Ksandopulo GI, Dubinin VV (1988) Chemistry of gas-phase combustion [Himiya gazofaznogo goreniya]. Chemistry, Moscow, Russia. (in Russian)
(3). Ksandopulo GI, Sagindykov AA, Mansurov ZA (1975) Combustion, Explosion and Shock Waves. [Fizika goreniya i vzryva] 11(6)838-843. https://doi.org/10.1007/BF00744767
(4). Westenberg AA, Fristrom RM (1965) Н-and O-Atom Profiles Measured by ESR in C2 Hydrocarbon-O2 Flames. 10lh Symp. Int. On Combustion. Pittsburgh, Pennsylvania. Р.373. https://doi.org/10.1016/S0082-0784(65)80194-1
(5). Vos HJ, Wisman WH, Schmidt J (1971) Investigation in Flames. J. Magn. Resonance and Related Phenom. Proc. 16th Congress AMPERE, Bucharest.
(6). Friswell NJ, Sutton MM (1972) Chem.Phys.Lett. 15:108. https://doi.org/10.1016/0009-2614(72)87028-3
(7). Fristrom RM (1963) Science. 140(3564):297. https://doi.org/10.1126/science.140.3564.297
(8). Mansurov ZA, Mironenko AV, Zhukova LN, Ksandopulo GI (1978) DAN SSSR [DAN SSSR]. 239:883-885. (in Russian)
(9). Mansurov ZA (2001) Detection of hydrogen atoms and their distribution in the front of stabilized cold flames of hydrocarbons [Obnaruzhenie atomov vodoroda i ih raspredelenie vo fronte stabilizirovannyh holodnyh plamen uglevodorodov]. International Conference on Analytical Chemistry. P.87-90.
(10). Kubitza Ch, Schotter M, Homana KI (1987) Ber. Bunsenges Phys. Chem. 91:695-700. https://doi.org/10.1002/bbpc.19870910703
(11). Songina OA, Zakharov VA (1970) Amperometric titration [Amperometricheskoe titrovanie]. Mir, Moscow, Russia. (in Russian)
(12). Mansurov ZA (1990) Non-isothermal cold hydrocarbon flames [Neizotermicheskie holodnye plamena uglevodorodov]. Abstract Diss. Doc. chemical sciences. Chernogolovka, USSR. P.48. (in Russian)
(13). Gukasyan PS, Mantashyan AA, Sayadyan RA (1976) Combustion, Explosion and Shock Waves [Fizika goreniya i vzryva] 12(5):789. (in Russian) https://doi.org/10.1007/BF00743185
(14). Lignola PO, Reverchon Е (1987) Progress in Energy and Combustion Science 13:75-96. https://doi.org/10.1016/0360-1285(87)90007-4
(15). Mansurov ZA (2009) Formation of fullerenes and carbon nanotubes in hydrocarbon flames. Int. Conference Carbon, Biarritz, France. P.70.
(16). Chenchik DI, Mansurov ZA, Shabanova TA, Orynshaikh T (2007) Obtaining carbon nanotubes in a counter-jet burner [Poluchenie uglerodnyh nanotrubok v gorelke na vstrechnyh struyah]. Proc. of the IV Int. Symp. Combust. and Plasma Chemistry. Almaty, Kazakhstan. P.288-290. (in Russian)
(17). Mansurov ZA, Merkulov AA, Popov VT, Tuleutaev BK, Almazov NS (1994) Chemistry of Solid Fuel [Himiya tverdogo topliva]. 3:83-86. (in Russian)
(18). Mansurov ZA, Tuleutaev VK, Pesterev VI (1989) Petrochemistry [Neftekhimiya]. 29(2):188-191. (in Russian)
(19). Mansurov ZA, Tuleutaev BK, Popov VT (1991) Combustion, Explosion and Shock Waves [Fizika goreniya i vzryva]. 27(1):42-45. (in Russian)
(20). Lijima S (1991) Nature 354:56-58. https://doi.org/10.1038/354056a0
(21). Basha JS, Anand RB (2011) J. Power Energy. 225(3):279-288. https://doi.org/10.1177/2041296710394247
(22). Chehroudi B (2016) Propellant Combustion: Graphene Science Handbook, CRC Press, Boca Raton, Florida, USA. P.391-398. https://doi.org/10.1201/b19488
(23). Fowler JD, Allen MJ, Tung VC, Yang Y, Kaner RB, Weiller BH (2009) ACS Nano. 3(2):301-306. https://doi.org/10.1021/nn800593m
(24). Schniepp HC, Li J-L, McAllister MJ, Sai H, Herrera-Alonso M, Adamson DH, Aksay IA (2006) J. Phys. Chem. B. 110(17):8535-8539. https://doi.org/10.1021/jp060936f
(25). McAllister MJ, Li J-L, Adamson DH, Schniepp HC, Abdala AA, Liu J, Aksay IA (2007) Chem. Mater. 19(18):4396-4404. https://doi.org/10.1021/cm0630800
(26). Ramanathan T, Abdala AA, Stankovich S, Dikin DA, Herrera Alonso M, Piner RD, Brinson LC (2008) Nature Nanotechnol. 3(6):327-331. https://doi.org/10.1038/nnano.2008.96
(27). Chehroudi B (2011) Recent Patents on Space Technology. 1(2):107-122. https://doi.org/10.2174/1877611611101020107
(28). Sabourin JL, Dabbs DM, Yetter RA, Dryer FL, Aksay IA (2009) ACS Nano. 3(12):3945-3954. https://doi.org/10.1021/nn901006w
(29). Ishitha K, Ramakrishna PA (2014) Int. J. Adv. Eng. Sci. Appl. Math. 6(1-2):76-92. https://doi.org/10.1007/s12572-014-0112-z
(30). Verma S, Ramakrishna PA (2013) J. Propul. Power. 29(5):1214-1219. https://doi.org/10.2514/1.B34809
(31). Verma S, Ramakrishna PA (2010) Combust. Flame. 157(6):1202-1210. https://doi.org/10.1016/j.combustflame.2009.11.017
(32). Di Capua R, Gargiulo V, Alfe M (2016) Eurasian Chem.-Technol. J. 18(4):263-274. https://doi.org/10.18321/ectj480
(33). Seo JS, Whang D, Lee H, Jun SI, Oh J, Jeon YJ, Kim K (2000) Nature. 404(1):982-986. https://doi.org/10.1038/35010088
(34). Srinivas G, Burress JW, Ford J, Yildirim T (2011) . Mater. Chem. 30(30):11323. https://doi.org/10.1039/c1jm11699a
(35). Burress JW, Gadipelli S, Ford J, Simmons JM, Zhou W, Yildirim T (2010) Angew. Chemie. 122(47):9086-9088. https://doi.org/10.1002/ange.201003328
(36). Rozhkov AV (2017) Chemistry and Life – XXI century [Himiya i zhizn’ – XXI vek]. 10:2-7. (in Russian)
(37). Seitzhanova MA, Kerimkulova MR, Shyntoreev EB, Azat S, Kerimkulova AR, Mansurov ZA (2015) Chemical Bulletin of Kazakh National University. 2:37-41. https://doi.org/10.15328/cb569
(38). Jandosov JM, Shikina NV, Bijsenbayev MA, Shamalov ME, Ismagilov ZR, Mansurov ZA (2009) Eurasian Chem. Technol. J. 11(3):245-252. https://doi.org/10.18321/ectj287
(39). Saito R, Hofmann M, Dresselhaus G, Jorio A, Dresselhaus MS (2011) Adv. Phys. 66(3):413-550. https://doi.org/10.1080/00018732.2011.582251
(40). Atamanov MK, Noboru I, Shotaro T, Amrousse R, Tulepov MY, Kerimkulova AR, Hobosyan MA, Hori K, Martirosyan KS, Mansurov ZA (2011) Combust. Sci. Technol. 118(11-12):2003–2011. https://doi.org/10.1080/00102202.2016.1220143
(41). Atamanov MK, Amrouse R, Hori K, Kolesnikov BYa, Mansurov ZA (2018) Combustion, Explosion and Shock Waves [Fizika goreniya i vzryva] 54(3):72-81. (in Russian)
(42). Mansurov ZA (2018) Eurasian Chem.-Technol. J. 20(4):277–281. https://doi.org/10.18321/ectj760
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Лицензия
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
