Получение расплава базальта в плазменном электромагнитном реакторе

В.Г. Лукьященко; В.Е. Мессерле; А.Б. Устименко; К.А. Умбеткалиев; В.Н. Шевченко; З.А. Мансуров; С.Х. Акназаров

doi:10.18321/

Авторы

В.Г. Лукьященко Институт проблем горения, ул. Богенбай батыра 172, 050012, Алматы, Казахстан
В.Е. Мессерле Институт проблем горения, ул. Богенбай батыра 172, 050012, Алматы, Казахстан
А.Б. Устименко Институт проблем горения, ул. Богенбай батыра 172, 050012, Алматы, Казахстан; Научно-исследовательский институт экспериментальной и теоретической физики КазНУ им. аль-Фараби, ул. аль-Фараби, 71, 050040, Алматы, Казахстан
К.А. Умбеткалиев Институт проблем горения, ул. Богенбай батыра 172, 050012, Алматы, Казахстан
В.Н. Шевченко Институт проблем горения, ул. Богенбай батыра 172, 050012, Алматы, Казахстан
З.А. Мансуров Институт проблем горения, ул. Богенбай батыра 172, 050012, Алматы, Казахстан
С.Х. Акназаров Институт проблем горения, ул. Богенбай батыра 172, 050012, Алматы, Казахстан

DOI:

https://doi.org/10.18321/

Ключевые слова:

расплав, плазма, реактор, базальт, волокно

Аннотация

В данной работе показаны преимущества применения базальтового волокна и изделий из них в стройиндустрии и теплоэнергетике. Приведены результаты расчетов процесса плавления Казахстанских базальтов. Расчеты показали, что в газообразных и конденсированных продуктах процесса вредные вещества отсутствуют. Показаны преимущества электроплавки минеральных пород, включая базальт, по сравнению с руднотермическими печами. Приведены результаты экспериментальных плавок базальта в реакторе с электромагнитным перемешиванием расплава. Показана перспективность плавки базальта и получения минерального волокна на малогабаритных модульных установках, созданных на основе электромагнитного реактора (ЭМР). Найдено, что удельные энергозатраты на получение гомогенного расплава базальта не превышает 1,1 кВт·ч/кг, что выгодно отличает ЭМР от традиционных плавильных устройств (вагранки, руднотермические и газовые печи, электропечи), в которых этот показатель в несколько раз выше.

Библиографические ссылки

(1). Земцов А.Н. Минеральная вата на основе горных пород // Базальтовая вата: история и современность: сб. материалов. Пермь: Некоммерческое партнёрство «Базальтовые технологии», 2003. С. 42.

(2). Земцов А.Н. О санитарно-гигиенической безопасности минеральной ваты // Базальтовая вата: история и современность: сб. материалов. Пермь: Некоммерческое партнёрство «Базальтовые технологии», 2003. С. 49.

(3). Малова Ю.Г., Аблесимов Н.Е. Каменная шерсть на основе композитов // Базальтовые технологии. Пермь, 2013. С. 26–28.

(4). Ladue S.E. Progress Report on Electric Melting // The Glass Industry. June, 1979. P. 12–16.

(5). Татаринцева О.С. Изоляционные материалы из базальтовых волокон, полученных индукционным способом: дис. … д-ра техн. наук: 05.23.05. Бийск, 2006. 272 с.

(6). Карпенко Е.И., Лукьященко В.Г., Мессерле В.Е., Устименко А.Б., Яковенко А.В. Новые технологии топливоиспользования и переработки минерального сырья // Горение и плазмохимия. 2004. Т. 2, № 2. С. 117–146.

(7). Карпенко Е.Н., Лукьященко В.Г., Мессерле В.Е., Иванов А.А., Малых А.В. Электромагнитный технологический реактор и способ его пуска. Патент РК № 13473, Бюл. № 9, 15.09.2003.

(8). Лукьященко В.Г., Мессерле В.Е., Нестеренков А.Г., Шевченко В.Н., Устименко А.Б., Осадчий С.Ф., Голыш В.И., Нестеренков В.А. Электромагнитный технологический реактор (варианты) и стержневой электрод, используемый в реакторе. Патент РК № 18229, Бюл. № 1, 16.05.2011.

(9). Пономарев В.Б. Основы базальтовых технологий // Базальтовые технологии. Пермь, янв.–июнь 2013. С. 12.

(10). ОАО «Тизол». Волокнистые базальтовые материалы ОАО, технологии «Тизол» – надёжная защита от огня // Базальтовые технологии. Пермь, июль–декабрь 2013. С. 7–8.

(11). Gorokhovski M., Karpenko E.I., Lockwood F.C., Messerle V.E., Trusov B.G., Ustimenko A.B. Plasma Technologies for Solid Fuels: Experiment and Theory // Journal of the Energy Institute. 2005. Vol. 78, No. 4. P. 157–171.