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/

Authors

V.G. Lukyachshenko Institute of Combustion Problems, Bogenbai batyra st. 172, 050012, Almaty, Kazakhstan
V.E. Messerle Institute of Combustion Problems, Bogenbai batyra st. 172, 050012, Almaty, Kazakhstan
A.B. Ustimenko Institute of Combustion Problems, Bogenbai batyra st. 172, 050012, Almaty, Kazakhstan; Research Institute of Experimental and Theoretical Physics, al-Farabi st. 71, 050040, Almaty, Kazakhstan
K.A. Umbetkaliev Institute of Combustion Problems, Bogenbai batyra st. 172, 050012, Almaty, Kazakhstan
V.N. Shevchenko Institute of Combustion Problems, Bogenbai batyra st. 172, 050012, Almaty, Kazakhstan
Z.A. Mansurov Institute of Combustion Problems, Bogenbai batyra st. 172, 050012, Almaty, Kazakhstan
S.Kh. Aknazarov Institute of Combustion Problems, Bogenbai batyra st. 172, 050012, Almaty, Kazakhstan

DOI:

https://doi.org/10.18321/

Keywords:

melt, plasma, reactor, basalt, fiber

Abstract

In this paper, the advantages of the use of basalt fibers and their products in the building industry and power system. The results of calculations of the melting process of Kazakhstan basalts. Calculations have shown that the gaseous products of the process and condensed contaminants are absent. The advantages of electric melting mineral rocks, including basalt, compared to ore-smelting furnaces. The results of experimental heats of basalt in a reactor with electromagnetic stirring of the melt are demonstrated. The prospects of melting basalt and obtain mineral fiber for small modular units that are based on electromagnetic reactor (EMR) are shown. It was found that the specific energy consumption for a homogeneous melt basalt does not exceed 1,1 kW·h/kg, which compares EMR favorably to traditional melting devices (cupola, ore-smelting furnaces and gas furnaces, electric furnaces) in which this figure is several times higher.

References

(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.