Введение
ГЛАВА 1. Обзор современной литературы: основные перспективы водородной энергетики, углеродные материалы в промышленности, специфика использования отходов 17
Водородная энергетика. Перспективы развития 17
Новые технологии производства водорода 19
Национальные и международные программы, проекты и соглашения ... 19
Углеродные материалы из природного газа 22
Утилизация органических отходов 27
Специфика утилизации древесных отходов 28
Переработка твердых бытовых отходов. Современные представления и пути развития 30
Выводы по разделу 33
ГЛАВА 2. Теоретические основы процессов карбонизации органических материалов, пиролиза газа, объемного уплотнения пироуглеродом пористых материалов 35
Химический состав органического сырья. Древесина 35
Карбонизация древесины 37
Пиролиз природного газа 44
Объемное уплотнение пироуглеродом 45
Гранулированный пироуглерод 48
Математическая модель пиролитического разложения природного газа в пористой среде 51
Выводы по разделу 57
ГЛАВА 3. Экспериментальное исследование процессов карбонизации древесины и пиролитического разложения природного газа в пористой среде при совместной термической переработке природного газа и органических материалов 58
Постановка задачи 58
Экспериментальная установка для изучения процессов совместной переработки древесины и природного газа 59
Система измерений 62
Карбонизация древесины в среде аргона 63
Пиролитическое разложение метана в пористой среде, сформированной засыпкой древесного угля 65
Выводы по разделу 72
ГЛАВА 4. Экспериментальная установка с непрерывным перемешиванием засыпки внутри реактора при совместной термической переработке природного газа и органических материалов 73
Постановка задачи 73
Конструкция экспериментальной установка с качающимся реактором. 74
Система измерений 78
Температурное поле внутри печи 80
Эксперимент 80
Измерение плотности образцов углеродного материала на основе древесины 82
Погрешность определения плотности методом погружения 82
Основные физико-технические свойства материалов, полученных на основе переработки древесины и технического углерода Т-900 84
Результаты рентгеноструктурного анализа образцов 86
Сравнение калорийности различных материалов на основе переработки древесины...; 90
Выводы по разделу 92
ГЛАВА 5. Экспериментальное исследование процесса карбонизации органического материала в среде восстановительных газов 94
Постановка задачи 94
Конструкция установки 95
Экспериментальное исследование процесса карбонизации древесины в среде восстановительных газов 99
Результаты проведенных исследований 101
Выводы по разделу 105
ГЛАВА 6. Рыночные перспективы технологии. Концепция производства. Экономическая эффективность 107
Оценка рынка новой технологии 107
Металлургическая отрасль 110
Технико-экономическая концепция предприятия по совместной переработке органических отходов и природного газа 113
Оценка необходимых энергозатрат на производство, необходимых температурных напоров 115
Оценка экономической эффективности проекта по использованию описываемой технологии в промышленности 119
Разработка схемы финансирования 123
Выводы по разделу 125
Заключение 127
Список использованной литературы
