Регистрация / Вход
Прислать материал

Исследование механизма и закономерностей изменения состояния и свойств природного и техногенного минерального вещества при действии физических и вещественных полей для обоснования новых ресурсосберегающих и природоохранных технологий горного производстаа на установке: "Многофункциональный комплекс интроскопии и диагностики минерального вещества в особых термо-барических условиях (МУЛЬТИСКАН) (рег. № 4-59)".

Информация отсутствует

Этапы проекта

1
25.06.2005 - 31.08.2005
2
01.09.2005 - 04.11.2005
В результате выполнения работ по этапу осуществлен отбор и подготовка представительных проб высокосернистого углесодержащего минерального вещества из техногенных образований Подмосковного угольного бассейна, Разработана методика его комплексного исследования и выполнено термодинамическое компьютерное моделирование фазовых преобразований при действии теплового поля. Проведено моделирование процесса теплового воздействия в результате которого исследовано влияние его условий и режимов на состав газовой и конденсированной фаз. Выполнено описание протекающих процессов и определены оптимальные условия локализации серы в газовой и твердой фазах, с формированием их новых технологических свойств.
В частности, за этот период получены следующие результаты:
- установлены диапазоны изменчивости параметров состава , состояния и некоторых технологических свойств минерального вещества высокосернистых отходов добычи и обогащения углей, содержащегося в техногенных образованиях Подмосковного угольного бассейна,
- предложена методика комплексного исследования процессов изменения состояния и свойств минерального вещества высокосернистых углеотходов при действии флюидов и теплового поля, включающая в себя операции подготовки и анализа проб, компьютерного термодинамического и лабораторного моделирования процессов преобразования состава твердой и газообразной фаз при тепловом воздействии, оценку экологической безопасности и пригодности минерального вещества к переработке,
- с применением компьютерного термодинамического моделирования установлено, что изменяя условия и режимы теплового воздействия на высокосернистые углеотходы можно добиться направленного изменения состава как твердого остатка, так и газообразной фазы,
- в результате моделирования процесса оказания на техногенное минеральное вещество теплового воздействия было выяснено влияние условий и режимов теплового воздействия на состав газовой и конденсированной фаз, а также доказана возможность перевода более 95% серы из твердой фазы в газообразную,
- определены оптимальные условия и режимы теплового воздействия на высокосернистые углеотходы, обеспечивающие максимальную локализацию серы в газовой фазе и пригодность твердого остатка к получению коагулянта для очистки воды, а именно, тепловое воздействие необходимо осуществлять в окислительной среде среды (при коэффициенте избытка воздуха α = 1,2), а также, температуры в рабочем объеме печи в диапазоне 963 - 983 К.
- установлено, что добавление перед тепловым воздействием к высокосернистым углеотходам карбоната кальция позволяет локализовать экологически опасную серу в твердом остатке с формированием его новых технологических свойств за счет образования новых минеральных компонентов, обладающих вяжущими свойствами, и делающим его пригодным к использованию при производстве строительных материалов,
- определены оптимальные условия и режимы теплового воздействия на высокосернистые углеотходы с добавлением карбоната кальция, обеспечивающие максимальную локализацию серы в твердой фазе и пригодность образующегося твердого остатка к получению строительных материалов, а именно, количество добавляемого карбоната кальция - 40%, тепловое воздействие необходимо осуществлять в окислительной среде среды (при коэффициенте избытка воздуха α = 1,2), а также, температуры в рабочем объеме печи в диапазоне 1250 - 1300 К, длительность теплового воздействия . не менее 1 часа,
- для обеспечения экологической безопасности хранения высокосернистых углеотходов в техногенных образованиях необходимо вводить в их состав 10 – 15 % карбоната кальция, который обеспечивает локализацию растворенных соединений, содержащих тяжелые металлы и токсичные элементы, в твердом остатке, за счет формирования нового минерального агрегата гидрат сульфатов кальция и других устойчивых химических соединений.
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники" на 2002-2006 годы

Программное мероприятие

2.6 Обеспечение функционирования уникальных стендов и установок научных и образовательных организаций, а также уникальных объектов инфраструктуры науки и образования (включая обсерватории, ботанические сады, научные музеи и др.)
Продолжительность работ
2010 - 2012, 30 мес.
Бюджетные средства
1,65 млн
Организация
ФГАОУ ВО "ЮУрГУ (НИУ)"
профинансировано
Продолжительность работ
2010 - 2012, 31 мес.
Бюджетные средства
9 млн
Организация
РУДН
профинансировано
Тема
Исследование механизма и закономерностей изменения состояния и свойств природного и техногенного минерального вещества при действии физических и вещественных полей для обоснования новых ресурсосберегающих и природоохранных технологий горного производстаа на установке: "Многофункциональный комплекс интроскопии и диагностики минерального вещества в особых термо-барических условиях (МУЛЬТИСКАН) (рег. № 4-59)"
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
1,5 млн
Количество заявок
1
Тема
Проведение фундаментальных физических исследований экстремальных состояний, возникающих при взаимодействии мощного фемтосекундного лазерного излучения с веществом, и разработка новейших фемтосекундных технологий на установке: "Лазерный тераваттный фемтосекундный комплекс (ЛТФК) (рег. № 01-88)"
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
2,5 млн
Количество заявок
1
Тема
Физическое моделирование и исследование опасных атмосферных явлений и технологий обеспечения гидрометеорологической безопасности населения и природных и техногенных объектов страны на установке: "Комплекс модельных установок для исследования геофизических процессов. (рег. № 2-1.3)"
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
0,6 млн
Количество заявок
1
Тема
Разработка технологии нанодиспергирования органо-минерального сырья и экстракции биологически-активных веществ.
Продолжительность работ
2007 - 2009, 26 мес.
Бюджетные средства
150 млн
Количество заявок
1
Тема
Проведение проблемно-ориентированных поисковых исследований по разработке методов количественной оценки состояния природных и природно-техногенных систем (объектов) на основе данных дистанционной диагностики.
Продолжительность работ
2013, 2 мес.
Бюджетные средства
16 млн
Количество заявок
36