这项提议的技术可以成为新型节能垃圾焚烧厂的基础。研究结果在乌拉尔环境科学论坛“工业区可持续发展”(efs -2024)上发表。
选择正确的废物处理方法至关重要,原因如下。首先,它确保了最完整的废物处理。其次,它保证了回收的最终产品的安全性。拒绝处理某些类别的废物会导致严重的环境后果,因为有毒物质会在储存过程中从材料中渗出,污染土壤,空气和生物。
如今,世界范围内的垃圾分类已经标准化。专家解释说,处理方法是根据废物的来源、状态和主要材料来计算的。
塑料及其内含物是最难销毁的垃圾之一。维亚特卡州立大学(VyatSU)的专家解释说,根据不同的类型,采用不同的物理、化学和热方法将聚合物链分解成质量较小的物质。
他们指出,可能含有生物材料的医用聚合物产品需要特别注意。最有效和安全的处理方法是燃烧,但如果没有额外的行动,它往往是不完整的。传统的燃烧产生许多不完全氧化产物:一氧化碳、甲醛、酚和致癌的二恶英。因此,专家们正在开发将聚合物产品“加力燃烧”到二氧化碳和水中的方法。
VyatSU科学家提出在静电场中燃烧医用聚合物产品。根据实验数据,这种方法可以减少20-30%的一氧化碳排放,提高废物的燃烧速度。
“在火焰中,有带电粒子与电场相互作用。这种相互作用会产生各种影响——火焰几何形状的变化、燃烧温度等。在这种情况下,电场沿着可燃混合物的流动方向,在低电压下拉伸火焰,增加反应物(燃料和氧化剂)之间化学相互作用的面积,从而提高化学反应的效率,”VyatSU工程物理系助理教授Ilya Zyryanov说。他补充说,当电场指向燃烧混合物的流动时,火焰会附着在燃料上,导致聚合物中形成更密集的可燃气体。火焰明显增加,包围了样品。这加强了新鲜氧化剂与聚合物材料分解产物的混合,从而增加了燃烧的完整性。
“在我们的工作中,我们使用了一种先进的方法 一个垃圾焚烧炉的构造模型,允许模拟各种燃烧模式和焚烧方法在实际工业热装置中使用。我们的炉的一个显著特点是能够产生各种co的电场 燃烧区的配置,”专家解释道。研究小组计划确定各种物质在电场影响下燃烧参数变化的一般模式,并开发整体优化燃烧过程的方法。
科学家们强调,所获得的知识可以应用于改进任何实现燃烧的能源装置的操作。