An Application of a High-Temperature and High-Pressure Reactor - Part II

Aplicación de un reactor de alta temperatura y alta presión - Parte II

Un prototipo de reactor de alta temperatura y alta presión que genera una llama de oxígeno-hidrógeno utilizada para la separación por gravedad de múltiples componentes minerales se encuentra ya en su cuarto año de desarrollo. Este equipo, aplicado en un rango de alta temperatura, podrá tratar los residuos de algunas tecnologías industriales, que son de naturaleza de componentes múltiples. [Metalurgija 41 (2002) 3, 139 - 142]. Los resultados del proyecto recibidos hasta febrero de 2003 figuran en este artículo.

INTRODUCCIÓN

El reactor de hidrógeno permite no sólo procesar las rocas en base al principio de clasificación gravitacional de los elementos presentes en la masa fundida, sino también formar nuevos compuestos con la presencia de vapor de agua y en condiciones de altas temperaturas y altas presiones. Estos procesos requieren equipos que permitan la fusión y la solidificación del material de prueba también a altas temperaturas y presiones.

El diseño de la unidad de potencia se sugirió como un generador de llama de oxígeno-hidrógeno con una temperatura de combustión de hasta 3000 K. El componente principal del generador de llama es una celda de arranque de un avión de combate diseñado para suministros separados de combustible ( hidrógeno) y un comburente (oxígeno) a través de válvulas de regulación electromagnéticas (Figura 1.). El reactor está diseñado para la presión de 16 MPa, sin embargo tales valores no son alcanzables debido a los insuficientes elementos de regulación.

Nota: No pudimos medir los valores relevantes de temperaturas en ninguna serie de pruebas "aguda". Usamos el término prueba "afilada" para las pruebas durante las cuales se derritieron las muestras. Estas pruebas han sido precedidas por la serie de pruebas destinadas a verificar la funcionalidad de los elementos individuales de regulación, control y medida. Se probó la confiabilidad del quemador de control, la válvula de escape y se midieron las velocidades de salida del propio medio.

​Intentamos medir las temperaturas en varios lugares de la zona de reacción usando una variedad de tipos de termómetros en el curso de las pruebas individuales. El concepto seleccionado de la medición de la temperatura no era adecuado y los termómetros han perdido gradualmente su funcionalidad. En el futuro tenemos la intención de utilizar un pirómetro o una cámara de termovisión.

CÁLCULOS TERMODINÁMICOS DE ALGUNOS SISTEMAS

La atmósfera que se origina tras la combustión del hidrógeno en la instalación de alta temperatura y alta presión está compuesta principalmente por vapor de agua. Junto con él, también pueden estar presentes nitrógeno, oxígeno y posiblemente hidrógeno.