Iron of Fire: Walang Usok, Walang Carbon Burning

Kredito: Eindhoven University of Technology / Team SOLID

Alam mo bang nasusunog ang bakal? Ang pagkasunog ng bakal na pulbos na nakita dito ay nangyayari sa isang ganap na walang usok, libreng carbon.

Ang pagsubok ng microgravity sakay ng ESA na mga tunog ng rocket ng isang koponan mula sa McGill University sa Canada at Eindhoven University of Technology sa Netherlands, ang pamamaraang ito ay ginagamit ngayon ng Swinkels Family Brewers sa Netherlands, na tumutulong sa streamline ng kanilang proseso ng produksyon mula sa pag-asa sa mga fossil fuel.

“Ang pinakamahusay na paraan upang mabawasan ang mga emission ng carbon atmospheric ay hindi kailanman upang palabasin ito,” paliwanag ng ESA engineer na si Antonio Verga, na nagtatrabaho sa paglipad ng mga eksperimento sa koponan sakay ng TEXUS na mga tunog ng rocket.

“Ang ideya ay nagmula sa isang maimbentong grupo ng mga mananaliksik ng Canada at Dutch. Kung sinusunog ang carbon at oxygen ay gumagawa kami ng carbon monoxide o dioxide, ngunit kung susunugin natin ang bakal sa lugar ng carbon hindi ito gumagawa ng mga mapanganib na gas. Gayunpaman. ang iron ay oxidized – sa mga simpleng term na nabubulok ito.

“Ang pangunahing ideya ng nasusunog na metal ay hindi bago, lalo na sa kalawakan, dahil ang mga solidong rocket ay umaasa sa mga particle ng aluminyo bilang gasolina – maraming tonelada ang nasusunog sa loob ng ilang minuto. Ngunit ang aluminyo nasusunog lamang ito sa napakaliit na mga particle – ang bakal ay isang mas praktikal na gasolina para sa kontroladong pagkasunog, habang may maihahambing na dami ng gasolina. “

Gumagana ang proseso ng pagkasunog nang magkakaiba mula sa ‘tradisyunal’ na apoy ng carbon, kasama ang proseso ng pagkasunog na inililipat sa pagitan ng mga katabing iron partikulo sa pamamagitan ng pag-radiation ng init, tulad ng pagkasunog ng mga kalapit na puno habang ang gubat ay nasunog.

Ang mga eksperimentong rocket ng tunog ay nagpapahintulot sa mga partikulo ng bakal na lumutang nang walang timbang habang nasusunog ito, na tumutulong sa materyal na makita ang maximum na laki at bigat ng mga particle at antas ng oxygen, upang maiwasan ang pagkasunog ay madaling masunog o makapinsala sa sarili.

Si Jeffrey M. Bergthorson, Associate Professor ng Kagawaran ng Mechanical Engineering ng McGill University ay nagkomento: “Ang Percolating Reaction – Diffusion Waves na eksperimento, PERWAVES, suportado ng Canada Space Agency at ESA, pinag-aaralan ang pagsunog ng mga suspensyon ng metal-maliit na butil sa microgravity upang siyasatin ang pisika ng isang bagong klase ng rehimen na nagpapahusay ng apoy Mahalagang maunawaan ang pisika ng mga apoy na metal na ito upang magdisenyo ng mabilis at mahusay na mga sistema ng kapangyarihan ng metal para sa enerhiya nang walang ‘yong carbon. ”

Idinagdag ni Antonio: “Sa pamamagitan ng isang masayang aksidente ang pinakamataas na rate ng pagkasunog ay natagpuan na nasa loob ng saklaw na 25-30 micrometers, na malapit sa mga labi mula sa pagproseso ng bakal. Ang tamang sukat ay maaaring nakuha sa pamamagitan ng pagsala. “

Sa isang boto ng pagtitiwala sa system ang isang pangkat ng mga mag-aaral ng TU Eindhoven ay nagtatrabaho kasama ang mga kasosyo sa industriya upang mag-disenyo ng isang pasilidad sa sunog na kasalukuyang naka-install sa Swinkels Family Brewers, tinulungan ng lalawigan ng Noord-Brabant sa Netherlands, ginamit upang makabuo ng singaw para sa proseso ng paggawa ng serbesa.

“Sa katawan ng mag-aaral na SOLID at maraming mga partido sa industriya kami ay nagtataas ng maliit na PERWAVES metal fuel sa isang maximum na sukat na 100 kilowatt upang makabuo ng singaw para sa proseso ng paggawa ng serbesa,” aniya. ni Philip de Goey Buong Propesor ng Teknolohiya ng pagkasunog sa TU Eindhoven.

“Nagtatayo kami ngayon ng isang mas malaking sistemang scale ng megawatt at nagpaplano kami ng isang limang megawatts pilot peak boiler para sa lungsod ng Rotterdam. Sa isa pang demo-system, nagtatrabaho kami sa pagbawas ng kalawang ng pulbos. bumalik sa purong bakal na may berdeng hydrogen. Maraming mga hakbang na gagawin, ngunit ang aming unang mga resulta ay mukhang may pag-asa. “

Humihiling din ang follow-up na PERWAVES na mga tunog ng rocket, kasama ang susunod na eksperimentong rocket ng ESA dahil sa flight ng spring 2022.

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Pagkuha ng Impormasyon sa Kasaysayan ng Neanderthal na Populasyon Gamit ang Sinaunang Nuclear DNA Mula sa Mga Ciment Sediment

Gallery sa lugar ng yungib ng mga estatwa sa hilagang Espanya. Kredito: Javier Trueba - Madrid Scientific Films Ang Mitochondrial DNA ng mga archaic...

Kung Paano Maaaring Lumaki ang Iba Pang Mga Karamdaman na Fungi Sa Maliit na Puwang

Ang isang pangkat na pinangunahan ng Tsukuba University ay natagpuan ang isang makabuluhang pagkakaiba na nagpapaliwanag kung bakit ang ilang mga species ng fungi...

Para sa Mga Tatanggap ng Transplant, Isang Pangatlong Dosis ng Bakuna sa COVID Maaaring Mag-alok ng Mas mahusay na Proteksyon

Ipinakita ng mga mananaliksik sa Johns Hopkins Medicine na tatlong dosis ng bakuna laban sa SARS-CoV-2-ang virus na sanhi ng pagtaas ng antas ng...

Ang mga sigla ng usok na nasa daang siglo na napanatili sa niyebe ay nagbubunyag ng isang maalab na nakaraan – at ang hinaharap...

Inisyu ni Harvard John a. Paulson School of Engineering at Applied Science Hunyo 18, 2021 Ang usok mula sa mga wildfires na gawa ng tao...

Inihanda ng NASA ang “Moonikin” na kumander para sa Artemis 1 lunar na misyon

Sa larawang ito, sinusubukan ng mga inhinyero ang isang pagsubok na panginginig ng boses sa upuan ng Orion at ang Chemini Space Center -...

Newsletter

Subscribe to stay updated.