НИТУ «МИСиС», Москва, Россия:

Эпштейн С. А., зав. лабораторией, д-р техн. наук
Коссович Е. Л., старший научный сотрудник, канд. физ.-мат. наук, e.kossovich@misis.ru
Гаврилова Д. И., аспирант
Агарков К. В., инженер

Приведены результаты экспериментальных исследований влияния относительно малого числа циклов замораживания-раз мораживания на поведение углей при окислении, в том числе при разных температурах, с использованием методов термогравиметрического анализа, изотермической калориметрии и оптической микроскопии.

Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (проект № 18-05-70002).

1. Угольная база России. Т. 1–6 / под ред. В. Ф. Череповского. – М. : ЗАО «Геоинформмарк», 2001–2004.
2. О сухопутных территориях Арктической зоны Российской Федерации : Указ Президента Российской Федерации от 02.05.2014 г. № 296 (с изм. на 13.05.2019). URL: http://docs.cntd.ru/document/499093267 (дата обращения: 29.05.2019).
3. Основы государственной политики Российской Федерации в Арктике на период до 2020 года и дальнейшую перспективу : утв. Президентом Российской Федерации 18.09.2008 Пр-1969. URL: http://docs.cntd.ru/document/902149373 (дата обращения: 19.04.2019).
4. Lei Qin, Cheng Zhai, Shimin Liu, Jizhao Xu. Factors controlling the mechanical properties degradation and permeability of coal subjected to liquid nitrogen freeze-thaw // Scientific Reports. 2017. Vol. 7. No. 1. DOI: 10.1038/s41598–017–04019–7
5. Chengzheng Cai, Feng Gao, Gensheng Li, Zhongwei Huang, Peng Hou. Evaluation of coal damage and cracking characteristics due to liquid nitrogen cooling on the basis of the energy evolution laws // Journal of Natural Gas Science and Engineering. 2016. Vol. 29. P. 30–36. DOI: 10.1016/j.jngse.2015.12.041
6. Meng Liu, Jian Li, Yufeng Duan. Effects of solvent thermal treatment on the functional groups transformation and pyrolysis kinetics of Indonesian lignite // Energy Conversion and Management. 2015. Vol. 103. P. 66–72. DOI: 10.1016/j.enconman.2015.06.047
7. Федорова С. Е. Проблемы пожарной и экологической безопасности разработки угольных мес то рожде ний криолитозоны // ГИАБ. 2009. Отдельный выпуск 12. Безопасность. С. 329–333.
8. Федорова С. Е. Прогноз и профилактика эндогенной пожароопасности угольных мес то рожде ний криолитозоны // ГИАБ. 2007. Отдельный выпуск 14. Безопасность. С. 206–209.
9. Scibioh M. A., Viswanathan B. Carbon Dioxide to Chemicals and Fuels. – Amsterdam : Elsevier, 2018. – 510 p. DOI: 10.1016/B978-0-444-63996-7.00003-1
10. Jizhao Xu, Cheng Zhai, Shimin Liu, Lei Qin, Shangjian Wu. Pore variation of three different metamorphic coals by multiple freezing-thawing cycles of liquid CO₂ injection for coalbed methane recovery // Fuel. 2017. Vol. 208. P. 41–51. DOI: 10.1016/j.fuel.2017.07.006
11. Novikov E. A., Oshkin R. O., Shkuratnik V. L., Epshtein S. A., Dobryakova N. N. Application of thermally stimulated acoustic emission method to assess the thermal resistance and related properties of coals // International Journal of Mining Science and Technology. 2018. Vol. 28. No. 2. P. 243–249. DOI: 10.1016/j.ijmst.2017.12.019
12. Новиков Е. А., Шкуратник В. Л., Зайцев М. Г., Ошкин Р. О. Исследование изменения свойств и состояния углей в результате криогенного выветривания методом термостимулированной акустической эмиссии // Криосфера Земли. 2018. Т. XXII. № 4. С. 76–85. DOI: 10.21782/KZ1560-7496-2018-4(76-85)
13. Эпштейн С. А., Никитина И. М., Агарков К. В., Нестерова В. Г. Влияние циклического замораживания-размораживания углей на показатели их качества // ГИАБ. 2019. № 6. С. 5–18.
14. Хренкова Т. М. Механохимическая активация углей. – М. : Недра, 1993. – 176 с.
15. Epshtein S. A., Kossovich E. L., Kaminskii V. A., Durov N. M., Dobryakova N. N. Solid fossil fuels thermal decomposition features in air and argon // Fuel. 2017. Vol. 199. P. 145–156. DOI: 10.1016/j.fuel.2017.02.084
16. Эпштейн С. А., Гаврилова Д. И., Коссович Е. Л., Адамцевич А. О. Использование тепловых методов для оценки склонности углей к окислению и самовозгоранию // Горный журнал. 2016. № 7. С. 100–104. DOI: 10.17580/gzh.2016.07.22
17. Subhajit Aich, Nandi B. K., Bhattacharya S. Effect of weathering on physico-chemical properties and combustion behavior of an Indian thermal coal // International Journal of Coal Science & Technology. 2019. Vol. 6. Iss. 1. P. 51–62. DOI: 10.1007/s40789-018-0235-0
18. Греков С. П., Орликова В. П. Сорбционные процессы при низкотемпературном окислении угля // Наукоемкие технологии разработки и использования минеральных ресурсов. 2017. № 3. С. 398–401.
19. Kai Wang, Xiangrong Liu, Jun Deng, Yanni Zhang, Shangrong Jiang. Effects of preoxidation temperature on coal secondary spontaneous combustion // Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. 2019. No. 3. P. 1–8. DOI: 10.1007/s10973–019–08138–3
20. Wagner N. J. The characterization of weathered discard coals and their behaviour during combustion // Fuel. 2008. Vol. 87. Iss. 8-9. P. 1687–1697. DOI: 10.1016/j.fuel.2007.09.009
21. Kus J., Misz-Kennan M. Coal weathering and laboratory (artificial) coal oxidation // International Journal of Coal Geology. 2017. Vol. 17 1. P. 12–36. DOI: 10.1016/j.coal.2016.11.016
22. Вялов В. И., Гамов М. И., Эпштейн С. А. Изучение окисленности и минеральных примесей углей при петрографических и электронно-микроскопических исследованиях // Химия твердого топлива. 2013. № 2. С. 57–61. DOI: 10.3103/S0361521913020122