Сборник тезисов докладов

Водород. Технологии. Будущее 

23–24 декабря 2020 г.  

 

 

16 

 

ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКАЯ IN SITU КОНВЕРСИЯ ИСКОПАЕМЫХ ТВЕРДЫХ ТОПЛИВ  

КАК ИСТОЧНИК ВОДОРОДА 

А.А. Бухаркин, С.М. Мартемьянов 

Национальный исследовательский Томский политехнический университет,   

Россия, г.Томск, пр. Ленина, 30, 634050 

E-mail: 

amplexor@ya.ru

  

 

Подземная электрофизическая конверсия - один из способов освоения топливно-энергетического 

и,  главным  образом,  химико-технологического  потенциала  низкосортных  ископаемых  твердых  топлив. 

При воздействии на породу высоким напряжением, вследствие синергии различных электрофизических 

процессов,  в  пласте  топлива  формируется  низкоомный  канал.  Пропуская  ток  через  этот  канал  можно 

нагреть  участок  пласта  до  температуры  термохимических  превращений  за  счет  джоулева  тепла.  В 

результате органическая компонента породы конвертируется в жидкие и газообразные продукты. Одним 

из основных газов, получаемых таким способом, является водород. 

Скорость  нагрева  и  максимальная  температура,  а  также  состав  и  условия  залегания  породы, 

определяют  соотношение  газообразной  и  жидкой  фаз  и  их  состав.  Однако  объемная  доля  водорода  в 

газовой фазе всегда велика и составляет около 50%. В таблице 1 представлены наиболее показательные 

результаты электрофизической конверсии.  

 

Таблица 1. Продукты, получаемые при различных режимах конверсии 

50°C/мин 

максимальная температура 1500°C 

Конвертированная масса образца 0,5 кг 

1°C/мин 

максимальная температура 1000°C 

Конвертированная масса образца 1 кг 

Газовая фаза 

1,5 м

3 

Жидкая высоковязкая фаза 

0,3 л 

Газовая фаза 

1 м

3 

Жидкая фаза 

2 л 

H

2

   – 51% 

CO  – 31% 

CH

4

 – 11% 

CO

2

 –   7% 

Асфальтены 

+ зола   –   55% 

Мальтены – 45% 

H

2

   – 54% 

CO  – 19% 

CH

4

 – 19% 

C

2

H

6

 –  3% 

C

3

H

8

 –  1% 

CO

2

 –   4% 

вода 1,5 л 

смола 0,5 л: 

бензиновая (до 180°C)   - 19% 

керосиновая (140-220°C) - 28% 

дизельная (180-350°C)   - 37% 

мазут (≥350°C)   

 - 73% 

 

В зависимости от режима и исходного сырья с 1 кг породы можно получить 0,5…1 м

3

 водорода, 

затратив при этом 1,5…5 кВт*ч. 

 

Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда (проект № 20-79-00068). 

 

 

Водород. Технологии. Будущее 

23–24 декабря 2020 г.  

 

 

17 

 

жүктеу/скачать 6,55 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: