ELECTROSTIMULATED CHEMICAL REACTIONS IN THE ATMOSPHERE OF COAL MINES

Authors

V. Sobolev
Dnipro University of Technology
O. Baskevich
Ukrainian State University of Chemical Technology
http://orcid.org/0000-0002-3227-5637
E. Varenik

Synopsis

The phenomenon of destruction of chemical bonds of molecules in the field of point electric charge is established, on the basis of which the physical mechanism of catalytic action of point charge is proposed, and the model of dynamics of elementary acts is developed, reflecting the physicochemical features of high-speed reactions in the mine atmosphere, conditions and conditions surface processes in non-equilibrium low-temperature gas discharge plasma. The theoretical substantiation of the physical mechanism of the influence of point charges of plasma in the interval between the electrodes on the stability of chemical bonds of molecules, which made it possible to solve the problem of negative influence of arc-extinguishing processes in the explosion-proof shells and to increase the reliability of the control and operation of the technology.

It is intended for specialists in the field of safety of industrial equipment in transport systems and underground power supply. It may be useful to experts in the development of explosion-proof electrical equipment, graduate students, and students of relevant specialties.

Author Biographies

V. Sobolev, Dnipro University of Technology

Doctor of Technical Sciences, Professor

O. Baskevich, Ukrainian State University of Chemical Technology

PhD, Senior Researcher
Research laboratory of Chemistry and Technology of Powder Materials

References

Новоселов Ю.Н., Суслов А.И., Кузнецов Д.Л. Воздействие импульсных пучков электронов на примесь сероуглерода в воздухе // ЖТФ. – 2003. – Том 73, вып. 6. – С. 123-129.

Рenetrante Ed.B.M., Schultheis S.E. Non-thermal Plasma Techniques for Pollution Control // NATO ASO Series. – Vol. G34/ – Berlin; Heidelberg, 1993. – Pt. A, B.

Petrov A.A., Amirov R.H, Samoylov I.S. On the Nature of Copper Cathode Erosion in Negative Corona Discharge // IEEE Transactions on Plasma Science. – 2009. – V. 7, No. 7. – P. 1146-1149.

Денисов Г.В., Новосёлов Ю.Н., Ткаченко P.M. Удаление оксидов азота из дымовых газов с примесью диоксида серы импульсными пучками электронов // Письма в ЖТФ. – 2001. – Т. 27, вып. 7. – С. 74-79.

Денисов Г.В., Кузнецов Д.Л., Новосёлов Ю.Н. и др. Влияние оксидов азота на удаление диоксида серы из дымовых газов импульсными пучками электронов // Письма в ЖТФ. – 2001. – Т. 27, вып. 12. – С. 1–5.

Денисов Г.В., Новосёлов Ю.Н., Ткаченко P.M. Удаление оксидов азота из воздуха при воздействии импульсного пучка электронов // Письма в ЖТФ. – 1998. – Т .24, вып. 4. – С. 53-56.

Денисов Г.В., Новосёлов Ю.Н., Ткаченко P.M. Диссоциация оксидов азота под действием импульсного пучка электронов // Письма в ЖТФ. – 2000. – Т. 26, вып. 16. – С. 30-34.

Пикаев А.К. Современное состояние применений ионизирующего излучения для охраны окружающей среды. III. Осадки сточных вод, газообразные и твёрдые системы // ХВЭ. – 2000. – Т. 34, № З. – С. 163-176.

Соболев В.В. Синтез алмаза. III. Теоретические исследования c применением квантовомеханических методов расчета / В.В.Соболев, Г.О.Ярковой, А.В.Чернай // Минералогический журнал. – 1994. – № 5/6. – С. 23-30.

Амиров Р.Х., Асиновский Э.И., Марковец В.В. Диссоциация водорода в наносекундном разряде // Теплофизика высоких температур. 1984. – Т. 22, № 5. – С. 1002-1004.

Амиров Р.Х., Асиновский Э.И., Костюченко С.В. Распад плазмы SF6 после наносекундного пробоя // Теплофизика высоких температур. – 1991. – Т. 29, № 4. – С. 671-677.

Amirov R.H. Removal of NOx and SO2 from Air Excited by Streamer Corona: Experimental Results and Modeling / R.H. Amirov, J.O. Chae, Yu.N. Desiaterik, E.A. Filimonova, M.B. Zhelezniak // Japan Journal of Appl. Phys. – 1998. – Vol. 37, Part 1, No. 6A. – P. 3521-3529.

Petrov A.A., Amirov R.H, Samoylov I.S. On the Nature of Copper Cathode Erosion in Negative Corona Discharge // IEEE Transactions on Plasma Science. – 2009. – V. 7, No. 7. – P. 1146-1149.

Словецкий Д.И. Механизмы химических реакций в неравновесной плазме. – М.: Наука, 1980. – 380 с.

Русанов В.Д., Фридман А.А., Шолин Г.В. Физика химически активной плазмы с неравновесным колебательным возбуждением молекул // Успехи физических наук. – 1981. – Т. 134, вып. 2. – С. 185-235.

Русанов В.Д., Фридман А.А. Физика химически активной плазмы. – М.: Наука, 1984. – 416 с.

Верещагин К.А., Смирнов В.В., Шахатов В.А. Исследования колебательной кинетики молекул азота на стадиях горения и послесвечения импульсного разряда методом спектроскопии когерентного антистоксова рассеяния света // ЖТФ. – 1997. – Том 67Б, № 5. – С. 34-42.

О механизме ионизации молекул азота в самостоятельном разряде / Л.Г.Большаков, Ю.Б.Голубовский, В.М.Тележко, Д.Г.Стоянов // ЖТФ. – 1990. – Том 60, вып. 6. – С. 53-58.

Энергоснабжение высокопроизводительных угледобывающих комплексов / И.Я.Чернов, Л.Б.Ландкоф, В.В.Шилов, Е.А.Вареник [и др.] // Уголь Украины. – 2002. – № 9.– С. 21-23.

Дзюбан В.С., Щуцкий В.И., Житников В.К. Расчет условий бездуговой коммутации цепей питания электромагнитов рудничных электромагнитных пускателей // Енергетика. Изв. ВУЗов. – 1985. – № 11. – С. 3-7.

Chernyak V., Naumov V., Yukhimenko V. Spectroscopy of atmospheric pressure air jet plasma in transverse arc discharge. 12-th International Congress on Plasma Physics (ICPP), 25-29 October 2004, Nice (France). (e-print: physics/0410267).

О механизме ионизации молекул азота в самостоятельном разряде / Л.Г.Большаков, Ю.Б.Голубовский, В.М.Тележко, Д.Г.Стоянов // ЖТФ.– 1990. – т. 60, в. 6. – С. 53-58.

Голубовский Ю.Б., Тележко В.М. Возможности формирования характеристик плазмі в азоте путем изменения скорости колебательной релаксации // ЖТФ. – Т. 54, в. 7. – 1984. – С. 1262-1269.

Mikheev P.A., Shepelenko A.A., Kupryaev N.V. et. al. Chemiluminescence reaction of copper atoms and NO2 in afterglow of DC glow discharge in fast gas stream. Proc. 3-th Int. Symp. on Theor. and Appl. Plasmachemistry (ISTAPC). Ples Ivanovo. – 2002. – V. 1. –P. 120-121.

P.A. Mikheev, A.A. Shepelenko, N.V. Kupryaev, A.I. Voronov. Chemiluminescence of copper atoms in afterglow of DC glow discharge in fast gas stream. Proc. 3-th Int. Symp. on Theor. and Appl. Plasmachemistry (ISTAPC). Ples Ivanovo. – 2002. – V. 1. – P. 122-124.

Powel J. R., Finkelstein D.. Ball lightning // Amer. Scientist. –1970. – V. 58, № 3. – P. 262-280.

Ярковой Г.О. Функция Грина для задачи электрона в поле двух кулоновских центров / К., 1975. – 12 с. (Препр. АН УССР. Ин-т теор. физики; 75-54Р).

Заславская Л.И., Россихин В.В., Ярковой Г.О. О применении двухцентровой функции Грина к расчету поляризуемости молекулы Н2+ / К., 1976. – 12 с. (Препр. АН УССР. Ин-т теор. физики; 76-94Р).

Ярковой Г.О., Заславская Л.И., Россихин В.В. Аналитический расчет потенциальных кривых двухатомных молекул / К., 1977. – 13 с. (Препр. АН УССР. Ин-т теор. физики; 77-134Р).

Ландау Л.Д., Лифшиц Е. М. Квантовая механика (нерелятивистская теория). – Издание 6-е, испр. – М.: Физматлит, 2004. – 800 с. – (Теоретическая физика, т. III). – ISBN 5-9221-0530-2

Гааз А. Волны материи и квантовая механика (4-е издание). – М.: Книжный дом «Либроком», 2010. – 168 с.

Фаддеев Л.Д., Якубовский О.А. Лекции по квантовой механике для студентов-математиков: Учебн. пособие. – Л.: Из-во Ленигр. ун-та, 1980. – 200 с

Кондратьев В.Н., Никитин Е.Е.. Химические процессы в газах. – М.: Наука, 1981. – 264 с.

Воронин А.И., Ошеров В.И.. Динамика молекулярных реакций. – М.: Наука, 1990. – 422 c. – ISBN 5-02-001463-Х.

Уманский С.Я. Теория элементарного акта химического превращения в газе. – М.: Интеллект, 2009. – 408 с.

Sobolev V. Тhe evolution of molecules chemical bonds stability in the field of surface charges // Scientific Reports on Resourse Issues 2010. Volume 1. – Freiberg (Germany): TU Bergakademie Freiberg, 2010. – Р. 186-193.

Соболев В.В. Закономерности изменения энергии химической связи в поле точечного заряда // Доп. НАН України. – 2010. – №4. – С. 88- 95.

Соболев В.В., Чернай А.В., Шарабура А.Д. и др. О возможном механизме каталитического действия свежеобразованной поверхности при разрушении горных пород взрывом // Высокоэнергетическая обработка материалов. Т.1.-Д.: ГГАУ, 1995.-С.111-115.

Соболев В.В., Чернай А.В., Черняк С.А. Роль электрического тока в стимулировании деструктивных процессов в каменном угле // Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказкий регион. Техн. науки. – 2006. – Приложение №9. – С. 45-51.

Соболев В.В. Об устойчивости химической связи в поле точечного заряда // Физика и техника высокоэнергетической обработки материалов. – Д.: Арт-Пресс, 2007. – С. 185-198.

Механизм каталитического действия горных пород при взрывном разрушении / В.В.Соболев, А.В.Чернай, А.А.Музыров // Химическая физика процессов горения и взрыва. – Черноголовка: ЧИХФ РАН. – Т. 1, ч. 1. – 1996. – С. 60-62.

Cover for ELECTROSTIMULATED CHEMICAL REACTIONS IN THE ATMOSPHERE OF COAL MINES
Published
May 12, 2015

Details about this monograph

ISBN-13 (15)
978-966-97466-6-5