Реєстраційний номер
0826U005318, Дисертація доктора філософії
На здобуття
Доктор філософії
Дата захисту
23-10-2026
Статус
Запланована
Чому дисертація має статус "Запланована"?
Назва роботи
Наукові засади технології циркуляційного піролізу для утилізації твердих відходів
Здобувач
Власенко Олег Васильович,
Керівник Іващенко Тарас Григорович
Керівник Петрук Роман Васильович
Опонент Харламова Олена Володимирівна
Опонент Іваненко Олена Іванівна
Рецензент Полив'янчук Андрій Павлович
Рецензент Сакалова Галина Володимирівна
Установа, організація, у вченій раді якої відбудеться/відбувся захист
Вінницький національний технічний університет
Опис
Дисертаційна робота Власенка О.В. «Наукові засади технології циркуляційного піролізу для утилізації твердих відходів» присвячена підвищенню екологічної безпеки шляхом удосконалення технології циркуляційного піролізу твердих побутових і промислових відходів (спеціальність 183, ВНТУ, 2026). Наукові керівники: д.т.н., проф. Петрук Р.В., д.т.н., с.н.с. Іващенко Т.Г.
Актуальність зумовлена зростанням обсягів відходів, високим рівнем захоронення та обмеженістю традиційних методів (захоронення, спалювання), які спричиняють забруднення ґрунтів, вод і повітря, утворення діоксинів та втрату енергетичного потенціалу. Циркуляційний піроліз забезпечує ефективну термохімічну переробку з отриманням піролізної олії, горючого газу та вуглецевого залишку за рахунок рециркуляції парогазової суміші, стабільності режимів і зниження енерговитрат у межах циркулярної економіки.
Об’єкт дослідження — процес утилізації твердих відходів методом циркуляційного піролізу. Предмет — вплив температури, часу перебування сировини, коефіцієнта рециркуляції та конструкції реактора на ефективність процесу. Мета — наукове обґрунтування та розроблення конструктивно-технологічних рішень для підвищення ефективності утилізації.
Завдання: аналіз стану утилізації відходів; формування методології (аналітичний огляд, теплотехнічні розрахунки, моделювання в ANSYS Fluent, експерименти); розробка математичної моделі теплообміну з урахуванням зигзагоподібного газоходу, теплоізоляції та оребрення; експериментальне дослідження впливу параметрів на вихід фракцій; обґрунтування рекомендацій.
Наукова новизна: вперше розроблено розрахунковий підхід до оцінювання теплообмінних процесів у реакторі з урахуванням геометрії зигзагоподібного газоходу та оребрених елементів, що дозволяє визначати просторове температурне поле. Встановлено закономірності впливу температури (450–650 °C), часу перебування та коефіцієнта рециркуляції на вихід газової, рідкої і твердої фракцій. Обґрунтовано застосування оребрених поверхонь, які збільшують ефективну площу теплообміну у 1,59 раза. Удосконалено методи оцінювання технологічної та екологічної ефективності процесів для відходів різного морфологічного складу.
Експериментально показано, що підвищення температури збільшує вихід газу та зменшує твердий залишок. Для полімерів вихід рідкої фракції знижується, для гуми та органіки — зростає. Збільшення коефіцієнта рециркуляції покращує прогрівання та зменшує залишок, але потребує раціонального діапазону для стабільності режиму.
Практичне значення: модель дозволяє оцінювати тепловий стан реактора, зони нерівномірного нагрівання та втрати; оребрення придатне для модернізації установок; дані використовуються для вибору оптимальних параметрів. Результати апробовано при створенні промислової багатоконтурної установки та у публікаціях (Scopus, фахові видання).
Робота виконана у 2022–2026 рр. у рамках НДР і госпдоговірних досліджень. Результати сприяють розвитку піролізних технологій, зменшенню захоронення та отриманню вторинних енергоресурсів.
Ключові слова: тверді відходи, циркуляційний піроліз, теплообмін, математичне моделювання, рециркуляція, екологічна безпека.
Дата реєстрації
2026-09-28
Додано/оновлено в НРАТ
2026-09-28 / 2026-10-05
