اختراع (مشعل گازسوز مجهز به محفظه پيش احتراق با قابليت توليد ذرات كربني) كه در زمينه احتراق كه زير گروه مكانيك و شيمي در بخش گرمايش است و در جهت افزايش راندمان (با افزايش تابش درخشاني شعله) و كاهش آلاينده هاي زيست محيطي كاربرد دارد؛ مشعلهاي گازسوز فعلي تابش كمي دارند براي حل اين مشكل با طراحي و ساخت يك محفظه پيش احتراق، امكان تجزيه حرارتي سوخت خوراك (با گرمايش مستقيم ان) فراهم مي¬گردد. كربن حاصل از تجزيه سوخت خوراك پس از ورود به كوره مجددا در فرايند احتراق شركت مي¬كند و باعث درخشندگي شعله مي¬گردد. از انجاييكه طول موج ساطع شده از ذرات كربني بيش از 630 نانومتر است باعث تغيير طول موج ساطع شده از شعله گاز طبيعي (شعله ابي) مي¬شود و علاوه برانكه باعث زردسوزي شعله مي¬شود مقدار تابش از شعله را افزايش مي¬دهد. با اين راه حل ذرات كربني مورد نياز براي زرد سوز كردن شعله گاز طبيعي در شعله اوليه مشعل، درون محفظه پيش احتراق توليد و پس از ورود اين ذرات به داخل كوره اصلي مجددا در فرايند احتراق شركت كرده و با گرفتن انرژي شعله بصورت ذرات درخشنده باعث تغيير رنگ شعله و در نتيجه باعث افزايش تابش از شعله و افزايش راندمان مشعل مي¬گردد. ضمنا به علت اخذ انرژي توسط اين ذرات كربني از نقاط با دماي ماكزيمم شعله، باعث كاهش دماي شعله و به پيامد ان كاهش انتشار الاينده Nox انجام گرديده است

كوره دوده صنعتي از چهار بخش اصلي تشكيل شده است: 1- محفظه پيش احتراق (Pre - combustor) 2- محفظه اختلاط (Mixing zone) 3- محفظه واكنش (Reactor) و 4- محفظه اطفاء به وسيله آب (Quenching water zone) طل كلي كوره 2 متر، طول محفظه پيش احتراع 0/7 متر، قطر محفظه پيش احتراق 0/2 متر و قطر راكتور 0/17 متر محاسبه گرديد. در محفظه پيش احتراق گازهاي داغ حاصل از احتراق توليد مي شود. در محفظه اختلاط خوراك تزريق شده با گازهاي داغ حاصل از احتراق مخلوط مي شود. در محفظه واكنش فرآيند تجزيه حرارتي خوراك رخ مي دهد. در تجزيه حرارتي خوراك كه واكنشي گرماگير است ملكول سوخت شكسته و كربن و هيدروژن آن ازاد مي شود. محفظه اطفاء به وسيله آب كه درواقع بخشي از رآكتور است با پاشش آب و سرد كردن فضاي داخل رتاكتور پيشرفت واكنشها متوقف (Quench) مي گردد. به دوده خروجي از رآكتور فلافي و به گازهاي خروجي از آن Process gas گفته مي شود. از سوخت گاز طبيعي در محفظه پيش احتراق براي احتراق و توليد گازهاي داغ استفاده شده است. آزمايشات انجام شده براي توليد و اندازه گيري دوده صنعتي بر اساس دو نوع خوراك بوده است: گاز طبيعي و گاز مايع. آنچه كه در راكتور ابتدا توليد مي شود از نوع دوده فلافي مي باشد كه حجيم بوده، دانسيته آن پايين است، داخل پاكت را سريع اشغال و پر مي كند و هزينه بسته بندي بالايي دارد. درواقع حالت غبار (Dust) را دارد و سريع به هوا پراكنده شده و آلودگي هوا ايجاد مي كند. وقتي دوده وارد سيكلون مي شود، در سيكلون مقداري آب نيز از دوده جدا مي شود. اب مذكور ناشي از بخار موجود در محصولات احتراق و آب اسپري شده در راكتور است و موجب مزاحمت مي گردد.