防治煤炭自燃的微胶囊阻化剂泡沫凝胶材料及其制备方法技术

技术编号:24062436 阅读:139 留言:0更新日期:2020-05-08 23:14
本发明专利技术涉及煤矿防灭火技术应用领域,提供了一种防治煤炭自燃的微胶囊阻化剂泡沫凝胶材料及其制备方法。包括发泡溶液和惰性气体CO

Microcapsule inhibitor foam gel material for preventing coal spontaneous combustion and preparation method thereof

【技术实现步骤摘要】
防治煤炭自燃的微胶囊阻化剂泡沫凝胶材料及其制备方法
本专利技术涉及煤矿井防灭火技术应用领域,具体涉及一种防治煤炭自燃的微胶囊阻化剂泡沫凝胶材料及其制备方法。
技术介绍
煤炭自燃严重威胁着煤矿的安全生产,会造成人员伤亡,财产损失,环境污染等问题。目前,大量研究者采用不同的防灭火技术来防治煤自燃,如压注凝胶,注泡沫,喷洒阻化剂,注惰性气体(CO2和N2)。虽然这些防灭火技术在煤矿火灾防治中发挥着关键作用,但也存在某些缺陷。如阻化剂对防止煤体自燃效果显著,但治理范围有限,作用时间短;泡沫扩散和堆积性能良好,但泡沫稳定性差,不能实现固化;惰性气体防灭火技术窒息、抑爆性能好,但气体容易随漏风逸散,难以长时间停留在目标区域;凝胶类材料具有优异的固水、隔氧、降温效果,但其扩散范围小,无法覆盖隐蔽火源。因此,在已有研究的基础上,进一步探索综合性能优异的新型防灭火材料对提高防治煤自燃的效率具有重要的意义。
技术实现思路
基于上述背景,本专利技术的目的是提供一种防治煤炭自燃的集阻化剂、惰性气体、凝胶和泡沫防灭火功能的新型材料;本专利技术的另一目本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防治煤炭自燃的微胶囊阻化剂泡沫凝胶材料,其特征在于,包括发泡溶液和惰性气体,所述发泡溶液包括发泡剂、温敏性阻化微胶囊、水玻璃和水,所述惰性气体为CO

【技术特征摘要】
1.一种防治煤炭自燃的微胶囊阻化剂泡沫凝胶材料,其特征在于,包括发泡溶液和惰性气体,所述发泡溶液包括发泡剂、温敏性阻化微胶囊、水玻璃和水,所述惰性气体为CO2;
所述温敏性阻化微胶囊由芯材和壁材组成,通过以下方法制备:
(1)将一定量的二甲基硅油倒入烧杯中,用恒温磁力加热搅拌装置油浴加热;
(2)待温度升高到大于60℃,加入润湿剂,搅拌均匀后加入壁材,以大于1000r/min的转速搅拌10min以上,获得壁材的分散液,形成油相;
(3)将芯材溶解于蒸馏水并搅拌均匀,将芯材溶液作为水相缓慢滴加到油相中,以500-1000r/min的转速乳化10-20min,关闭加热档,使之逐渐冷却;
(4)静置12-24h后,将烧杯上层的二甲基硅油倒掉,用真空泵进行抽滤、自然晾干,得温敏性阻化微胶囊。


2.根据权利要求1所述的一种防治煤炭自燃的微胶囊阻化剂泡沫凝胶材料,其特征在于,发泡溶液中,按重量百分含量,水玻璃为5-30wt%、发泡剂为0.4-0.8wt%、温敏性阻化微胶囊为0.1-10wt%,余量为水。


3.根据权利要求1所述的一种防治煤炭自燃的微胶囊阻化剂泡沫凝胶材料,其特征在于,所述芯材与壁材的质量比为1:1-1:5。


4.根据权利要求1或3所述的一种防治煤炭自燃的微胶囊阻化剂泡沫凝胶材料,其特征在于,所述壁材为固体石蜡、聚乙烯蜡、液体石蜡中的一种或多种;所述芯材为茶多酚、原花青素、多巴胺中的一种或多种。<...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡相明薛迪赵艳云吴明跃程卫民李永生邵志昂
申请(专利权)人:山东科技大学
类型:发明
国别省市:山东;37

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