[發明專利]一種防止煤炭自燃的環保化學阻化劑

無效

• 申請號: 200710151231.2
• 申請日: 2007-09-17
• 公開（公告）號: CN101144387A
• 公開（公告）日: 2008-03-19
• 發明（設計）人: 劉長飛;李麗;劉麗翠;王云鶴
• 申請（專利權）人: 劉長飛
• 主分類號: E21F5/08
• 分類號: E21F5/08;C09K3/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域??本發明涉及一種適用于煤炭行業防止煤炭自燃的環保化學阻化劑。

技術背景??我國煤礦自然條件復雜，自然發火的礦井范圍廣，數量多。由煤自燃而引起的火災占礦井火災總數的90％以上。煤礦自然火災的發生，嚴重地威脅著礦井和礦工的人身安全，給國家造成巨大損失。

在理論上，自然發火是指有自燃傾向性的煤層被開采破碎后在常溫下與空氣接觸，發生氧化，產生熱量使其溫度升高，出現發火和冒煙的現象叫自然發火。因此防止煤炭自燃的原則是消除煤氧化現象的發生或消除煤炭氧化過程中熱量的聚集。

目前煤礦使用的阻化劑主要是以下兩種：

一種是無機鹽類阻化劑，主要有氯化鈉、硫酸鈉、氯化鎂、氯化鋁等；這類物質和水一起拋灑在煤表面能夠在一定范圍內防止煤炭低溫氧化時溫度的升高；

另一類是凝膠類阻化劑，主要有海藻酸鈉、水玻璃、高吸水樹脂等，這類阻化劑是利用膠體在煤表面形成膜，使煤體與空氣中的氧隔絕開來以達到阻化的作用；

以上兩類阻化劑只能在一定范圍內起到物理阻化的作用，并沒有從根本上防止煤炭的氧化發生。

發明內容????本發明是一種煤炭行業防止煤炭自燃的環保型化學阻化劑，是通過以下具體技術方案實施的：

一種防止煤炭自燃的環保化學阻化劑，其主要成分為過氧化尿素(或者是過碳酸鈉)、水溶性環保阻燃劑、滲透劑、薄荷油(或者是桉葉油)、及溶劑水組成；

原料在水為溶劑的化學阻化劑中的質量百分比濃度為：

過氧化尿素(或者是過炭酸鈉)：??0.1％---2％

阻燃劑：??????????????????????0.1％--2％

滲透劑：??????????????????????0.05％---0.5％

薄荷油(或者是桉葉油)：????????0.001％---0.01％

過氧化尿素(或過碳酸鈉)是強氧化劑，能夠將煤炭結構中(特別是煤體表面)存在的易于氧化的結構和基團氧化，形成穩定的物質，失去氧化性，從而使煤體不再與氧發生氧化反應，提高安全性；同時過氧化尿素(或過碳酸鈉)是良好的環保消毒劑，有防腐殺菌，凈化環境的作用；

阻燃劑選擇水溶性環保阻燃劑，例如加入磷氮系阻燃劑。加入阻燃劑可以增加煤體的安全系數；同時還能夠防止因為強氧化劑與煤體反應時因為放熱而存在的安全隱患；

滲透劑選用耐氧化的環保型滲透劑(如滲透劑KT、K-88??)，滲透劑能夠使過氧化尿素(或者是過碳酸鈉)、阻燃劑、及水分充分滲透到煤體的內部，空氣中氧氣能到達的地方過氧化尿素(或者是過碳酸鈉)、阻燃劑、及水分都能充分到達；使過氧化尿素(或者是過碳酸鈉)與煤體表面的易于氧化的結構和基團的氧化反應徹底；阻燃劑和水分的充分滲透提高了安全系數；

薄荷油(或者是桉葉油)能夠起到提神醒腦、改善空氣質量的作用；本發明應用到煤礦開采過程中，通過煤層預注水、向采空區噴灑、向煤壁煤柱裂隙和破碎帶噴灑、向高溫和高冒區噴灑、在儲煤倉噴灑使用等。

具體實例：

配備過氧化尿素含量1％、磷氮系阻燃劑含量1％、滲透劑KT含量0.1％、薄荷油含量0.01％的阻化劑溶液；取100毫升阻化劑，均勻噴灑于500克樣品煤的表面。利用測量CO產生量的阻化率測定方法測定阻化率：

(裸煤CO發生率一處理后樣品煤CO發生氯)÷裸煤CO發生率＝阻化率％

實驗測定的此種阻化劑的阻化率為95％以上。