[發明專利]一種煤層注水用磁化基增滲潤濕劑制備裝置

在審

• 申請號: 201711232942.2
• 申請日: 2017-11-30
• 公開（公告）號: CN108067175A
• 公開（公告）日: 2018-05-25
• 發明（設計）人: 王和堂;軒吳凡;張祖卓;韓凱東;盛鵬;秦波濤
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學
• 主分類號: B01J19/08
• 分類號: B01J19/08;E21F5/02
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

本發明公開了一種煤層注水用磁化基增滲潤濕劑制備裝置，包括磁化器本體、外部支架(8)和磁化發生桶(1)，磁化器本體包括電機(2)、旋轉軸(3)、磁體旋轉支架(4)、外置可拆卸永磁體(5)、攪拌葉片(6)；旋轉軸(3)上軸端與電機(2)轉軸相連，依次穿過磁體旋轉支架(4)、攪拌葉片(6)，旋轉支架上固定有一對永磁體(5)；電機(2)驅動旋轉軸(3)轉動，帶動磁體旋轉支架(4)與外置永磁體(5)旋轉形成圓旋轉磁場，流體受旋轉磁感線的水平切割與磁場發生良好的協同耦合作用，分子結構改變，活性和滲透性能提高；攪拌葉片(6)受旋轉軸(3)驅動攪動流體形成渦流，加速磁化過程。本發明磁化效率高、操作簡單，制備得的磁化基增滲潤濕劑滲透和潤濕效力顯著改善，煤層注水效率得到有效提高。

技術領域

本發明涉及一種抑塵劑制備裝置，屬于煤礦防塵技術領域，特別涉及一種煤層注水用磁化基增滲潤濕劑制備裝置。

背景技術

煤礦粉塵是礦井在建設和生產過程中所產生的各種巖礦微粒的總稱。礦山生產的主要環節如采礦、掘進、運輸、提升等幾乎所有作業工序都會不同程度地產生粉塵。煤塵不僅存在著自燃、爆炸的危險，還可能引發塵肺病，是危害廣大工人身體健康最為嚴重的職業病之一。因此，在煤礦安全生產與職業健康工作中，粉塵防治至關重要。

煤層注水是在煤層開采之前對其進行鉆孔注水，增加煤的水分，使煤體得到預先濕潤，減少煤塵的產生和飛揚，是采煤工作面預防煤塵產生的一種治本辦法；煤層注水技術因此在國內外防塵實踐中獲得廣泛運用。但煤體通常具有疏水性，難以被水滲透、潤濕，所以需要采取一些技術手段來提高煤層注水效率。傳統的采用添加表面活性劑的方法雖可改善水對煤體的潤濕能力，但在煤層中的滲透性較差、潤濕半徑小，導致存在注水效果不理想，且表面活性劑使用量大、成本高。針對此問題，本申請發明人提出了利用磁化基增滲潤濕劑提高煤層注水減塵效果的思路與方法，但還缺少專門的礦用磁化基增滲潤濕劑制備裝置。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供一種煤層注水用磁化基增滲潤濕劑制備裝置，不同于傳統的管道外置式磁化器，利用圓旋轉磁場使增滲潤濕劑做垂直切割磁感線的相對運動，與磁場發生良好的協同耦合作用，達到通過磁化降低溶液表面張力的目的，同時溶液滲透性和活性得到改善，提高煤層注水效率，可有效減少表面活性劑使用量，具有很強的實用性和經濟效益。

為實現上述目的，本發明采用以下技術手段：

本發明提供一種煤層注水用磁化基增滲潤濕劑制備裝置，包括磁化器本體、外部支架、磁化發生桶，所述磁化器本體包括電機、旋轉軸、磁體旋轉支架、外置可拆卸永磁體、攪拌葉片，所述旋轉軸設置在磁化發生桶內，所述旋轉軸的上端伸出磁化發生桶上端通過聯軸器與電機輸出軸連接，所述磁體旋轉支架設置在磁化發生桶外部，所述磁體旋轉支架通過支撐軸承與電機輸出軸連接，所述旋轉軸的下端部設置有攪拌葉片，所述攪拌葉片上部設置有敷設在旋轉軸兩側的外置可拆卸永磁體，所述電機固定在外部支架上。

進一步的，旋轉軸的轉速為60-200rpm。

進一步的，所述磁體旋轉支架包括橫支架，所述橫支架兩端設置有左、右兩個豎支架，所述豎支架上設置有若干長方體磁體。

進一步的，左豎支架上的長方體磁體呈N極相對放置，右豎支架上的長方體磁體呈S極相對放置。

進一步的，所述外置可拆卸永磁體設置在旋轉軸中部兩側呈南北極相對放置。

進一步的，所述攪拌葉片采用304不銹鋼材質的推進式攪拌槳葉片。

進一步的，所述推進式攪拌槳葉片上涂覆有厚度為0.2-0.3mm的耐磨防腐蝕層。

進一步的，所述磁化發生桶內設置有一定濃度的表面活性劑溶液。

進一步的，所述表面活性劑選用范圍不受濃度及種類限制。