[發(fā)明專利]一種高效催化氧化爆破CO產(chǎn)物的消除方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211031368.5
• 申請(qǐng)日: 2022-08-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN115355786A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-11-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何勝;陳小雨;李佳;宋小林;劉春;李樂(lè)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): F42D5/00
• 分類號(hào): F42D5/00;F42D3/04;E21D9/00;B01J23/75;B01J37/03
• 代理公司: 北京淮海知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32205
• 代理人: 李妮

一種高效催化氧化爆破CO產(chǎn)物的消除方法，包括以下步驟：將CO消除劑研磨后在干燥環(huán)境中高溫活化，再裝入消除劑儲(chǔ)存裝置中；利用礦井壓風(fēng)作為動(dòng)力源，將噴管伸入到每個(gè)炮孔內(nèi)，通過(guò)消除劑儲(chǔ)存裝置和消除劑定量噴灑裝置來(lái)控制CO消除劑的噴灑量，CO消除劑均勻附著在炮孔的孔壁四周及底部，形成孔內(nèi)氧化區(qū)；根據(jù)斷面爆破作業(yè)要求，確定每個(gè)炮孔中的填裝炸藥量，將炸藥卷送入炮孔中并在炸藥內(nèi)放置起爆雷管，起爆雷管與導(dǎo)爆索連接，對(duì)炮孔進(jìn)行密封；鋪設(shè)炸藥起爆網(wǎng)路，網(wǎng)路連接完成之后進(jìn)行爆破警戒準(zhǔn)備起爆。該方法操作簡(jiǎn)單、安全高效、成本低，能實(shí)現(xiàn)爆破作業(yè)沖擊碎巖的同時(shí)對(duì)CO產(chǎn)物進(jìn)行同步消除，防止CO產(chǎn)物對(duì)作業(yè)人員造成生命危險(xiǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及有毒氣體凈化技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高效催化氧化爆破CO產(chǎn)物的消除方法。

背景技術(shù)

開(kāi)拓巷道普遍采用炮掘方式，但是爆破過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的CO毒害氣體，這一直是威脅作業(yè)人員生命安全的重要危險(xiǎn)因素。CO與血液中血紅蛋白的親合力比氧氣高200～300倍，極易與人體血液中的血紅蛋白相結(jié)合形成碳氧血紅蛋白使血紅蛋白喪失攜氧能力，從而造成組織窒息致人死亡。當(dāng)環(huán)境中CO濃度超過(guò)100ppm時(shí)，人體就會(huì)產(chǎn)生頭暈、乏力等不適感；當(dāng)一氧化碳濃度超過(guò)600ppm時(shí)，短期內(nèi)會(huì)引起窒息死亡。目前，井下爆破作業(yè)降低一氧化碳濃度最常用措施是通風(fēng)系統(tǒng)，包括機(jī)械通風(fēng)與自然通風(fēng)，然而由于巷道錯(cuò)綜復(fù)雜、通風(fēng)設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性差以及氣體擴(kuò)散速度快，傳統(tǒng)通風(fēng)手段難以高效消除爆破作業(yè)產(chǎn)生的一氧化碳有毒氣體。因此，如何實(shí)現(xiàn)爆破沖擊碎巖的同時(shí)對(duì)一氧化碳產(chǎn)物進(jìn)行同步消除來(lái)保障作業(yè)人員生命安全是研究人員亟待解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種高效催化氧化爆破CO產(chǎn)物的消除方法，該方法操作簡(jiǎn)單、安全高效、成本低，能實(shí)現(xiàn)爆破作業(yè)沖擊碎巖的同時(shí)對(duì)CO產(chǎn)物進(jìn)行同步消除，防止CO產(chǎn)物對(duì)作業(yè)人員造成生命危險(xiǎn)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種高效催化氧化爆破CO產(chǎn)物的消除方法，包括以下步驟：

a.利用球磨機(jī)將CO消除劑研磨成粉末狀，然后在干燥環(huán)境中高溫活化，再將活化后的CO消除劑裝入消除劑儲(chǔ)存裝置中，備用；

b.利用從壓風(fēng)源管中流出的壓風(fēng)作為動(dòng)力源，將消除劑定量噴灑裝置中的噴管伸入到每個(gè)炮孔內(nèi)，再由內(nèi)向外移動(dòng)噴管，通過(guò)消除劑儲(chǔ)存裝置和消除劑定量噴灑裝置來(lái)控制消除劑儲(chǔ)存裝置中CO消除劑的噴灑量，CO消除劑均勻附著在炮孔的孔壁四周及底部，形成孔內(nèi)氧化區(qū)，根據(jù)CO的消除需求并通過(guò)調(diào)節(jié)風(fēng)量來(lái)控制單個(gè)炮孔中的CO消除劑的噴灑量；

c.根據(jù)斷面爆破作業(yè)要求，確定每個(gè)炮孔中的填裝炸藥量，利用送藥桿按照爆破作業(yè)程序?qū)⒄ㄋ幘硭腿肱诳字校⒃谡ㄋ巸?nèi)放置起爆雷管，起爆雷管與導(dǎo)爆索的一端連接，導(dǎo)爆索的另一端延伸至炮孔外，采用黃泥對(duì)炮孔進(jìn)行密封；

d.鋪設(shè)炸藥起爆網(wǎng)路，網(wǎng)路連接完成之后進(jìn)行爆破警戒準(zhǔn)備起爆。

優(yōu)選的，步驟a中，所述的CO消除劑以銅、錳、鋁、鐵、鈷中的一種金屬氧化物或兩種及以上的復(fù)合金屬氧化物通過(guò)共沉淀法制備而成的金屬氧化物催化劑。

優(yōu)選的，步驟a中，利用球磨機(jī)將CO消除劑研磨成粒徑為0.075～0.18mm；所述高溫活化溫度為200～300℃，活化時(shí)間為0.5h以上。

優(yōu)選的，步驟a中，所述金屬氧化物催化劑選用鈷系催化劑，鈷系催化劑的主要活性成分為Co₃O₄；所述鈷系催化劑的制備方法為：將醋酸鈷溶解在乙二醇中得到混合溶液，混合溶液中醋酸鈷的濃度為83g/L，將混合物加熱到160～180℃，然后加入1mol/L的碳酸鈉溶液得到混合溶液，醋酸鈷與碳酸鈉的質(zhì)量比為1：(4-5)，老化1-2h，沉淀過(guò)濾后用乙醇和蒸餾水洗滌，將得到的固體在45-55℃真空下干燥12～16h得到碳酸氫鈷前驅(qū)體，最后在400-500℃下煅燒3-5h制備出納米棒狀鈷系催化劑。