本文關鍵詞：煤自燃新型復合阻化劑的制備與研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：我國煤炭資源豐富,開采和使用量巨大,煤自燃現(xiàn)象也非常嚴重,嚴重影響著煤礦的開采和煤炭行業(yè)的發(fā)展。隨著現(xiàn)代科技的進步和國家煤礦安全的重視,煤自燃火災防治手段得到了更快的發(fā)展。其中利用阻化劑防治煤自然發(fā)火是非常的經(jīng)濟實惠,并且能達到很好的效果,這種簡單高效的防滅火技術措施,在國內(nèi)外許多的礦井中都得到了很好的應用,并且取得了顯著的效果。本文選用常見的3種物理阻化劑和3種化學阻化劑,加入一定量的清水中,分別制成20%阻化劑溶液對煤樣進行阻化處理,通過被動的加溫,研究阻化劑對煤樣自燃特性參數(shù)影響,以CO產(chǎn)生量、耗氧速率、特征溫度、阻化率和煤樣升溫速率為評價方法評價阻化劑的阻化效果,選出對黃陵1號礦煤樣達到阻化效果最優(yōu)的物理阻化劑MgCl_2和效果最優(yōu)的化學阻化劑CO(NH_2)_2,然后將這兩種單一的阻化劑進行復配。研究復合阻化劑在不同濃度和不同配比時的阻化效果,對實驗結果分析得到,復合阻化劑溶液濃度越高,阻化效果越好,通過綜合分析得到,濃度為20%時復合阻化劑的性價比最高。在復合阻化劑濃度為20%,改變物理阻化劑和化學阻化的配比,得到MgCl_2和CO(NH_2)_2復配比例為1:3時阻化效果最優(yōu)。最后通過紅外光譜實驗,分析復合阻化劑對煤分子中活性官能團產(chǎn)生的影響。實驗表明:經(jīng)復合阻化劑處理后,隨阻化劑濃度的升高,煤樣活性官能團的數(shù)量減少越明顯;在復合阻化劑濃度為20%,隨著化學阻化劑所占比例升高,煤樣活性官能團的數(shù)量減少越明顯。從微觀進一步驗證了復合阻化劑對煤樣的阻化具有雙重抑制作用,能更好的抑制煤的氧化,防止煤自燃的發(fā)生。本文結合宏觀和微觀兩方面,探索了能夠抑制煤氧化放熱過程的高效阻化劑,為進一步研究阻化劑的復配,提供了新的思路。研究結果對阻化劑防治煤自燃具有重要實踐指導意義。
【關鍵詞】：阻化劑 煤自燃 自燃特性參數(shù) 復合 阻化效果
【學位授予單位】：西安科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TD752.2
【目錄】：

• 摘要2-3
• ABSTRACT3-7
• 1 緒論7-15
• 1.1 選題的背景及研究的意義7-8
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀8-12
• 1.2.1 煤自燃機理研究8-9
• 1.2.2 煤自燃研究技術方法9-11
• 1.2.3 煤自燃防治技術的研究11-12
• 1.2.4 煤自燃阻化技術的研究12
• 1.3 研究內(nèi)容及技術路線12-15
• 1.3.1 主要研究內(nèi)容12-13
• 1.3.2 研究方案13-14
• 1.3.3 技術路線14-15
• 2 阻化劑抑制煤自然發(fā)火理論基礎15-23
• 2.1 煤自然發(fā)火15-16
• 2.1.1 煤自然發(fā)火條件15
• 2.1.2 煤炭自然發(fā)火過程15-16
• 2.2 煤自燃阻化劑的分類及阻化機理16-19
• 2.2.1 物理阻化劑及其阻化機理16-18
• 2.2.2 化學阻化劑及其阻化機理18-19
• 2.2.3 復合阻化劑19
• 2.3 阻化劑阻化性能的評價方法19-21
• 2.3.1 CO產(chǎn)生量19-20
• 2.3.2 耗氧速率20
• 2.3.3 特征溫度20
• 2.3.4 阻化率20-21
• 2.3.5 阻化壽命21
• 2.3.6 低溫氧化活化能21
• 2.4 本章小結21-23
• 3 阻化劑抑制煤自燃實驗研究23-43
• 3.1 煤樣制備及實驗裝置的介紹23-27
• 3.1.1 煤樣的制備23-24
• 3.1.2 阻化劑的選擇及阻化煤樣的制備24-25
• 3.1.3 實驗裝置25-26
• 3.1.4 實驗條件及步驟26-27
• 3.1.5 實驗目的27
• 3.2 單一阻化劑阻化效果分析27-36
• 3.2.1 物理阻化劑阻化效果分析27-31
• 3.2.2 化學阻化劑阻化效果分析31-36
• 3.3 復合阻化劑抑制煤自燃實驗研究36-41
• 3.3.1 不同濃度復合阻化劑抑制煤自燃實驗研究36-38
• 3.3.2 不同配比復合阻化劑抑制煤自燃實驗研究38-41
• 3.4 本章小結41-43
• 4 復合阻化劑阻化煤樣微觀結構研究43-51
• 4.1 煤樣的制備及實驗裝置介紹43-46
• 4.1.1 煤樣的制備43-44
• 4.1.2 實驗裝置44
• 4.1.3 實驗條件及步驟44-45
• 4.1.4 實驗目的45
• 4.1.5 紅外光譜吸收峰45-46
• 4.2 不同濃度復合阻化劑阻化煤樣測試結果分析46-48
• 4.3 不同配比復合阻化劑阻化煤樣測試結果分析48-50
• 4.4 本章小結50-51
• 5 結論及展望51-53
• 5.1 主要研究結論51-52
• 5.2 展望52-53
• 致謝53-54
• 參考文獻54-58
• 附錄58

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  本文關鍵詞：煤自燃新型復合阻化劑的制備與研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：274654