煤炭自燃是煤炭開采過程中的主要災(zāi)害之一,為了防治煤自燃,國(guó)內(nèi)外相繼開發(fā)了多種防滅火技術(shù),其中凝膠作為一種新型防滅火材料近些年來開始受到重視。然而目前防治煤自燃的凝膠材料主要是具有流動(dòng)性的粘性凝膠和可凝固的凝膠�？赡痰哪z預(yù)防煤炭自燃的效果更好�，F(xiàn)有的可凝固的凝膠如水玻璃凝膠,極限變形率低,在采動(dòng)影響下隨著煤巖層變形而易發(fā)生破裂,防治漏風(fēng)能力下降。因此研制彈性力學(xué)特性優(yōu)異的新型彈性凝膠材料對(duì)防治煤自燃具有重要意義�；诖�,本文通過變量控制和正交復(fù)配實(shí)驗(yàn),優(yōu)選出彈性高分子凝膠的配方,并分析其凝固前的流體力學(xué)特性和凝固后的彈性力學(xué)特性,然后從聚合和交聯(lián)機(jī)理角度闡釋膠凝機(jī)制,最后通過自燃阻化實(shí)驗(yàn)考察其阻化效果并分析阻化機(jī)理。以ASD為基料,BIR為引發(fā)劑,CMJ為交聯(lián)劑進(jìn)行了凝膠的配制實(shí)驗(yàn)研究。通過復(fù)配實(shí)驗(yàn)并結(jié)合成膠時(shí)間、成膠前粘度以及成膠形態(tài)和礦井實(shí)際防滅火需要等因素,最終確定ASD、BIR和CMJ的濃度分別為15%、4.5%和3%時(shí)配制的凝膠效果最好。相應(yīng)組分質(zhì)量配方為:ASD 17.6 g+BIR 5.5 g+CMJ 3.1 g+水100mL。其成膠時(shí)間為10¹5...

【文章頁(yè)數(shù)】：82 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1我國(guó)煤自燃火災(zāi)區(qū)域分布圖

1緒論11緒論1Introduction1.1研究背景及意義(ResearchBackgroundandSignificance)煤炭是我國(guó)的主體能源，據(jù)統(tǒng)計(jì)近三年（2017-2019）我國(guó)原煤年產(chǎn)量保持在35億噸以上，占一次能源消費(fèi)比重接近60%。此外我國(guó)煤炭資源儲(chǔ)量巨大，據(jù)《....

圖1-2研究技術(shù)路線圖

工程碩士專業(yè)學(xué)位論文8（2）基于RVDV-1粘度測(cè)試儀，DRK-101型電子萬能壓力試驗(yàn)機(jī)分別對(duì)彈性高分子凝膠成膠前溶液的流體力學(xué)特性和膠凝后的彈性力學(xué)特性進(jìn)行研究分析。（3）結(jié)合膠體化學(xué)、表面物理化學(xué)、流體力學(xué)、高分子材料化學(xué)等理論分析彈性高分子凝膠的聚合及交聯(lián)機(jī)理。（4）在實(shí)....

圖2-1RVDV-1型粘度測(cè)試系統(tǒng)實(shí)物圖

工程碩士專業(yè)學(xué)位論文10圖2-1RVDV-1型粘度測(cè)試系統(tǒng)實(shí)物圖Figure2-1RVDV-1viscositytestsystemphysicalmap2.2實(shí)驗(yàn)方法和步驟(ExperimentalMethodsandSteps)（1）根據(jù)制定的配比稱取樣品ASD、BIR與CM....

圖2-6彈性高分子凝膠最優(yōu)配比成膠效果圖

災(zāi)，一般要求成膠時(shí)間不超過15min。如果成膠時(shí)間太短，凝膠溶液有可能在未到火區(qū)前就在制備設(shè)備和輸送管道中膠凝堵塞。反之成膠過長(zhǎng)不易及時(shí)快速熄滅火區(qū)，同時(shí)由于長(zhǎng)時(shí)間未成膠固結(jié)煤體，覆蓋在煤體表面的凝膠溶液會(huì)在高溫或重力作用下蒸發(fā)或向地勢(shì)低處流失。因此，在彈性高分子凝膠復(fù)配實(shí)驗(yàn)中，....

本文編號(hào)：3961945