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作者
王旭师童郭英王昕魏高明王建
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单位
兖矿能源有限公司西安科技大学安全学院兖矿能源有限公司鲍店煤矿
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摘要
针对现有防治煤自燃材料流动性差、降温效果差、不环保等问题,制备了复合高吸水树脂(SAR)并应用于抑制煤自燃中。测定并表征其吸水性、保水性、官能团与微观形貌,采用煤自燃程序升温装置分析其阻化性能,并进行现场试验。该复合高吸水树脂具有良好的吸水性和保水性,SAR在超纯水中吸水完全溶胀后吸水倍率可达762.6 g/g,保水性最低可达74%。红外光谱与扫描电镜表明复合SAR接枝成功且具有稳定三维结构。程序升温结果表明,相比原煤样0.4wt%的复合高吸水树脂处理煤样阻化效果较好,180℃时耗氧速率、CO与CO2产生率较原煤分别降低了75.7%、72.5%和79.3%。在鲍店煤矿7302综放面隅角隔离墙后应用填充,发现该材料可有效降低CO体积分数,并保持在38×10-6以下。
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关键词
复合高吸水树脂吸水倍率保水率煤自燃氧化指标气体
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基金项目(Foundation)
山东省重大科技创新工程项目(2019SDZY0205);
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文章目录
0 引言
1 实验材料及方法
1.1 复合高吸水树脂的制备
1.2 复合SAR性能测定与表征
1.2.1 高吸水树脂基础性能测定
(1)吸水倍率
(2)保水率
(3)结构与官能团表征
1.2.2 复合SAR对煤阻化性能测定
(1)复合SAR阻化煤样制备
(2)煤自燃程序升温实验过程
2 实验结果分析
2.1 复合SAR在不同硬度水中吸水倍率与保水率
2.2 复合SAR结构与形貌
2.3 复合SAR抑制煤自燃性能
(1)耗氧速率分析
(2)CO与CO2产生率分析
2.4 现场应用效果
3 结语
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引用格式
王旭,师童,郭英,王昕,魏高明,王建.复合高吸水树脂制备及抑制煤自燃应用研究[J].煤炭技术,2023,42(05):162-166.DOI:10.13301/j.cnki.ct.2023.05.033.