安徽理工大学：张雷林教授研究团队|镁铝水滑石泡沫阻燃剂的制备及阻化特性研究

    李晟立^1,2，张雷林^1,2

      1.安徽理工大学机构 安全科学与工程学院，安徽 淮南 232001；

      2.安徽理工大学 煤矿安全高效开采省部共建教育部重点实验室，安徽 淮南 232001。

       为防治煤自燃，采用表面活性剂、稳泡剂和镁铝水滑石（HT）按一定比例配制出稳定性高、阻燃效果好的镁铝水滑石泡沫，通过正交试验和Waring-Blender法确定了镁铝水滑石泡沫的最佳配方，通过程序升温装置和锥形量热实验测试其阻化特性。结果表明：当表面活性剂Silok8022质量分数为0.03%、AOS质量分数为0.1%、LAMC质量分数为0.075%，稳泡剂HEC质量分数为0.05%，阻燃剂HT质量分数为1%时，镁铝水滑石泡沫的性能最好；在低温阻化方面，HT泡沫的阻化率达到68.4%，200℃时添加HT泡沫的煤样CO体积分数较原煤降低了36.9%；在高温燃烧方面，HT泡沫处理的煤样热释放速率峰值从74.59 kW/m²下降至43.48 kW/m²，总热释放量从9.98 MJ/m²下降至7.15 MJ/m²，相比MgCl₂和AFFF，HT泡沫对煤表现出优异的阻燃效果；添加HT泡沫的煤样脂肪烃和含氧官能团含量均显著降低，表明HT泡沫对煤自燃具有较强的抑制能力。