胶体防灭火材料阻化性能试验研究

为研究高分子胶体,水玻璃,粉煤灰复合胶体和黄土复合胶体等不同胶体材料对煤自燃氧化的阻化性能及区别,采用煤自燃程序升温试验装置,对不同胶体防灭火材料处理后的煤样的氧化性进行程序升温试验,通过对同等试验条件下各煤样的升温速率、CO产生率、耗氧速率等自燃参数分析判定各种胶体材料的阻化性能。试验结果表明：胶体材料对煤升温速率、CO产生率和耗氧速率均具有一定的抑制作用,且各种胶体材料均具有比水好的阻化效果,其阻化效果由好到差依次为高分子胶体,水玻璃,粉煤灰复合胶体和黄土复合胶体。     

复合胶体在矿井防灭火中的应用

分析了复合胶体的防灭火机理,介绍了复合胶体的配制要求及施工工艺,对相同条件下的矿井防灭火有借鉴作用。     

新型胶体材料在白芨沟矿火区下分层煤自燃预防中的应用

为了有效预防白芨沟矿2421下分层综放面煤自燃,先通过地面钻孔注FCJ-12复合胶体封堵漏风通道,再通过钻孔注入MCJ12高分子胶体进行灭火.实践证明,分步灌注FCJ-12复合胶体和MCJ12高分子胶体可有效封闭下分层开采过程中的漏风通道,阻止浆液的流失和控制高温区域的发展,从而确保下分层工作面的安全开采.     

快速堵漏防灭火技术在杨村煤矿的应用

介绍了复合胶体的灭火性能，施工工艺、应用情况及注意事项。实践证明该复合胶体防灭火效果明显．节省费用，快速灵活，有一定的推广价值。     

复合胶体充填岩石横川高冒火区灭火实践

介绍了应用复合胶体充填岩巷横川高冒火区实施灭火的经过和效果，对类似条件下的防灭火具有借鉴意义。     

化学激发剂对铜渣粉基胶凝材料性能的影响

为研究化学激发剂对铜渣粉-水泥复合胶凝材料性能的影响,测试了铜渣粉掺量为30％、45％,激发剂掺量为0.5％、1.0％、2.0％时铜渣粉复合水泥胶体的抗压强度,采用抗压强度比定量分析激发剂对铜渣粉复合水泥胶体的激发效果,利用扫描电镜观察激发剂作用下铜渣粉复合水泥胶体水化产物的微观形态.结果表明,随着铜渣粉掺量的增加,水...     

复合胶体防灭火材料的制备及其性能试验研究

以羧甲基纤维素(CMC)为稠化剂,以聚氯化铝(PAC)为交联剂,以葡萄糖酸-δ-内酯(GDL)为促凝剂,采用共混的方法配备聚氯化铝(PAC)/羧甲基纤维素(CMC)复合胶体。试验研究了复合胶体达到稳定状态过程中的pH值的变化规律,复合胶体达到稳定状态需要的时间以及复合胶体稳定后的性质。试验结果表明,当混合物的pH为4.2左右时复合胶体达到稳定状态;葡萄糖酸-δ-内酯(GDL)含量变化对复合胶体达到稳定所用时间有显著影响。复合胶体性质表明其适用于煤矿防灭火。     

粉煤灰复合胶体灭火技术在自燃火区中的应用

根据五虎山煤矿402综采工作面上覆火区的特点及其发展状况，采用粉煤灰复合胶体灭火技术，成功地熄灭了大面积高温火区，建立了胶体隔离带，有效地阻止了火区向采空区深部发展，保证了402综采工作面的安全采出。粉煤灰复合胶体灭火技术工艺简单，材料成本低，对西部缺水少土地区煤层自燃火灾的治理具有推广应用价值。     

综放面复合胶体防灭火技术

复合胶体防灭火技术是在凝胶防灭火技术基础上发展而成的新型灭火技术,与以往的胶体灭火技术相比,成胶材料用是大幅度降低,使井下灭火材料运输量减少30倍以上,胶体中99％以上是被束缚的水、吸热降温潜力更大,介绍了复合胶体的特性、复合胶体防灭火技术的应用工艺和设备以及现场应用实例。     

粉煤灰胶体综合防灭火系统的研究及应用

粉煤灰胶体集固水、堵漏、降温和阻化于一体 ,具有良好的灭火性能和堵漏作用 ,胶体灭火材料主要有硅酸凝胶、稠化胶体和复合胶体、粉煤灰固化材料三类。粉煤灰综合胶体防灭火系统有效的将这几种材料的压注工艺结合起来 ,通过各种外加剂添加系统 ,变换外加剂 ,实现了大流量的压注稠化胶体、复合胶体、凝胶、固化充填材料等多种功能 ,有针对性地对煤层自燃火灾进行防治     

磷石膏—矿渣复合胶凝材料配比优化试验

针对金川矿山充填采用水泥作为胶凝材料成本较高的问题,利用当地固体废弃物资源开发矿用新型胶凝材料.首先对试验材料进行物化分析,开展了磷石膏—矿渣复合胶凝材料强度正交试验,并在此基础上进行磷石膏—矿渣复合胶凝材料配比优化试验确定最优配比;然后对磷石膏—矿渣复合胶凝材料强度的影响因素进行了分析,利用扫描电镜观察了各龄期水化产...     

石膏-矿渣-石灰复合胶凝体系早期水化作用机理

以石膏、矿渣、生石灰为主要原料制备矿山充填复合胶凝材料,采用X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱仪(EDS)、傅立叶变换红外光谱仪(FT-IR)、同步热分析仪(DSC-TG)等微观分析手段探究复合胶凝材料水化产物的作用机理。研究表明:通过极差分析和方差分析获得复合胶凝材料最佳工艺参数为生石灰添加量20%、石膏添加量1.0%、胶砂质量比1∶6、料浆浓度72%。复合胶凝体系的水化产物以钙矾石(AFt)和C-S-H凝胶为主,在生石灰和石膏的协同激发作用下,矿渣中玻璃体网络结构逐渐解聚,伴随水化反应的进行,钙矾石和C-S-H凝胶的生成量不断增加,交错黏结填充于浆体孔隙中,将骨料紧密联结成整体,提高了浆体结构密实性,是充填体早期强度的主要来源。     

矿井火灾防治材料研究现状及展望

针对当前煤矿领域严重的火灾事故,综合论述了目前矿井常用的惰化气体类、阻化剂类、凝胶类等防灭火材料,通过分析其防灭火特性及应用特性,阐述现有煤矿火灾的防治方向,为未来矿井火灾防治材料的研究提供参考,同时展望了未来矿井火灾防治材料的发展方向,即应向防治结合的复合类、绿色环保型材料发展,应具有流动性强、抗压强度大等优点。     

The research on the thermal destruction of environment and controlling techniques of the No.4 outcrops fire in Haibaoqing

The coal fire is one of very serious disasters in natural, not only amount of coal resources was burned and some ecological environment problems such as ground subsidence, acid rain, pollution and vegetation died were caused serious. The No.4 coal seam outcrops fire in Haibaoqing was take as research object, based on the existing theory of mechanism and characteristics of coal outcrop fires, a new fire-fighting composite gel is applicated which fits in with extinguishment of outcrop coal fires well. The technology has many advantages in extinguishing coal fires including isolating the coal from oxygen and lowering the temperature of the high-temperature coal and rock. The structure and chemical composition as well as fires-fighting properties of the composite gel is analyzed profoundly, as a result, reduce and stop the environment destruction caused by the coal fire.     

磷石膏—磷渣基复合胶凝材料强度和水化特性研究

为实现磷石膏、磷渣固废材料的再生利用,提高工业固废的利用率,以磷石膏、磷渣作为主要原料,采用水玻璃、水泥熟料和磷石膏共同激发磷渣活性制备磷石膏—磷渣基复合胶凝材料。分别探讨磷石膏掺量、水玻璃掺量和磷渣粉磨制度对磷石膏—磷渣基复合胶凝材料强度的影响;并运用SEM、XRD分析磷石膏—磷渣基胶凝材料硬化体的微观结构及组成形貌。结果表明:磷石膏掺量低于50%时,复合胶凝材料各龄期强度与磷石膏掺量成反比;当m(磷石膏)∶m(磷渣)∶m(熟料)=20∶72∶8,水玻璃掺量为1.5%时,胶凝材料28 d抗压、抗折强度均达到最大值,分别为43、6.3 MPa;较单独粉磨磷渣与水泥熟料而言,混合粉磨制度会产生“微介质效应”,有利于提高复合胶凝材料强度;复合胶凝材料主要水化产物为C—S—H凝胶与钙矾石,钙矾石与未溶解的磷石膏作为骨架被生成的C—S—H凝胶包裹、充填、交织在一起,形成致密结构;复合胶凝材料用于替代水泥作为矿区充填材料时推荐磷石膏掺量为20%～40%。     

矿用堵漏无机触变防灭火凝胶的流变特性研究

为了有效阻隔煤矿采空区漏风,研制了一种由钠基膨润土、硅酸镁锂、水玻璃和复合外加剂组成的无机触变防灭火凝胶.通过倒置法测试凝胶的成胶时间,采用旋转流变仪研究了在不同配比条件下凝胶的流变特性,构建了凝胶的本构方程,优选出适用于注浆堵漏的凝胶配比.结果表明:凝胶的流变特性符合Herschel-Bulkley模型,相关系数R2...     

复合胶凝材料井壁高强混凝土的性能与水化机理

对于冻结法施工的高强井壁大体积混凝土,内壁的中心温度可达80 ℃,而井筒外壁内侧的温度在10 ℃左右,这种温度的差异必然导致井壁混凝土开裂,导致耐久性下降。针对这些问题,研究了适于井壁高强混凝土用复合胶凝材料的水化特征及其对C70混凝土性能的影响。结果表明：复合胶凝材料的总水化热是井壁混凝土用常规胶凝材料水化热的一半;从28 d到180 d,复合胶凝材料配制的C70混凝土抗压强度持续增长14.8%,且孔隙率低,有害孔减少,混凝土具有很好的抗裂性;XRD和SEM试验表明,复合胶凝材料配制的C70混凝土水化180 d 后无Ca(OH)2晶体存在,主要水化产物为致密的Ⅲ型C-S-H凝胶。     

下石节矿煤层自燃综合防治技术研究

下石节煤矿煤层瓦斯含量高,且容易自燃。通过对综放采空区煤层自燃危险区域分析,提出了采用无机充填材料堵漏、注复合胶体及注液态二氧化碳的综合防灭技术。综合运用这些防灭火技术,有效地预防了下石节煤矿煤层自燃,保障了安全生产。     

聚苯颗粒/水泥复合材料的制备及性能

以普通42.5水泥为胶凝材料,添加废旧聚苯颗粒调节水泥性能,制备聚苯颗粒/水泥复合保温材料.研究聚苯颗粒添加量对复合材料干密度、吸水率、抗折强度、抗压强度等性能的影响,采用X射线衍射仪、红外光谱仪对聚苯颗粒/水泥复合材料制品物相结构进行表征.结果表明,复合材料主要水化产物为水化硅酸钙(C-S-H)凝胶和水化硫铝酸钙(钙...     

矿物掺合料对水泥孔溶液碱度和强度影响及机理研究

对比研究了粉煤灰、矿粉等矿物掺合料种类、掺量,对不同养护龄期复合水泥浆体孔溶液碱度和强度的影响规律,通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、热重(TG)等技术手段对不同养护龄期硬化水泥浆体水化产物成分及微观形貌进行了表征并揭示其作用机理。结果表明:矿物掺合料的掺入降低了复合水泥浆体的碱度系数,随着掺量的增加其碱度持续降低,28d碱度系数在12.2左右,比纯水泥降低了0.8左右,且强度未出现明显降低。相同掺量时,粉煤灰水泥复合体系孔溶液碱度低于矿粉水泥复合体系。原因在于粉煤灰和矿粉的掺入降低了复合水泥浆体Ca(OH)2的生成量,养护28d分别降低54%和32%,并且生成了部分低钙硅比的C—S—H凝胶水化产物。