持阻化功能時間短、無法有效控制采空區自燃區域的問題,達到了本發明的目的。
[0023]優點:該顆粒化溫控阻燃材料具有分散性好、穩定性強、保持阻化功能時間長、受煤層傾角影響小、只有自燃升溫到達一定溫度后才自動降解破碎釋放阻化物的特點,克服了現有阻化劑流動性強、保持阻化功能時間短、無法有效控制采空區自燃區域的缺陷。本產品不產生有毒有害氣體和有害廢物,不會污染礦井環境,對人體無毒副作用,為人、機、環境友好型的阻化材料。
【附圖說明】
[0024]圖1為本發明的生產工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0025]本發明包括含溫控胞衣的復合阻化物制備和釋放方法;
[0026]所述的阻化物包括高含水復合阻化顆粒和溫控胞衣材料及制備方法:
[0027]所述的高含水復合阻化顆粒包括:阻化劑、阻燃劑、活性補強劑、功能化離子液體、固化材料和水份;其質量百分比為:阻化劑占30% —40%、阻燃劑占10% —15%、活性補強劑占5% —10%、功能化離子液體占5% —8%、固化材料占5% —7%和水份占25% —30% ;
[0028]所述的阻化劑:氯化鈣、氯化鎂、氯化銨齒族鹽類、水玻璃、過碳酸鈉、氫氧化鈉、碳酸鈉阻化劑中的兩種或多種;
[0029]所述的阻燃劑:氫氧化鎂、氫氧化鎂、聚磷酸銨中的一種或多種;
[0030]所述的活性補強劑:脂肪族氨基磺酸鈉、輕質碳酸鈣、灰鈣粉、硅灰石粉中的一種或多種;
[0031]所述的功能化離子液體:三丁基膦磷酸二乙酯鹽、三丁基膦硫酸甲酯鹽、功能化1-乙酸乙酯基-3-甲基咪唑四氟化硼酸鹽、功能化1-烯丙基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽中的一種或多種;
[0032]所述的固化材料:活性磷酸氫鈣、硅酸三鈣、硅酸二鈣、氫聚硅氧烷中的一種或多種;
[0033]所述的溫控胞衣材料組成:石蠟、松香酸、胡椒酸、環氧樹脂、新酚醛樹脂、乙烯酸酯共聚物、三元乙丙橡膠、聚甲基丙烯酸脂、聚偏二氟乙烯物質中的幾種復合而成。
[0034]所述的制備方法:首先,將阻化劑、阻燃劑、活性補強劑、功能化離子液體、固化材料按質量比例放入容器中,加入規定比例的水進行攪拌,待混合均勻;其次,將復合阻化物混合材料置入降溫制冷環節,在模具中形成低溫固化顆粒;同時,將有機高分子溫控胞衣材料按比例置入容器中,進行攪拌,待均勻混合,加溫呈熔融狀態;最后,將低溫固化的阻化物顆粒放入含熔融狀態高分子溫控胞衣材料的特定模具中,則溫控胞衣材料遇冷凝固,在低溫阻化物顆粒表面形成均勻的溫控胞衣,最終形成含氧化自熱溫控胞衣的復合阻化物顆粒。
[0035]所述的阻化物釋放方法:將含氧化自熱溫控胞衣的高含水復合阻化物顆粒分撒到采空區,當采空區自燃升溫在55°C以下的情況下,絕大多數高含水復合阻化物的胞衣處于良好封裝狀態,少數高含水復合阻化物的胞衣由于強力擠壓因素破碎,內部高含水復合阻化物釋放在顆粒的原始位置,亦能夠起到一定的阻化效果;當采空區自燃升溫達到55°C?650C時,絕大多數復合高分子氧化自熱材料組成的溫控阻化物胞衣自動降解破裂,內部高含水復合阻化物釋放,將自燃升溫區域與空氣隔絕,有效的抑制自燃升溫區域,從而防止采空區遺煤自燃;
[0036]a、以水作為溶劑,由無機阻化劑、阻燃劑、功能化離子液體、活性劑及固化材料按比例混合均勻構成高含水阻化材料,在特定工藝下將高含水阻化物材料顆粒化,制成高含水阻化物顆粒;
[0037]b、運用高分子溫控胞衣材料石蠟、松香酸、胡椒酸、環氧樹脂、新酚醛樹脂、乙烯酸酯共聚物、三元乙丙橡膠、聚甲基丙烯酸脂、聚偏二氟乙烯物質中的幾種按比例置入容器中,進行攪拌均勻混合,形成具有氧化自熱功能的高分子溫控材料,且在溫度升高到規定溫度自動破碎釋放阻燃劑的胞衣;
[0038]C、運用特定工藝將多種復合高分子氧化自熱材料組成的溫控阻化物胞衣附著在顆粒化的高含水阻化材料上,組成含氧化自熱材料胞衣的溫控阻化物顆粒;
[0039]d、將適量含氧化自熱材料胞衣的溫控阻化物顆粒,按照像采空區噴灑普通阻化劑的方式噴灑到采空區,當采空區自燃升溫達到55°C?65°C時,胞衣自動降解破碎內部高含水阻化物顆粒釋放,將自燃升溫區域與空氣隔絕,有效的抑制自燃升溫區域,從而防止采區遺煤自燃。
[0040]下面對本發明的一個實施方法作進一步的描述:
[0041]實施例1:所述的阻化物包括高含水復合阻化顆粒和溫控胞衣材料及制備方法:
[0042]所述的高含水復合阻化顆粒包括:阻化劑、阻燃劑、活性補強劑、功能化離子液體、固化材料和水份;其質量百分比為:阻化劑占35 %、阻燃劑占13 %、活性補強劑占8 %、功能化離子液體占%、固化材料占6 %和水份占28 % ;
[0043]所述的阻化劑為:氯化鈣、氯化鎂和氯化銨;
[0044]所述的阻燃劑為:氫氧化鎂;
[0045]所述的活性補強劑為:脂肪族氨基磺酸鈉和輕質碳酸鈣;
[0046]所述的功能化離子液體為:三丁基膦磷酸二乙酯鹽和三丁基膦硫酸甲酯鹽;
[0047]所述的固化材料為:活性磷酸氫鈣和硅酸三鈣;
[0048]所述的溫控胞衣材料為:石蠟和松香酸復合。
[0049]一種含氧化自熱溫控胞衣的阻化物釋放技術與方法,以水作為溶劑,包括由多種無機阻化劑、阻燃劑、功能化離子液體、活性劑及固化材料等在特定工藝下組成的高含水復合阻化顆粒,由多種復合高分子氧化自熱材料組成的溫控阻化物胞衣。含氧化自熱溫控胞衣的高含水復合阻化物顆粒分撒到采空區,當采空區自燃升溫在55°C以下的情況下,絕大多數高含水復合阻化物的胞衣處于良好封裝狀態,少數高含水復合阻化物的胞衣由于強力擠壓等因素破碎,內部高含水復合阻化物釋放在顆粒的原始位置,亦能夠起到一定的阻化效果;當采空區自燃升溫達到55°C?65°C時,絕大多數復合高分子氧化自熱材料組成的溫控阻化物胞衣自動降解破裂,內部高含水復合阻化物釋放,將自燃升溫區域與空氣隔絕,有效的抑制自燃升溫區域,從而防止采空區遺煤自燃。
[0050]本發明的一種含氧化自熱溫控胞衣的阻化物顆粒釋放技術與方法,具體實現方法如下:
[0051]a、以水作為溶劑,由多種無機阻化劑、阻燃劑、功能化離子液體、活性劑及固化材料通過常溫溶解方式制成高含水的阻化材料,通過將高含水的復合阻化物材料進行低溫凝固的特定生產工藝將阻化材料顆粒化,形成高含水阻化物顆粒,為胞衣附著提供良好條件;
[0052]b、運用多種復合高分子氧化自熱材料制成能夠封閉高含水阻化物顆粒,且在溫度升高到一定程度自動破碎釋放阻燃劑的胞衣,復合高分子氧化自熱材料在高溫條件下融溶,在低溫狀態的阻化材料顆粒放入融溶狀態的復合高分子氧化自熱材料,迅速凝固在顆粒表面,形成高含水阻化物顆粒的胞衣,組成含氧化自熱材料胞衣的溫控阻化物顆粒;
[0053]C、將多種復合高分子氧化自熱材料組成的溫控阻化物胞衣附著在顆粒化的高含水阻化材料上,組成含氧化自熱材料胞衣的溫控阻化物顆粒,正常狀態下胞衣內部的高含水阻化材料呈熔融狀態,為胞衣降解破碎后釋放提供較好條件;
[0054]d、將適量含氧化自熱材料胞衣的溫控阻化物顆粒,按照像采空區噴灑普通阻化劑的方式噴灑到采空區,當采空區自燃升溫達到55°C?65°C時,胞衣自動降解破碎內部高含水阻化物顆粒釋放,隨生產接替的進行,當采空區遺煤自燃升溫達到55°C?65°C時,溫控胞衣自動降解破碎內部融融狀態的高含水阻化材料釋放,將自燃升溫區域與空氣隔絕,有效的抑制自燃升溫區域,從而防止采區遺煤自燃。將自燃升溫區域與空氣隔絕,有效的抑制自燃升溫區域,從而防止采區遺煤自燃。這種顆粒