复合双网凝的制备方法和特性,用于抑制煤炭自发燃烧
Jianguo Wang1, Zhenzhen Zhang1, Wen Fu1
1College of Safety Science and Engineering, Xi'an University of Science and Technology, Xi'an 710054, China.
Molecules (Basel, Switzerland)
|July 27, 2024
概括
一种新的奇多 (CS) /多烯胺 (PAM) /金属离子 (Al3+) 复合凝有效抑制了煤炭的自燃. 与普通凝相比,这种先进的凝提供了优越的保留水,机械强度和降低的点火温度.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
- 采矿工程 采矿工程 采矿工程
背景情况:
- 煤炭自发燃烧带来了重大的安全风险和经济损失.
- 现有的抑制方法通常在有效性和寿命方面存在局限性.
- 开发先进的材料以改善煤炭火灾防治至关重要.
研究的目的:
- 开发一种新型的奇托 (CS) /聚烯胺 (PAM) /金属离子 (Al3+) 复合物双网凝,用于增强煤炭自燃抑制.
- 为了优化凝配方并评估其物理和化学性能.
- 从微观和宏观的角度评估凝在防止煤炭自燃的有效性.
主要方法:
- 使用直角实验来确定最佳的凝配方.
- 分析了微观结构,保持水分,压缩性和抗破坏性质.
- 使用红外光谱和同步热分析来评估对煤炭的抑制效应.
主要成果:
- 复合式双网凝呈现出更密集的结构,更高的空隙比率和更好的保留水分 (150°C下12小时后55%).
- 观察到增强的机械性能,包括78%的变形记忆比率和59.96%的压力强度增加.
- 凝显著降低了临界温度 (7.01°C) 和最大热减重率 (39.62°C),并减少了煤中的活性功能组.
结论:
- 开发的CS/PAM/Al3+复合物双网凝在抑制煤炭自燃方面表现出色.
- 凝的有效性归因于其物理作用 (覆盖,湿,凝固) 和煤的化学修饰.
- 这种材料为提高煤炭开采安全提供了有前途的解决方案.


