添加协效剂的灵石煤自燃阻化剂的研究.pdf

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1、工业安全与环保２０１５年第４１卷第７期・８４・ＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＳａｆｅｔｙａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎＪｕｌｙ２０１５添加协效剂的灵石煤自燃阻化剂的研究*王要令池吉安陈铎（河南城建学院化学与材料工程学院河南平顶山４６７０３６）摘要为了防止煤的自燃，采用双氧水氧化升温实验，对灵石肥煤在不同阻化剂下的阻化效果进行了研究。利用阻化时间变化率判定阻化效果。结果表明，添加氧化铝厂赤泥作为协效物质的协效阻化剂有效抑制了煤样的氧化升温，提高了阻化效果，阻化时间变化率达５０．７８％，为灵石肥煤最佳新型协效阻化剂。新型阻化剂原料廉价易得、

2、反应条件温和、制备过程简单、环境友好，且实现了尾矿废渣的综合利用。关键词阻化剂煤自燃阻化效果协效剂尾矿废渣StudyonSynergisticInhibitorsofLingshiCoalSpontaneousCombustionＷＡＮＧＹａｏｌｉｎｇＣＨＩＪｉ’ａｎＣＨＥＮＤｕｏ（SchoolofChemistryandMaterialEngineering，HenanUniversityofUrbanConstructionPingdingshan，Henan４６７０３６）AbstractＩｎｏｒｄｅｒｔｏｐｒｅｖｅｎｔｃｏａｌｓｐｏｎｔａｎｅ

3、ｏｕｓｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎｉｎＬｉｎｇｓｈｉｍｉｎｅ，ｉｎｈｉｂｉｔｉｎｇｅｆｆｅｃｔｓｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉｎｈｉｂｉｔｏｒｓａｒｅｓｔｕｄｉｅｄａｎｄｃｏｍｐａｒｅｄｂｙＨ２Ｏ２ｏｘｉｄａｔｉｏｎｔｅｓｔ．Ｔｈｅｃｈａｎｇｅｒａｔｅｏｆｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎｔｉｍｅｉｓｕｓｅｄｔｏｄｅｔｅｒｍｉｎｅｅｆｆｅｃｔｏｆｉｎｈｉｂｉｔｏｒ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｎｅｗｉｎｈｉｂｉｔｏｒｐｒｅｐａｒｅｄｂｙａｄｄｉｎｇｒｅｄｍｕｄｆｒｏｍａｌｕｍｉｎａｔｒｅａｔｉｎｇｐｌａｎｔｉｎｔｏｔｈｅｃｏｍｂｉｎｅｄｉｎｈｉｂｉｔｏｒｃａｎｉ

4、ｎｈｉｂｉｔｔｈｅｏｘｉｄａｔｉｏｎｏｆｃｏａｌａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｉｎｈｉｂｉｔｏｒａｎｄｔｈａｔｔｈｅｃｈａｎｇｅｒａｔｅｏｆｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎｔｉｍｅｃａｎｒｅａｃｈ５０．７８％ａｎｄｓｏｔｈｅｎｅｗｓｙｎｅｒｇｉｓｔｉｃｉｎｈｉｂｉｔｏｒｉｓｂｅｓｔｆｏｒｐｒｅｖｅｎｔｉｎｇｃｏａｌｓｐｏｎｔａｎｅｏｕｓｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎｉｎＬｉｎｇｓｈｉｍｉｎｅ．Ｉｎａｄｄｉｔｉｏｎ，ｔｈｅｒａｗｍａｔｅｒｉａｌｓｃａｎｂｅａｃｑｕｉｒｅｄｅａｓｉｌｙ，ａｎｄｔｈｅｓｙｎｔｈｅｔｉｃｐｒｏｃｅｓｓｉｓｓｉｍｐｌｅａｎｄｅｃｏ－ｆ

5、ｒｉｅｎｄｌｙｗｉｔｈｍｉｌｄｒｅａｃｔｉｏｎｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓａｎｄｉｔｃａｎａｃｈｉｅｖｅｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｏｆｔａｉｌｉｎｇｓ．KeyWordsｉｎｈｉｂｉｔｏｒｃｏａｌｓｐｏｎｔａｎｅｏｕｓｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎｉｎｈｉｂｉｔｉｎｇｅｆｆｅｃｔｓｙｎｅｒｇｉｓｔｉｃａｇｅｎｔｔａｉｌｉｎｇ0引言1试剂和仪器煤的自燃是指在无外来热源时煤与空气中的氧主要试剂有灵石肥煤，无机盐ＮａＣｌ，ＭｇＣｌ２，Ｃａ－接触并自加速氧化放热，温度逐渐升高至着火点而Ｃｌ２，刚玉厂的飞灰，绿矾，氧化铝厂赤泥，绿色金属发生燃烧的现象。目前

6、，自燃已经成为影响煤矿安矿渣，红色金属矿渣，质量分数为３０％的分析纯过全生产的重大自然灾害之一，不仅给煤矿企业造成氧化氢，表面活性剂。主要仪器有７９ＨＷ－１恒温磁较大的资源浪费和经济损失，还会危及工作人员的力搅拌器，ＸＬ箱式电阻炉，万用表等。生命安全。目前，防止煤自燃主要从减漏风供氧、吸2煤样及阻化剂的配制热降温和钝化活性基团等方面入手，利用阻化剂、漏2．1原煤样的制备风封堵、注水、惰性气体、灌浆、凝胶、三相泡沫等技将新鲜灵石肥煤粉碎，取粒径≤０．９ｍｍ的煤样［１－６］术来操作完成。其中，阻化剂通过物理阻化和置于瓷盘，于６０℃进行干燥，直至质量不变

7、，将煤样化学阻化双重功效抑制煤的自燃，是从本质上防止装入密闭容器内备用。煤样的工业分析见表１。了煤自燃的发生，可实现标本兼治的目的。但存在表1煤样工业分析制备复杂、产生有毒气体、污染环境、经济成本高等样品VdafAadMt问题［７］。本文结合工业尾矿固体废弃物综合利用的灵石肥煤３０．８６９．９９１４原则和地方循环经济发展的要求，以氯化钠、氯化镁2．2阻化剂的制备和氯化钙复合的溶液为基料，并添加一种工业尾矿选取ＮａＣｌ，ＭｇＣｌ２，ＣａＣｌ２复合的溶液为阻化剂的废渣作为协效物质构成新型阻化剂，考察对灵石肥基料，并通过添加一种尾矿废渣作为协效物质，根据

8、煤的阻化效果。正交试验设计配制５组添加协效物质的新型阻化*基金项目：河南省教育厅重点科研项目（１５Ａ５３０００３），河南城