煤炭科学技术

作者：王毅泽, 董凯丽, 张玉龙, 董智宇, 王俊峰,

关键词：煤自燃, 凝胶泡沫, 泡沫灭火, 性能测试, 阻燃机理, 防灭火,

为防治煤自燃，采用羧甲基纤维素钠(CMC)、柠檬酸锆(ZrCit)、葡萄糖酸−δ−内酯(GDL)和复配发泡剂按一定比例配制出一种新型煤自燃凝胶泡沫防灭火材料。对制备出的凝胶泡沫分别进行了热稳定性、渗透性、黏结性的基础性能测试，通过热重试验研究了经凝胶泡沫处理后的煤样对比原煤样在升温过程中质量及热量的影响，通过程序升温试验中煤自燃指标性气体CO浓度的变化，对凝胶泡沫的阻化性能进行考察，综合试验结果分析了凝胶泡沫的阻燃机理。试验结果表明：以高价态Zr4+为金属交联剂的凝胶泡沫结构稳定，可明显增强凝胶泡沫的热稳定性和保水性，使热重分析中煤升温氧化热失重量明显降低，最大放热功率降低了19.9%，同时使程序升温试验中煤氧复合的耗氧速率、CO的产生率降低，说明该新型凝胶泡沫能够从物理和化学反应途径有效抑制煤自燃。

来源：2023年第6期

《煤炭科学技术》期刊编辑部

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