镁铝水滑石泡沫阻燃剂的制备及阻化特性研究
李晟立
张雷林
安徽理工大学 安全科学与工程学院,安徽 淮南 232001;安徽理工大学 煤矿安全高效开采省部共建教育部重点实验室,安徽 淮南 232001
摘要:为防治煤自燃,采用表面活性剂、稳泡剂和镁铝水滑石(HT)按一定比例配制出稳定性高、阻燃效果好的镁铝水滑石泡沫,通过正交试验和Waring-Blender法确定了镁铝水滑石泡沫的最佳配方,通过程序升温装置和锥形量热实验测试其阻化特性.结果表明:当表面活性剂Silok8022 质量分数为 0.03%、AOS质量分数为 0.1%、LAMC质量分数为 0.075%,稳泡剂HEC质量分数为 0.05%,阻燃剂HT质量分数为 1%时,镁铝水滑石泡沫的性能最好;在低温阻化方面,HT泡沫的阻化率达到 68.4%,200℃时添加HT泡沫的煤样CO体积分数较原煤降低了36.9%;在高温燃烧方面,HT泡沫处理的煤样热释放速率峰值从 74.59 kW/m2 下降至 43.48 kW/m2,总热释放量从 9.98 MJ/m2 下降至 7.15 MJ/m2,相比MgCl2 和AFFF,HT泡沫对煤表现出优异的阻燃效果;添加HT泡沫的煤样脂肪烃和含氧官能团含量均显著降低,表明HT泡沫对煤自燃具有较强的抑制能力.
关键词:煤自燃正交试验镁铝水滑石泡沫阻化特性官能团
分类号:TD75+2.2(矿山安全与劳动保护)
资助基金:国家自然科学基金(51874008)
论文发表日期:2024-04-20
在线出版日期:2025-08-15(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:9( 79-87 )
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煤矿安全

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CSTPCD北大核心
ISSN:1003-496X
年,卷(期):2024,55(4)
所属栏目:矿井通风与火灾防治