[发明专利]一种吸收瓦斯的吸收剂组合物

说明书

技术领域

本发明涉及一种能高效即时吸收瓦斯的吸收剂组合物。

背景技术

瓦斯是一种有毒的混合气体，也即俗称的沼气，主要含有甲烷和一氧化碳两种气体，常产生在煤矿等矿井之中，在煤矿矿井里它从煤岩裂缝中喷出，瓦斯如遇到明火，即可燃烧，发生瓦斯爆炸。

瓦斯爆炸必须同时具备3个条件：一是瓦斯的浓度。在新鲜空气中，当瓦斯浓度达到5％～15％时，就达到爆炸浓度，也称爆炸界限。二是氧气的浓度。氧气的作用是助燃，当空气中氧气的浓度超过12％时，就可使瓦斯爆炸，这是最容易获得的条件，因为在正常通风风流中氧气的浓度通常大于20％。三是具有引燃引爆瓦斯的高温热源。在新鲜空气中，瓦斯的引燃温度为650～750℃。

煤与瓦斯突出是采煤过程中发生的严重自然灾害之一，是煤矿井下采煤过程中发生的一种煤与瓦斯的突然运动，是一种伴有声响和猛烈力能效应的动力现象。它能在很短的时间几秒钟到几分钟内使采掘工作面的煤壁遭到破坏并从煤壁内部突然向采掘空间喷出大量的煤和瓦斯，在煤体中形成某种特殊形状的孔洞，喷出煤和瓦斯时伴随着强大的冲击力能摧毁各种设施破坏通风系统，突出物会造成埋人，破坏设施，突出的瓦斯使人窒息，或引起瓦斯爆炸，造成严重的人员伤亡和矿井损毁事故。

瓦斯爆炸直接威胁着矿工的生命安全。因此，矿井工作中对瓦斯十分重视，现在采取的对瓦斯处理的安全措施有加强井下通风，煤层注水防治瓦斯，限制井下明火，增加瓦斯检测报警器等方式。

还有一种采用隔爆水棚的方式：隔爆水棚的作用是在爆炸发生以后，爆炸冲击波将水棚击碎，使水棚储水喷溅出来，水在瓦斯燃烧爆炸的过程中吸热被蒸发为水蒸气，从而提供了冷却火焰和降低体系温度的作用，另外弥散的小液滴增加了体系的多元碰撞点，有效降低了体系微观反应活性，在一定的空间里就提供了一个惰性氛围，抑制了瓦斯爆炸的链反应。

从上述现有的对空气中的瓦斯进行处理的方法中，发明人发现至少存在下述问题：

(1)其中加强井下通风虽然可以降低空气中瓦斯的浓度，但井下通风需通过通风系统来实现，而通风系统存在结构复杂、稳定性差、风流调节与控制困难等问题，常出现通风不畅，使矿井内瓦斯的浓度增高，进而达到爆炸的危险；如增加风量来降低空气中瓦斯的浓度，则由于风速太大会加速采空区煤炭自然发火，扬起煤尘，恶化生产环境，甚至引起煤尘爆炸，而且这种处理方式存在时间差，对瓦斯瞬时突出不起作用，无法即时解除爆炸危险。

(2)煤层通过钻孔将压力水注入尚未开采的工作面煤体中，通过注水可有效降低煤体强度，增加煤体的裂隙发育和水分，使煤体预先得到湿润。但仍然只起到了预防作用，存在时间差，并且耗水量较大，无法根本治理瓦斯突出。

(3)限制井下明火是防止人为点燃瓦斯，是对瓦斯预防处理，而不是对空气中的瓦斯直接处理，并未使空气中瓦斯的浓度降低，而且井下明火很难避免。

(4)增加瓦斯检测报警器则是通过检测来提醒井下的矿工，是一种报警措施，也无法即时解决空气中已存在瓦斯的问题。

(5)隔爆水棚是一种爆炸发生后的被动补救措施，且多数情况下只能阻碍爆炸，并不能扑灭爆炸，更无法消除潜在的瓦斯爆炸隐患。

发明内容

本发明实施例提供了一种吸收瓦斯的吸收剂组合物，当瓦斯浓度超过爆炸极限时，通过高压喷射装置喷射该吸收剂，瞬时降低瓦斯浓度，消除因瓦斯浓度超限存在的潜在瓦斯爆炸的危险。解决了现有对空气中瓦斯的处理手段均为预防或监测性质，并且不具备实时性，不能直接清除瓦斯或降低空气中的瓦斯含量来防止瓦斯爆炸的问题。

本发明提供的技术解决方案为：

本发明实施例提供一种吸收瓦斯的吸收剂组合物，含有按质量计的表面活性剂0.1～9％和无机盐0.1～15％；其它成分为水；

其中，所述的表面活性剂为司盘80、吐温80、十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠中的至少一种；所述的无机盐为醋酸、次氯酸钠、乙酸钠中的至少一种。

其中表面活性剂选用司盘80，其质量分数为5％，无机盐选用次氯酸钠，其质量分数为1％，其它成分为水。

其中表面活性剂选用十二烷基硫酸钠，其质量分数为1％，无机盐选用乙酸钠，其质量分数为1％，其它成分为水。

其中表面活性剂选用十二烷基苯磺酸钠，其质量分数为0.1％，无机盐选用醋酸，其质量分数为1％，其它成分为水。

其中表面活性剂选用吐温80，其质量分数为5％，无机盐选用乙酸钠，其质量分数为1％，其它成分为水。

其中表面活性剂选用吐温80，其质量分数为5％，无机盐选用乙酸钠，其质量分数为15％，其它成分为水。