[发明专利]一种煤堆阻燃复合覆盖剂及其制备方法

说明书

本发明属于材料制备技术领域，具体涉及一种煤堆阻燃复合覆盖剂及其制备方法。所述煤堆阻燃复合覆盖剂，包括以下重量份计的组分：粘结剂5～8份、增稠剂5～7份、表面活性剂0.2～0.6份、阻化剂2～5份、水75～90份。本发明制得的煤堆阻燃复合覆盖剂能够有效隔绝氧气进入煤体内部，同时还能够有效吸收煤氧化过程中产生的自由基，进一步阻止煤堆内部低温氧化反应的发生。

技术领域

本发明属于材料制备技术领域，具体涉及一种煤堆阻燃复合覆盖剂及其制备方法。

背景技术

燃煤在存放过程受空气氧化造成损耗，不同品种的煤中在存放过程都会受到一定程度的氧化，当煤堆的温度上升到一定程度时还引起自燃，煤化程度越低的煤更容易被氧化，储存半年时间，高挥发分的气煤、长焰煤化学损失约为5％左右，而褐煤甚至达到5％以上，如果燃煤发生自燃则损失更大。

对于燃煤的低温氧化、自燃的治理基本上采用2个技术途径：1)隔绝氧气，没有或者减少氧气的参与，就可以阻止或者减缓低温氧化、自燃的进程。目前采用阻隔氧气的方法包括：硅凝胶法、喷注石膏浆、灌浆法、充惰性气体法等；硅凝胶法、喷注石膏浆、灌浆法均采用不可燃物质封闭煤中孔隙，隔断漏风通道，使空气不能浸入煤体中，会造成煤中不可燃成分增加，增加排灰量，降低煤的燃烧性能；充惰性气体法则危害封闭煤场工作人员的健康。2)减缓或者阻止氧化反应进行，目前采用这种方法包括卤盐阻化剂、铵盐阻化剂、氢氧化钙阻化剂等。卤盐阻化剂的作用机理是通过NaCl等卤盐的吸湿性，能使煤长期处于潮湿的状态，或形成水膜层隔绝了氧气，同时水汽化时吸热降温，减小了煤堆的升温速率，但是卤素对锅炉的钢铁腐蚀作用较为严重；铵盐盐阻化剂通过吸湿降温、捕获煤氧化链反应中的自由基、分解产生NH₃、CO₂惰性气体从而降低了氧化速率，阻止煤自燃发火，铵盐阻化剂分解产生NH₃为有毒气体，危害煤场工作人员的健康。

发明内容

本发明的首要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种煤堆阻燃复合覆盖剂及其制备方法，该煤堆阻燃复合覆盖剂能够在煤堆表面形成一层固结层有效隔绝氧气进入煤体，同时还能够有效吸收煤氧化过程中产生的自由基，进一步阻止煤堆内部低温氧化反应的发生。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：一种煤堆阻燃复合覆盖剂，包括以下重量份计的组分：粘结剂5～8份、增稠剂5～7份、表面活性剂0.2～0.6份、阻化剂2～5份、水75～90份。

优选地，所述粘结剂为糊精胶、羟丙基瓜尔豆胶中一种或两种。

优选地，所述表面活性剂为仲烷基硫酸钠、烷基芳基磺酸钠一种或两种。

优选地，所述增稠剂为酪蛋白钠、罗望子多糖胶中一种或两种。

优选地，所述阻化剂为抗坏血酸钙、对羟基苯甲酸丙酯钠中一种或两种。

一种所述煤堆阻燃复合覆盖剂的制备方法，包括以下步骤：

在反应釜中加入配方量的水，加热，按比例依次加入粘结剂、增稠剂，搅拌，冷却，之后加入表面活性剂和阻化剂，搅拌直到所有组分完全溶解，即得煤堆阻燃复合覆盖剂。

优选地，所述加热为加热至45～60℃。

优选地，所述搅拌的搅拌时间为30～40min。

优选地，所述冷却为冷却至25～30℃。

进一步地，所述煤堆阻燃复合覆盖剂适用于5m以上的大型煤堆，并可实现机械喷洒。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：