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公开(公告)号：CN117404127A
公开(公告)日：2024-01-16
申请号：CN202311599952.5
申请日：2023-11-28
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种防治煤自燃的复合阻化剂及其制备方法，由工业卤水、凝胶剂、表面活性剂和抗氧化剂组成，在煤低温氧化阶段卤水中的无机盐类材料具有润湿煤体、降低温度、隔绝氧气的作用，并且抗氧化剂能够消耗煤表面‑OOCH3、过氧自由基ROO等活性基团，进一步降低煤的氧化活性两者共同作用起到惰化煤体、抑制氧化进程的效果；在煤自燃高温氧化阶段，卤水能够与凝胶剂发生反应产生凝胶，凝胶一方面能减少阻化剂水分的流失，强化了复合阻化剂对煤氧化升温过程产生降温吸热的效果，另一方面凝胶可在遗煤表面形成一层粘稠的隔氧膜，进而延缓煤自热氧化过程的进行，实现复合阻化剂多层次长效阻化防灭火的作用；且其制备成本较低，便于广泛应用。
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公开(公告)号：CN117185732A
公开(公告)日：2023-12-08
申请号：CN202311224142.1
申请日：2023-09-20
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种改性粉煤灰矿化二氧化碳制备固碳浆液的方法及其应用。首先使用微波改性粉煤灰，断裂SiO2‑Al2O3极性键并破碎玻璃体；随后称取水和分解剂倒入反应釜中，搅拌并利用微波破坏凝胶结构，促进钙离子溶出、防止形成钝化层；最后称取浸出剂倒入反应釜中，向反应釜中通入二氧化碳，维持釜内的二氧化碳压力10～20bar，并搅拌矿化形成固碳浆液。将固碳浆液注入矿井采空区用于防治煤自燃。本发明提供的方法可以强化粉煤灰中碱金属离子的大量浸出、矿化二氧化碳形成固碳产物，同时工艺简单，易于操作，固碳产物还可以防治采空区煤自燃。
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公开(公告)号：CN115337588A
公开(公告)日：2022-11-15
申请号：CN202211127088.4
申请日：2022-09-16
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种矿化封存二氧化碳的粉煤灰基防灭火材料及制备方法，分别称取水100～120份、固体强碱1～3份和粉煤灰20～40份，依次倒入反应釜中，高速搅拌3～5min，向反应釜内加入增溶剂10～20份后将反应釜封闭，在常温下通入二氧化碳并维持压力1～3bar，高速搅拌3～5min后，将反应釜内二氧化碳压力增至10bar及以上，低速搅拌浆体10～15min，获得矿化封存二氧化碳的粉煤灰基防灭火材料，通过注浆管路将制备得到的粉煤灰浆体输送至采空区，应用于防治煤矿采空区煤自燃。本发明提供的制备工艺简易、反应条件温和、成本低，现实应用意义大，不仅可以生成C‑S‑H凝胶大量矿化封存二氧化碳，而且可以应用于矿井采空区进行煤自燃防治。
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公开(公告)号：CN112880941A
公开(公告)日：2021-06-01
申请号：CN202110040746.5
申请日：2021-01-13
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01M3/20
Abstract: 本申请涉及一种井下采空区快速漏风检测方法。该方法包括：根据待检测采空区内部结构及压差测试，确定待检测采空区漏风检测的释放点和各采样点；在释放点向待检测采空区的内部注入氮气，并监测到注氮管的流量和压力稳定后，从释放点向待检测采空区的内部释放SF6气体，并记录释放时间；当各采样点处在监测到SF6气体时，采集气样；通过气相色谱仪对各气样的SF6浓度进行检测，确定各采样点各采样时间采集的气样中的SF6浓度；根据释放点与各采样点之间的最短漏风距离、释放时间、各采样点各采样时间的SF6浓度、各采样点第一次检测到SF6的采样时间和各采样点检测到SF6最大浓度的采样时间，获得待检测采空区的漏风情况，可以快速检测出待检测采空区的漏风情况。
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公开(公告)号：CN109971041A
公开(公告)日：2019-07-05
申请号：CN201910188686.4
申请日：2019-03-13
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种矿用防灭火胶体泡沫成胶剂及其制备方法，该成胶剂由以下重量百分比的原料制成：弱交联聚合物15～30％、交联剂15～30％、硅酸镁铝粉40～70％，弱交联聚合物是以黄原胶和羟丙基瓜尔胶按照1:1.5的重量比，经恒温溶解、常温共混弱交联、冷冻干燥后制备而成。该成胶剂的制备方法如下：先按比例称取弱交联聚合物和硅酸镁铝粉，球磨混匀；然后与蒸馏水按1:500的重量比分散溶解，搅拌得到均匀的混合悬浮液；再按比例将有机硼交联剂加入到上述混合悬浮液中，经强交联作用得到有机‑无机复合胶体材料；最后经冷冻干燥，球磨，即得。本发明的成胶剂对防灭火泡沫的稳定效果好，对泡沫液的起泡性影响低，可以长期保持水分，持久防治矿井的煤炭自然发火。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106593523A
公开(公告)日：2017-04-26
申请号：CN201710049272.4
申请日：2017-01-23
Applicant: 中国矿业大学
CPC classification number: E21F15/005 , G01M3/20 , G05D16/16 , G05D16/18
Abstract: 本发明提供了一种浅埋近距煤层开采过程中采空区漏风控制方法。该方法主要包括地表漏风裂隙封堵、井下漏风通道检测与封堵等技术，即先测量地表采动裂隙的宽度并计算裂隙漏风速度，对宽度与漏风风速超标的裂隙进行封堵，并对采空区内顶板难以跨落的进、回风巷道采用人工方式使其垮落，减少向采空区内漏风；其次利用束管监测系统监测采空区内O2浓度，根据O2浓度的大小判断采空区是否存在漏风；然后利用示踪气体法检测井下煤柱及进、回风巷等地方的漏风通道，并采取相应的堵漏措施；在堵漏的同时，采用风机‑风窗联合调压法平衡采空区与工作面风压，减少采空区漏风，防止采空区煤自燃。
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公开(公告)号：CN103586981A
公开(公告)日：2014-02-19
申请号：CN201310553233.X
申请日：2013-11-08
Applicant: 中国矿业大学
IPC: B28C5/14
Abstract: 本发明公开了一种矿用泡沫浆体混合器，包括混合器壳体（7）以及安装在混合器壳体（7）内部的中空螺旋杆（5）；混合器壳体（7）的前端设有气液两相泡沫入口（1），下端设有浆液入口（2），后端设有手动阀门（15）和泡沫浆体出口（16）；中空螺旋杆的前端设有前端轴承（3），后端设有后端轴承（13）；前端轴承和后端轴承分别通过支撑臂（14）固定在混合器壳体内侧；中空螺旋杆为空心杆，其上均匀焊接有若干个螺旋型叶片，且沿杆体均匀开有若干个导流口（8）；中空螺旋杆的前部、正对气液两相泡沫入口处安装有若干个动力叶片，动力叶片的安装角度为30-40°。本发明的破泡率低、混泡质量高、可连续生产大流量的泡沫浆液。
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公开(公告)号：CN117815875B
公开(公告)日：2025-04-22
申请号：CN202410006454.3
申请日：2024-01-02
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种碱性固废吸收固定CO2及防治煤自燃的一体化利用方法。利用两种碱性工业固废为原料，以山砂作为助磨剂，经过机械研磨激发活性得到预固碳粉料；该粉料与水、氯盐浸出剂混合静置后，经固液分离得到碱性浸出液、固废物与山砂浸出灰，其中碱性浸出液用来吸收固定燃煤电厂排放的二氧化碳温室气体，得到纳米碳酸盐颗粒、浸出剂和水的混合悬浊液，作为阻化剂喷洒于煤矿井下易氧化自燃区域的遗煤表面；浸出灰作为原料制备无机低放热堵漏材料，灌注充填至煤矿井下漏风区域。本发明利用碱性工业固废，不仅能够吸收固定烟气中的二氧化碳，达到减碳目标，同时还产出矿用阻化剂和无机低放热堵漏材料，实现了碱性工业固废的双重高价值利用。
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公开(公告)号：CN116332613B
公开(公告)日：2024-10-18
申请号：CN202310062800.5
申请日：2023-01-20
Applicant: 中国矿业大学
IPC: C04B28/14
Abstract: 本发明公开了一种用于固碳与封堵井下裂隙的全固废韧性材料及其制备方法，该全固废韧性材料由以下重量百分比的原料制成：胶凝组分47~65%、增韧组分3~10%，其余为水；其中胶凝组分由脱硫石膏、粉煤灰、电石渣、钢屑废料制得，增韧组分由废橡胶颗粒、钢渣、煤矸石粉和水制得。先将胶凝组分加入水中，常温下搅匀，再加入增韧组分搅拌均匀，最后通入CO2常温常压下搅拌反应即得。本发明的全固废韧性材料不使用水泥，固废利用率高、绿色环保、成本低廉，具有很强的CO2吸附与固碳特性，以及优异的韧性抗断裂及弹性变形特性，能抵消矿压等外力作用导致的材料变形破坏、裂隙二次漏风等题，实现CO2的永久封存以及对漏风裂隙的持久封堵。
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公开(公告)号：CN117734265A
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202410104727.8
申请日：2024-01-25
Applicant: 中国矿业大学
IPC: B32B27/02 , B32B3/08 , B32B13/12 , B32B13/14 , B32B37/00 , B32B27/34 , B32B27/28 , B32B27/42 , B32B27/30
Abstract: 本发明公开了一种煤矿井下隔离煤柱堵漏防灭火材料及其使用方法，包括上织物层、中间层和下织物层；所述中间层内均匀分布多个纤维丝，使中间层具有柔性形变性能；所述中间层内充填水泥粉体；所述上织物层采用阻燃的柔性材料制成，用于受压时具有形变性能且能阻隔氧气，对煤柱堵漏；所述下织物层采用水溶性材料制成，当其接触水后会溶解，使中间层内的水泥粉体与水混合后形成水泥浆体充填至煤柱裂隙内凝固，对煤柱堵漏。使得本发明能对隔离煤柱产生的裂隙进行快速堵漏，同时在后续受到矿压、矿震等的影响时仍能对隔离煤柱漏风裂隙实现完全覆盖与较好的堵漏隔氧效果，最终实现对采空区长久的堵漏防灭火。
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