[发明专利]膨润土网状凝胶泡沫泥浆防灭火剂

说明书

技术领域

本发明涉及防灭火剂，具体涉及一种膨润土网状凝胶泡沫泥浆防灭火剂。

背景技术

综采放顶煤开采具有高产、高效、低耗等优点，在我国很多煤炭生产基地已普遍推广应用。但由于这种采煤方法的开采强度大，采空区遗留残煤多，冒落高度大，漏风严重，经常会出现难以解决的火灾、瓦斯、粉尘等一系列问题，特别是火灾。

泡沫灭火剂分为化学泡沫、空气泡沫、氟蛋白泡沫、水成膜泡沫和抗溶性泡沫等。

中国专利公开号CN 102614615A，公开日:2012年08月01日，名称为“一种用于煤矿井下的复合体泡沫灭火剂”，公开了“一种用于煤矿井下的复合体泡沫灭火剂，其特征在于：由下列原料制成：主料为浓度为40%～60%碳酸氢铵或碳酸氢钠水溶液与浓硫酸，按溶质质量比2:1～3:1混合，辅料为稳定剂及发泡剂，所述辅料用量为主料总重量0.1%～2%”。

上述专利的不足之处是：该灭火剂泡沫倍数虽然能达到20～200倍，泡沫稳定时间≥2.5h，但是只能在短时间内使“惰气二氧化碳泡沫在火区内扩散并充满其空间，使火区内氧气浓度急速下降，使火区因缺氧而窒息”，并不能真正做到隔绝燃烧煤层与空气的接触，阻止煤矿继续燃烧，避免煤层复燃，达到阻燃和防灭火的目的。以碳酸氢铵为灭火剂主要的原料，在灭火过程中会释放出大量的氨气，污染了井下的空气，不利于操作人员的健康。

我国膨润土矿资源量已超过80亿吨，大部分膨润土矿以钙基膨润土为主，钠基膨润土的储藏量较少，但是钠基膨润土比钙基膨润土的胶体性能要好，因此，为了提高钙基膨润土胶体性能，需要对钙基膨润土进行钠化改性处理。常规进行钙基膨润土钠化改性处理的方法，是将碳酸钠直接加入钙基膨润土原矿中，钠化后烘干和磨粉。

在膨润土矿区，大多是使用挖掘机进行机械化开采膨润土原矿，挖掘出来的是一种致密块状膨润土原矿，膨润土原矿体积较大，不能直接用于钠化处理。

中国专利公开号CN 103553063 A，公开日:2014年02月05日，名称为“膨润土钠化改性新工艺”，公开了“一种膨润土钠化改性的新工艺，它包括如下步骤:矿源筛选—旋耕机切割破碎—加改性剂混合钠化—翻铲混匀—陈化—干燥—粉磨—检测计量包装—成品”；“取消了双螺旋搅拌和对辊挤压两大工序，可简化工艺”；“利用潮湿膨润土自身水分，使碳酸钠溶解，与膨润土的组成矿物蒙脱石发生置换反应进行钠化”；“采用晾晒或低温烘干的方式干燥，使含水量在0.5-2％”……。

上述专利的不足之处是：膨润土钠化单纯采用“旋耕机切割破碎”、“翻铲混匀—陈化”和“利用潮湿膨润土自身水分，使碳酸钠溶解，与膨润土的组成矿物蒙脱石发生置换反应进行钠化”，碳酸钠并不能很好的与蒙脱石进行完全钠化，钠化的效果不好；膨润土钠化后“采用晾晒或低温烘干的方式干燥，使含水量在0.5-2％”，当膨润土钠化后含水量小于2％时，直接影响到钠基膨润土的质量，膨润土的胶体粘度将大幅度下降，不利于提高钠基膨润土的各项性能指标。

煤矸石弃置不用，占用大片土地，煤矸石中的硫化物逸出或浸出会污染大气、农田和水体，矸石山还会自燃发生火灾，或在雨季崩塌，淤塞河流造成灾害。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中不足之处，提供一种膨润土网状凝胶泡沫泥浆防灭火剂。

膨润土网状凝胶泡沫泥浆防灭火剂由膨润土复合型阻燃发泡剂、具有净化空气功能的凹凸棒陶土粉、无机纤维喷涂棉、钠化后的膨润土粉、煤矸石粉、膨胀珍珠岩粉、海藻酸钠和水组成。

膨润土网状凝胶泡沫泥浆防灭火剂的生产方法：将膨润土网状凝胶泡沫泥浆防灭火剂的配料输入犁耙式混料机中，高速搅拌为膨润土网状凝胶泡沫泥浆防灭火剂。

膨润土复合型阻燃发泡剂由活性白土、具有净化空气功能的凹凸棒陶土粉、过氧化氢、氢氧化镁、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、超细聚乙烯醇粉末、二甲基硅油和水组成；先将膨润土复合型阻燃发泡剂膏状物配料搅拌为膏状物，再将膨润土复合型阻燃发泡剂配料搅拌为膨润土复合型阻燃发泡剂的成品。膨润土复合型阻燃发泡剂加水高速搅拌后，形成多孔状的泡沫泥浆，可以迅速隔绝可燃材料与空气的接触，达到阻燃和灭火的目的。

活性白土是经过酸化处理的膨润土产品，外观为乳白色粉末，无臭，无味，无毒，吸附性能很强，能吸附有色物质、有机物质。由于活性白土化学活性高，具有较强的离子交换性、选择吸附性、亲水性、表面活性和催化性。

活性白土是本领域里的常规产品，国家标准号为：GB 25571-2011。