[发明专利]一种清洁产热产气剂

说明书

一种清洁产热产气剂，包括燃料：30%~50%，氧化剂：50%~70%，催化剂：0~2%，工艺助剂：0~2%。其中燃料为硝酸胍，氧化剂为硝酸铵或改性硝酸铵，催化剂为氧化铜、或亚铬酸铜、或高氯酸钾的一种或组合，工艺助剂为高岭土、或粘土、或氮化硅的一种或组合。本发明具有极高的安全性，常压下极难产生化学反应，高压下可通过电信号引发，具有安全稳定、产热高、产气率高、气体成份清洁、残渣少且无毒无害、性价比高等优点。

技术领域

本发明涉及发热和产气材料领域，具体地，本发明涉及一种适用于二氧化碳开采器加热器的清洁高效产热产气剂及其制造方法。

背景技术

二氧化碳开采器是由一个高强度可以重复充填液态二氧化碳的金属管、加热器（发热装置）、充填机构和定压泄能机构等组成。将开采器置于煤体钻孔内，使用发爆器启动加热器，为内部的液体二氧化碳加热增压，管道中压力持续增大压迫定压泄能机构，使其中的定压泄能片破裂，释放出体积扩大600倍、压力超过百兆帕的二氧化碳气体，进行爆破落煤。该爆破方式有效避免了因放炮产生明火而引起瓦斯燃烧或爆炸事故，尤其适用于高瓦斯及煤与瓦斯突出的矿井爆破落煤，有利于煤矿安全生产。

2007年淮北煤矿与cardox公司合作开展了二氧化碳开采器的试用试验，开采器表现出了良好安全性能和爆破效果。但二氧化碳开采器中加热器（发热装置）为一次性使用产品，主要依赖进口，成本较高，限制了其在煤矿全面推广和应用。开发低成本国产发热装置，降低使用成本显得尤为迫切。

发明内容

本发明的技术解决的问题是克服现有技术的不足，提供一种安全稳定、产热高、产气率高、气体成份清洁、残渣少且无毒无害、性价比高的清洁产热产气剂，适用于二氧化碳开采器加热器（发热装置）。

本发明还提供了上述清洁产热产气剂的制造方法。

本发明还提供了上述清洁产热产气剂的使用方法。

本发明的技术解决方案是：一种清洁高效产热产气剂，其特征在于包括下列质量百分比组份：

燃 料：30%~50%，

氧化剂：50%~70%，

催化剂：0~2%，

工艺助剂：0~2%。

本发明的优选配方为：

燃 料：30%~45%，

氧化剂：55%~70%，

催化剂：0~2%，

工艺助剂：0~1.5%。

所述的燃料为硝酸胍。

所述的氧化剂为硝酸铵或改性硝酸铵。

所述的催化剂为氧化铜、或亚铬酸铜、或高氯酸钾的一种或组合。

所述的工艺助剂为高岭土、或粘土、或氮化硅的一种或组合。

本发明同时提供了上述清洁产热产气剂的制造方法，包括下列步骤：

（1）将经过筛分、干燥后的物料按比例称量后加入混合机中，如V型混合机、多向运动混合机、立体混合机等。

（2）将经过混合的粉料过20目~80目标准筛，根据对药剂不同启动时间的要求，药粉直接装填使用或压制成不同厚度和直径的药片后使用。

本发明的一种清洁产热产气剂的使用方法为直接将粉状混合物压装入纸管中使用或造粒后装入纸管中使用。

本发明与现有技术相比的优点在于：

（1）本发明与现常用碱式铜盐和高氯酸盐等比较，具有产气率更高、产气成分更为洁净、燃烧后无残渣等优点，更适用于有人员工作的半封闭环境。