[发明专利]抑制煤自燃的温控释放型阻化泡沫及其释放系统和制法

权利要求书

1.一种抑制煤自燃的温控释放型阻化泡沫释放系统，其特征在于，包括一种抑制煤自燃的温控释放型阻化泡沫原料，还包括容器，所述的容器包括A壳体、B壳体，A壳体和B壳体扣合形成一个用于盛装抑制煤自燃的温控释放型阻化泡沫原料的密闭腔体，在扣合对接面设置有内部温敏性隔绝物；所述的内部温敏性隔绝物的熔化温度为煤自燃初期阶段温度，煤自燃初期阶段温度为50～70℃；

所述的抑制煤自燃的温控释放型阻化泡沫的原料包括基础反应物a、基础反应物b、发泡剂、稳泡剂、兼容性阻化剂和水；

所述的基础反应物a为可溶性碳酸盐和/或可溶性碳酸氢盐，基础反应物b为能够和基础反应物a反应的中强酸和/或弱酸；

其中，各个原料的质量百分浓度满足以下关系：

混合溶液X为基础反应物a溶液、发泡剂、稳泡剂的混合液；

混合溶液Y为基础反应物b溶液和兼容性阻化剂的混合液；

基础反应物a的量根据和基础反应物b的反应化学计量比确定，发泡剂占混合溶液X的质量百分浓度为0.5%~1.0%，稳泡剂占混合溶液X的质量百分浓度为0.5%~1.0%，兼容性阻化剂占混合溶液Y的质量百分浓度为5%~12%。

2.根据权利要求1所述的抑制煤自燃的温控释放型阻化泡沫释放系统，其特征在于，所述的基础反应物a溶液为碳酸钠溶液和/或碳酸氢钠溶液，基础反应物b溶液为磷酸溶液和/或醋酸溶液；所述的基础反应物b溶液中，酸的质量百分浓度≤10%。

3.根据权利要求1所述的抑制煤自燃的温控释放型阻化泡沫释放系统，其特征在于，所述的发泡剂为长链烷基硫酸钠，其中，C的个数为10~18个。

4.根据权利要求1所述的抑制煤自燃的温控释放型阻化泡沫释放系统，其特征在于，所述的稳泡剂为羧甲基纤维素钠。

5.根据权利要求1所述的抑制煤自燃的温控释放型阻化泡沫释放系统，其特征在于，所述的兼容性阻化剂为氯化钠、氯化铵、氯化钾中的一种或几种的混合物。

6.根据权利要求1所述的抑制煤自燃的温控释放型阻化泡沫释放系统，其特征在于，所述的A壳体和B壳体均为聚四氟乙烯壳体，且为A壳体和B壳体呈镜像对称。

7.根据权利要求1所述的抑制煤自燃的温控释放型阻化泡沫释放系统，其特征在于，所述的内部温敏性隔绝物为石蜡薄片，其形状根据扣合对接面确定，具体为型号为52号石蜡、54号石蜡、56号石蜡、58号石蜡、60号石蜡中的一种。

8.权利要求1-7任意一项所述的抑制煤自燃的温控释放型阻化泡沫释放系统的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、根据容器的体积容量，确定基础反应物b的量，并将基础反应物b配置成溶液，根据和基础反应物b反应的化学计量比，确定基础反应物a的用量，并将基础反应物a配置成溶液；基础反应物a溶液体积和基础反应物b溶液的体积之差的绝对值=0%~1%；

S2、向基础反应物a溶液中，添加发泡剂混合均匀，再添加稳泡剂混合均匀，得到混合溶液X，将混合溶液X置于壳体A中；其中，发泡剂占混合溶液X的质量百分浓度为0.5%~1.0%，稳泡剂占混合溶液X的质量百分浓度为0.5%~1.0%；

S3、向基础反应物b溶液中，加入兼容性阻化剂混合均匀，得到混合溶液Y，将混合溶液Y置于壳体B中；兼容性阻化剂占混合溶液Y的质量百分浓度为5%~12%；

S4、在A壳体或B壳体的开口处，粘结内部温敏性隔绝物，密封A壳体或密封B壳体；

S5、将A壳体和B壳体扣合，形成整体，在A壳体和B壳体连接区域粘结密封，得到抑制煤自燃的温控释放型阻化泡沫释放系统。

9.根据权利要求8所述的抑制煤自燃的温控释放型阻化泡沫释放系统的制备方法，其特征在于，所述的步骤S1中，在抑制煤自燃的温控释放型阻化泡沫释放系统的制备方法中，混合溶液X和混合溶液Y的总体积占A壳体和B壳体形成的密闭腔体的容积的55%~60%，余下的40%～45%的容器密闭腔体的剩余空间作为反应发泡所需空间；

基础反应物b溶液的质量百分浓度根据生成的CO₂的量确定，需要满足，生成CO₂的体积＞容器密闭腔体的剩余空间的容积的2倍，且基础反应物b溶液的质量百分浓度≤10%。