专利名称：一种用于煤矿井下的复合体泡沫灭火剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种泡沫灭火剂，具体说是用于煤矿防灭火的高效稳定型气泡两相复合体泡沫灭火剂。
背景技术：
目前，在煤矿中大量使用惰性气体防灭火方式，国内外常用的惰性气体防灭火剂有氮气和二氧化碳。通过CO2发生器(组)将两种化学原料发生反应产生的CO2,经管路向井下采空区或掘进工作面灌注，用CO2充实密闭着火区，起到吸热、降温、窒息、灭火的效果。该方案的优点是使用过程中不用电，产气浓度高，产气温度低，有利于吸热降温，不产生二次污染。如果将二氧化碳气体转化为二氧化碳泡沫，泡沫覆盖在燃烧物品上，使燃着的物质与空气隔离，并降低温度，灭火效果会更好。目前煤矿使用二氧化碳防灭火的现有技术主要是二氧化碳气体，如果用惰泡取代气体，却能实现窒息阻燃灭火和降温防灭火双重目的，因此没有二氧化碳泡沫灭火效果好，且泡沫性质对放灭火效果有显著影响，虽然已有资料提出了提高了二氧化碳泡沫稳定性的指标，但主要应用于石油中压裂技术，也没有提出增强二氧化碳泡沫稳定性的同时提高二氧化碳泡沫倍数的方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种泡沫产量高，稳定性好的适用于煤矿井下复合体泡沫灭火剂。本发明的目的是通过下述技术方案实现的一种用于煤矿井下的复合体泡沫灭火齐U，其特征在于由下列原料制成主料为浓度为40%飞0%碳酸氢铵或碳酸氢钠水溶液与浓硫酸，按溶质质量比2:广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%。所述的稳定剂为羟丙基胍胶、十二醇、ZG-80、CMC、黄原胶中的任意一种或几种的组合。所述的发泡剂为AOS、K12、氟碳表面活性剂、ZGFF中的任意一种或几种的组合。所述的稳定剂选用十二醇、ZG-80混合物，二者混合质量比为4 :1，所述的发泡剂选用AOS，AOS占主料总重量的0. 6%。还可以根据需要添加主料总重量0. 05%的防腐剂。本发明的有益效果本发明复合体泡沫灭火剂，在主料采用碳酸氢铵或碳酸氢钠水溶液和浓硫酸反应产生的二氧化碳气体中加入发泡剂与稳定剂相结合的辅料添加剂，使二氧化碳防灭火更加经济有效。稳定剂有增稠性，有增溶的作用，减少活性剂分子之间的排斥力，可以提高泡沫的粘结强度；通过提高粘度来减缓泡沫的排液速率，延长半衰期；发泡剂采用发泡量很好的表面活性剂，用于使原料发泡并提高泡沫倍数2(T200倍，泡沫稳定时间> 2. 5h。本发明气体发泡效果理想，气体泡沫倍数和稳定性兼容。具有互溶性好、配制简单易行；安全性能好、无毒无害、无异味。此技术也可应用于煤层改造，CO2泡沫易被煤体吸收，可置换出部分甲烷，提高煤层瓦斯的采收率，CO2呈酸性，可降低次生沉淀物的生成，从而改善瓦斯抽放效果。
具体实施方式
实施例I :一种用于煤矿井下的复合体泡沫灭火剂，由下列原料制成，2kg浓度为 40%的碳酸氢铵水溶液、0. 4kg浓硫酸,加入0. 02kg的十二醇、0. 005kg的ZG-80作为稳定剂，0. 0144kg的AOS作为发泡剂。经检测复配后产生的泡沫性能较好，液相半衰期达到360min，泡沫倍数达到彡50倍。实施例2:
一种用于煤矿井下的复合体泡沫灭火剂，由下列原料制成，将3kg浓度为60%的碳酸氢钠水溶液、0. 6kg浓硫酸,加入0. Olkg的轻丙基胍胶、0. Olkg的CMC为稳定剂,0. 04kg的 ZGFF作为发泡剂，再加入0. 0018kg防腐剂。实施例3:
一种用于煤矿井下的复合体泡沫灭火剂，由下列原料制成，5kg浓度为50%的碳酸氢铵水溶液、Ikg浓硫酸，加入0. 02kg的黄原胶、0. Olkg氟碳表面活性剂、0. Olkg的ZG-80作为稳定剂，0. 03kg的K12作为发泡剂，再加入0. 003kg防腐剂。实施例4:
一种用于煤矿井下的复合体泡沫灭火剂，由下列原料制成，2kg浓度为40%的碳酸氢钠水溶液、0. 4kg浓硫酸,0. Olkg的十二醇作为稳定剂,0. 02kg的氟碳表面活性剂作为发泡剂。
权利要求
1.ー种用于煤矿井下的复合体泡沫灭火剂，其特征在干由下列原料制成主料为浓度为40%飞0%碳酸氢铵或碳酸氢钠水溶液与浓硫酸，按溶质质量比2: f 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O. 19Γ2%。
2.根据权利要求I所述的ー种用于煤矿井下的复合体泡沫灭火剂，其特征在于所述 的稳定剂为羟丙基胍胶、十二醇、ZG-80、CMC、黄原胶中的任意一种或几种的组合。
3.根据权利要求I或2所述的ー种用于煤矿井下的复合体泡沫灭火剂，其特征在于所述的发泡剂为A0S、K12、氟碳表面活性剤、ZGFF中的任意一种或几种的组合。
4.根据权利要求3所述的ー种用于煤矿井下的复合体泡沫灭火剂，其特征在于所述的稳定剂选用十二醇、ZG-80混合物，二者混合质量比为4 :1，所述的发泡剂选用AOS，AOS占主料总重量的O. 6%。
全文摘要
一种用于煤矿井下的复合体泡沫灭火剂，属于防灭火技术领域。该灭火剂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%。经测定，该灭火剂泡沫倍数20~200倍，泡沫稳定时间≥2.5h。该泡沫灭火剂使惰气二氧化碳泡沫应用于煤矿井下防灭火，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，并降低温度，灭火效果较好。此技术也可应用于煤层改造，CO2泡沫易被煤体吸收，可置换出部分甲烷，提高煤层瓦斯的采收率，CO2呈酸性，可降低次生沉淀物的生成，从而改善瓦斯抽放效果。本发明简单易行、成本较低。
文档编号A62D1/04GK102614615SQ20121006619
公开日2012年8月1日 申请日期2012年3月14日 优先权日2012年3月14日
发明者李平, 高森克 申请人:抚顺正工矿业科技发展有限公司