孔隙式发泡器在制备泡沫浆体材料中的实验研究

"本文主要探讨了一种孔隙式发泡器在制备泡沫浆体材料中的应用，通过实验研究了发泡器的工作原理和工艺参数，为预防煤炭自燃提供了一种可能的技术方案。" 在煤炭开采领域，煤炭自燃是一个重大的安全问题，威胁着矿井的生产安全和矿工的生命。为了防止煤炭自燃，研究人员正在探索各种防治方法，其中无机固化泡沫作为一种新型材料，因其高发泡倍数和良好的覆盖能力，成为了有效的防治工具。这种泡沫能够迅速填充采空区或其他可能存在煤炭暴露的区域，阻止氧气接触煤炭，从而抑制自燃的发生。 文章提到的孔隙式发泡器是实现这一目标的关键设备。通过理论研究和实验相结合的方式，研究者深入分析了发泡器的工作机制。他们发现，发泡器产生的水基泡沫流量与发泡剂稀释液流量有直接关系，随着发泡剂稀释液流量的增加，泡沫流量也会相应增加。然而，发泡倍数和泡沫的稳定时间（半衰期）并非一直随着发泡剂流量增加而增长，而是有一个最佳值，位于0.3~0.5 m3/h之间。这个发现对于优化泡沫浆体材料的制备工艺，确保泡沫的性能和持久性至关重要。 此外，文章虽然主要集中在发泡器和泡沫浆体材料的研究上，但也提到了煤炭开采中的一些其他关键问题，如防治水工作。在后续工作面开采期间，如何防止地下水涌入工作面是一项重要任务。通过研究煤层与含水层之间的关系，可以确定合理的开采高度，减少导水裂缝带的形成，保证工作面的安全。 参考文献涵盖了多个与煤炭开采安全相关的主题，包括地表移动、覆岩破坏规律、岩层移动的非线性有限元模拟、顶板导水断裂带预测等，这些都为理解和解决煤炭自燃以及矿井防治水问题提供了理论基础和技术支持。 这项研究为煤炭自燃防治提供了一种新的材料和设备，并通过细致的实验数据分析，明确了优化泡沫浆体材料制备的最佳条件，对于提高矿井安全生产水平具有积极意义。同时，文中提及的防治水技术参数也为未来的开采工作提供了参考，确保了开采过程的安全和效率。