改性干水抑爆剂的合成及其对煤尘爆炸特性的抑制研究

《Powder Technology》：Synthesis of modified dry water explosive suppressant and its suppression of coal dust explosion characteristics research

本综述系统探讨了基于多聚磷酸铵（APP）与ZIF-67复合物（APP-Co-ZIF）改性干水材料（DW、ADW、ZDW）的制备及其对煤尘爆炸的抑制效能。研究表明，ZDW凭借其优异流动性、热稳定性及组分间协同作用，在20?L爆炸实验中添加5?%质量分数即可完全抑制煤尘爆炸，并通过热重（TG）、X射线光电子能谱（XPS）及红外光谱（FTIR）揭示了其"物理隔绝-化学抑制"协同抑爆机制，为高效安全抑爆材料的开发提供了新思路。

　　

Highlight

改性干水抑爆剂在煤尘爆炸抑制中展现出卓越性能，其中ZDW因独特的物理化学特性成为研究亮点。

流动性

三种抑爆剂的流动性测试结果如表3所示。由表可知，DW、ADW和ZDW的休止角分别为39.7°、38.7°和36.3°，其中ZDW的休止角最小，表明其流动性最佳。良好的流动性显著降低了ZDW颗粒间的内摩擦，使其在喷洒过程中易被气流破碎成细小聚集体，实现快速均匀的空间分散；细颗粒迅速附着于煤尘表面，形成物理覆盖层。

结论

本研究基于前期工作，选取APP和APP-Co-ZIF作为干水材料的改性原料，制备了三种干水材料，旨在降低煤尘爆炸发生率并保障工业生产安全。通过特性结果与抑爆性能的综合分析，揭示了该改性抑爆剂的抑爆机制。