膠體防滅火技術是近年來發展起來的新型防滅火技術，集堵漏、降溫、阻化、固結水等性能於一體。凝膠材料由基料、促凝劑和增強劑與水混合膠凝而成。基料有矽膠、XK2-PR等，促凝劑有碳酸氫銨、碳酸氫鈉及鋁酸鹽等。針對礦井不同自燃火災狀況和實際條件，可選擇採用不同的膠體防滅火技術。
基本介紹
- 中文名：膠體防滅火技術
- 外文名：Colloid fire prevention and extinguishing technology
- 學科：礦山工程
- 作用：防滅火
- 材料：矽膠、XK2-PR等
防火機理,膠體材料,
防火機理
膠體防滅火機理在於：高水膠體通過鑽孔或煤體裂隙進入高溫區，其中一部分未成膠時在高溫情況下水分迅速汽化，快速降低煤表面溫度，殘餘固體形成隔離層，阻礙煤氧接觸而進一步氧化自燃。而流動的部分混合液隨著煤體溫度的升高，在不遠處及煤體孔隙里形成膠體，包裹煤體，隔絕氧氣，使煤氧化、放熱反應終止。隨著注膠過程的不斷進行，成膠範圍不斷擴大，火勢熄滅圈增大，直至整個火源熄滅。完全乾涸的膠體還可以降低原煤體的孔隙率，使得通過的空氣量大大減少，從而抑制復燃。矽凝膠材料在成膠過程中會產生刺激性氣體，惡化了井下工作環境。
膠體材料
能成為膠體的材料眾多，但並非每種材料都適用於煤層自然發火的防治。根據煤礦火災特點，礦井滅火用膠體材料必須具有以下特點：
(1)無毒無害，對井下設備無腐蝕，對環境無污染；
(2)滲透性好，能進入鬆散煤體內部；
(3)具有良好的耐高溫性，在高溫下不會迅速汽化，且吸熱降溫性能好；
(4)有一定的堵漏性和阻化性，阻止煤再次氧化而復燃；
(5)成本低廉，成膠工藝簡單，便於現場套用。根據上述要求，在眾多膠體材料中選擇適合煤層防滅火的膠體材料。
無機凝膠許多化合物可在水溶液中通過化學反應形成凝膠。無機凝膠是白色粉末；無味、無毒、無刺激性；不溶於水、油和乙醇。浸水溶脹，在較低固含量下能形成高透明度、高粘度的膠體。
高吸水樹脂高吸水樹脂分為體型材料和線型材料。許多吸水性樹脂都能形成有機凝膠，像蛋白質、明膠、表面處理增強了親水性的澱粉、纖維素等天然高分子材料，都能夠形成水凝膠。近年來人工合成的高吸水樹脂也越來越多，它們也能吸附大量水分而形成凝膠。
為達到滅火效果，吸水材料必須無毒無害，對環境無污染；必須有較大的吸水倍數，少量添加材料吸水後就能形成大量凝膠。
複合膠體
複合膠體是由基料與微量複合劑及微量促凝劑形成。通過化學反應成膠的複合膠體，泥漿中的顆粒充填在網狀膠體結構之間，一般僅起充填和增強作用；吸水
