基于平煤水质的液压支架用浓缩液的研制

为了进一步提高液压支架用浓缩液的环保性能,降低液压支架用浓缩液的后处理难度,通过用正辛酸和癸二酸部分代替环保型液压支架用浓缩液中的油酸与三乙醇胺制备有机防锈剂,用聚天冬氨酸代替乙二胺四乙酸和氢氧化钾,利用正交试验通过组方研究制备出绿色液压支架用浓缩液,试验结果表明,产品的各项性能指标均符合行业标准及平煤集团各矿的使用要求,减少了配方中有机、无机组分的含量,产品5%稀释液的CODcr为7.72×10~3 mg/L,较传统乳化油8×10~4mg/L的CODcr大幅下降。     

液压支架过滤系统堵塞原因分析及解决方法

针对液压支架过滤系统堵塞故障,选取了使用不同水源的3个矿井为典型案例。结合各矿工况条件,分析了配液水总硬度和阴离子含量变化、水中菌落总数的变化、现场配液浓度的变化与液压支架过滤系统堵塞的关系。通过对3个矿过滤器杂质的元素分析,验证了产品与矿区水质匹配、水中菌落总数和配液浓度监测的重要性。从现场突发问题处理、产品配方设计、产品使用管理和监测等角度,提出了相关解决方法。     

推移千斤顶动态模拟装置设计与运行技术分析

为提升井下液压支架传动介质的评价性能,设计并搭建了一种以浓缩液/乳化油为传动介质的推移千斤顶动态模拟试验台,该试验台由乳化液泵、反冲洗过滤器、电液换向阀、液控单向阀、增压器等关键设备组成。采集了泵站输出压力、回液温度和千斤顶上下腔的压力,观测了乳化液箱内泡沫变化情况;分析了输出压力脉动,回液温度整体上升,千斤顶上下腔压力交替变换和泡沫形成的原因。通过运行证明,动态模拟试验系统能够实现对液压支架用传动介质综合性能评价,对提升煤矿井下安全用液有重要意义。     

选煤厂水质对钢结构腐蚀的分析研究

为解决布尔台选煤厂主洗车间钢结构的腐蚀问题,采集了该选煤厂块煤和末煤系统不同工序的水样,分析了水样中的Cl~-、SO_4~(2-)和HCO_3~-含量;测定了45~#钢在腐蚀水、布尔台选煤厂(B)和石圪台选煤厂(S)水分别作用下的极化曲线;为阐述水质与钢腐蚀的关系,对腐蚀产物和矸石进行了元素分析。实验证明,布尔台选煤厂水中氯离子和碳酸氢根含量较高,分别为593.6 mg/L和881.4 mg/L;在相同选煤工艺条件下B选煤厂水质对45~#钢的腐蚀较严重;氯离子对钢腐蚀电流大且渗透能力强。严控水质指标对治理钢结构的腐蚀具有重要指导意义。     

露天矿用重负荷发动机冷却液的研制

针对有机型冷却液储备碱度低和无机型冷却液添加剂消耗快的问题,以水-乙二醇为基础液,向其中加入有机或无机添加剂,考察6种金属(紫铜、黄铜、钢、铸铁、铸铝和焊锡)在溶液中的腐蚀情况,通过金属质量变化确定添加剂的防腐蚀效果和适宜添加量。依据物质结构性能对各添加剂进行复配,加入适量的酸碱指示剂,控制各类型添加剂间的化学作用,制备出重负荷发动机冷却液。实验表明:冷却液氯含量5 mg/kg、消泡时间1.4 s和防腐蚀能力等技术指标优于GB/T 29743—2013机动车发动机冷却液的要求。因采用有机无机添加剂复配,冷却液储备碱度达9.8 mL,表明其缓冲能力优于市售的2种冷却液。     

可用于纸基材料书写印刷的SiO2光子晶体自组装性能

本研究采用双基片垂直自组装法和旋涂法制备硅基光子晶体,研究了粒径分布及高温热处理对光子晶体结构色的影响,表征了双尺寸和夹心结构光子晶体的微观形貌和光学特性等性能。结果表明,高温热处理有助于增强光子晶体结构色的鲜艳度,且光子晶体在载玻片上的附着强度增加。随着SiO₂微球粒径的增大,光子禁带的中心波长位置逐渐向长波段移动。对于单分散SiO₂微球,粒径越均一,自组装的光子晶体结构色越鲜艳。与双尺寸晶体相比,均一粒径晶体的自组装有序性更好;L-S-L结构比S-L-S结构的光子晶体排列更加平整有序。高浓度的SiO₂微球乙醇分散液书写在黑色纸基材料上,可以呈现出色彩鲜明和饱和度较高的颜色。     

超稳液压支架浓缩液的设计及评定研究

为降低液压支架传动介质析油析皂的频率,在传动介质浓缩液配方中引入自乳化剂和软水剂,考察了浓缩液的室温稳定性、离心稳定性和平均粒径,同时开展了超稳液压支架浓缩液的千斤顶台架试验,在模拟工矿条件下,测试了产品使用中稳定性、润滑性和密封材料溶胀率的变化情况,对比了市面上2种主要产品的稳定性。实验证明,采用自乳化剂和软水剂的浓缩液,其原液平均粒径较小(36.91 nm),原液和稀释液均具有更好的稳定性,产品在使用过程中不易出现析油析皂现象。     

SiO2@Ag@SiO2@TiO2核壳结构的制备及其光催化降解性能

光催化是一种绿色且高效的降解染料污染物的方式, 在水污染治理中应用广泛。本研究以SiO₂为核层, 依次采用氧化还原法、改进的Stöber法及水热法合成SiO₂@Ag@SiO₂@TiO₂多层核壳结构作为光催化剂用于染料污染物降解, 并探讨了硝酸银(AgNO₃)、正硅酸乙酯(TEOS)、钛酸四丁酯(TBOT)等用量对包覆效果的影响。采用不同表征手段对样品的微观形貌、物相结构、孔结构参数和光电性能进行分析表征。结果表明, 当AgNO₃、TEOS、TBOT与SiO₂的质量比为5 : 2.4 : 6 : 1, 多层核壳结构每层均达到最优包覆效果。与SiO₂@TiO₂和SiO₂@Ag@TiO₂催化剂相比较, SiO₂@Ag@SiO₂@TiO₂核壳结构的光催化剂具有更佳的光催化活性, 光照45 min可降解93%的MB溶液, 经4次循环后其光催化效率为90%。