盐酸掺杂聚苯胺／凹凸棒土纳米导电复合材料的研究

用原住聚合法在凹凸棒土(ATP)的表面包覆上HCI掺杂的聚苯胺(PANI),合成了盐酸掺杂PANI/ATP纳米复合材料.研究了聚合温度、苯胺包覆率、聚合时间和过硫酸铵(APS)用量对复合材抖体积电阻率的影响.结果表明:在苯胺包覆率为30%聚合温度为20℃、聚合时间为4h、干燥时间为2.5h和n(HCI):n(APS):n(An)=11.63:1.08:1的条件下,复合材料的体积电阻率可迭2.5Ω·cm.并通过TG-DTA、XRD、FTIR对该条件下制备的纳米复合材料进行了表征.     

燃煤添加剂及其作用机理的研究

从煤炭的燃烧机理出发,分析了燃煤过程中热值低及产生污染的主要原因。通过实验测定、理论计算,验证了添加剂能够降低燃点、促进燃烧、增加热值,提出了添加剂的作用机理。     

煤与瓦斯突出机理研究的现状及相关问题探讨

煤与瓦斯突出是影响煤矿安全生产、制约煤炭工业发展的世界性难题.针对这一问题,对现阶段煤与瓦斯突出机理研究成果进行总结和分类,指出目前研究中还存在的问题及进一步研究的方向.     

魏家地井田断层煤的生成机理及研究意义

魏家地断层煤是赋存于F1-2断层带内的一种特殊的地质体,通过对断层煤生成机理的研究,总结其规律,同时认为研究断层煤有以下三方面的意义:有比较可观的资源量,为找煤长远规划指出方向和在本区推覆体下找煤提供依据。     

煤与瓦斯承压散体失控突出机理的初步研究

为正确认识煤与瓦斯突出机理,将突出煤体视为煤与瓦斯承压散体,提出并初步研究了煤与瓦斯承压散体失控突出机理.先介绍了突出煤体视为散体的可行性,再根据牛顿第二定律导出煤与瓦斯承压散体的动量方程,结合突变理论导出煤与瓦斯承压散体运动突变势函数,并分析了承压散体失控突出机理对突出过程的描述、运动突变条件、影响煤与瓦斯突出因素,最后用现场煤样在伺服岩石力学试验机做煤样力学性能和水渗透性能实验来验证该机理的正确性.     

燃煤过程中添加剂的作用机理研究

从煤炭的燃烧过程出发，分析了燃煤过程中热值低的主要原因。通过实验测定、理论计算和文献查找，证明添加剂能够降低燃点、促进燃烧、增加热值，并提出了添加剂的作用机理。添加剂一方面促进煤的盐基交换，使煤成为着火性能较好的腐植酸盐，另一方面使煤分子断裂成相对较小的分子，有利于析出挥发分和煤的热传导。同时使用不同的添加剂，可以在不同温度下释放出活性氧，有利于煤的完全燃烧。添加剂的作用机理为添加剂的研究提供了理论指导。     

甲苯胂酸对金红石浮选行为的影响及机理研究

通过单矿物浮选试验、浮选溶液化学计算、红外光谱分析及MS分子模拟和计算,研究了甲苯胂酸对金红石浮选行为的影响以及甲苯胂酸在金红石表面的吸附机理。结果表明:甲苯胂酸在p H值4.5左右时,对金红石纯矿物具有良好的捕收性能,捕收效果优于水杨氧肟酸、苄基胂酸、苯乙烯膦酸,且金红石与甲苯胂酸的吸附主要以化学吸附为主。     

清水灌注抑制易燃采空区遗煤氧化及自燃的机理研究与应用

通过对灌注清水抑制易燃采空区遗煤氧化及自燃的机理分析与现场应用研究实际效果,提出了一种新的、简便廉价 的防治采空区遗煤自燃的 技术措施。同时,对传统的黄泥灌浆技术措施中的泥浆浓度要求提出 了新的不同看法。即认为无论泥浆浓度如何,只要能确保适时充足的灌注量,即便是清水,也能起到防止采空区遗煤自燃的效果。     

煤氧化过程中CO生成机理的原位红外实验研究

为了明确煤氧化过程中CO的生成机理与生成途径,利用红外光谱仪与原位反应池,研究了煤低温氧化过程中,醛基、酮基与醌基3种官能团与CO产生规律的关联性,并对3种CO前驱体的表观活化能进行了推导计算。结果表明：煤在不同氧化阶段的CO是由不同的前驱体生成;3种CO前驱体生成的表观活化能值均小于CO释放活化能,CO前驱体生成反应速率大于CO前驱体分解反应速率;在煤低温初始氧化阶段,对于变质程度较低的褐煤,酮类化合物为生成CO的主要前驱体,而在变质程度较高的无烟煤中,CO释放的主要前驱体为醌类化合物。当煤体温度升高至80 ℃,醛基、酮基与醌基3种官能团的化合物共同作为煤氧化生成CO的前驱体,当煤体温度高于150 ℃,醛类化合物为生成CO的前驱体,与煤种无关。     

软煤硬顶的大断面煤巷变形破坏机理及控制研究

针对软煤坚硬顶板大断面煤巷开挖后显现的现象,通过现场观察、数值模拟、理论分析、现场试验,研究其变形破坏机理、优化支护参数的分析研究,研究表明煤体强度低、围岩承载能力低是巷道围岩变形破坏的主要原因;在集中应力作用下,导致巷道两帮变形破坏、甚至整体下沉。在此研究基础上,并优化了巷道支护参数,改善了围岩的稳定性,实现了巷道一次支护,可为同类工程条件下的巷道支护提供一定技术支持。     

Mechanism research of gas and coal dust explosion

Combined with the experimental results from the large tunnel of the Chongqing Research Institute, the mechanism of gas and coal dust explosion was studied. Some concepts about gas and coal dust explosion were introduced such as the form condition and influential factors. Gas and coal dust explosion propagation was researched and the lifting process of coal dust was simulated. When an explosion occurred due to great mixture of gas and air, the maximum explosion pressure appeared in the neighborhood of the explosion source point. Before it propagated to the tunnel of the deposited coal dust, the maximum explosion pressure appeared to be in declining trend. Part of the energy was lost in the process of raising the deposited coal dust through a shock wave, so the maximum explosion pressure was smallest on the foreside of the deposited coal dust sector. On the deposited coal dust sector, the explosion pressure rapidly increased and dropped off after achieving the largest peak value. Because of coal dust participation in the explosion, the flame velocity rose rapidly on the deposited coal dust and achieved a basic stable value; coal dust was ignited to explode by initial laminar flame, and the laminar flame transformed into turbulent flame. The turbulence transformed the flame fold into a funnel shape and the shock wave interacted with the flame, so the combustion rate rose and the pressure wave was further enhanced. The regeneration mechanism between the flame combustion rate and the aerodynamic flowing structure achieved the final critical state for forming the detonation. Supported by the National Basic Research Program (973) (2005CB221506); National Natural Science Foundation of Chongqing (CSTC, 2007BA6018); National Key Technology R&D Program (2006ABK03B04)     

K字型构造形成的机制及其找煤

提出了K字型构造 ,并对其形成机理和构造控煤等进行了研究和探讨 ,分析了K字型构造预测找煤的思路和方法。     

煤矿事故的发生机理及防治技术

从煤炭事故发生的各个因子出发,分析了事故发生的实质和机理,研究了针对目前煤矿事故的防治技术的几种形式,探讨了每种防治技术的方法。     

Mechanism study of organic antioxidant and inorganic salt on suppressing coal oxidation

The advantages and disadvantages of organic antioxidant and inorganic salt on suppressing coal oxidation were analyzed on the basis of the theory that coal oxidation mechanisms can be attributed to the free radical chain-type reaction mechanism. The inhibition curves on suppressing coal oxidation of the different type and different concentration of organic antioxidant and inorganic salt were given through experimental study and data processing. Then some conclusions can be gained from the experimental study combining with theoretical analysis. First the inhibition mechanism of the organic antioxidant and inorganic salt is different. The former is that the chemical action is the dominant position. It can be called as the chain termination theory because the free radical is captured during coal oxidation. And the later is that the physical effect is the dominant position. It can be called as the decreasing-temperature theory because the liquid membrane which was formed by the inorganic salt can make coal body be the state of wetness and prevent oxygen from coal surface. Second the inhibition effect of the organic antioxidant is higher than the inorganic salt in the later period. But it is lower in the early period.     

煤层巷道冒顶机理与预警方法

顶板灾害是我国煤矿各类灾害中发生频率最高和死亡人数最多的灾害,当前绝大多数顶板灾害事故发生在巷道,尤其是受采动影响的煤层巷道。在分析巷道冒顶事故与围岩体环境之间关系基础上,将煤层巷道冒顶分为围岩主导型和应力主导型两大类型,揭示了裂隙危岩坠落、松散岩体冒落、弱黏结复合顶板垮落、大变形巷道蝶叶型冒顶等煤层巷道冒顶的机理与成因;在此基础上,提出了巷道冒顶隐患分阶段多层次的全时预警方法与机制,即设计阶段的冒顶隐患远期风险评价、巷道掘进施工阶段的随钻预估、服务周期内的长时临界预警,开发了岩层结构随钻探测仪、顶板多点位移监控器、锚杆锚索工况监测报警仪等用于长时和临界预警的仪器设备,形成的煤层巷道冒顶机理和预警方法与仪器设备将为顶板事故预报预防提供理论支撑和技术保障。     

硬煤工作面煤壁破坏与防治机理

高强度、大采高开采条件下,硬煤煤壁破坏的频率及程度逐渐严重,为提高该类工作面煤壁稳定性,实现安全、高效开采,采用室内试验、理论分析及现场实测综合手段对硬煤煤壁破坏形式、发生机理及影响因素进行分析。软煤、硬煤在单轴压缩条件下分别表现为静态、动力破坏,泊松比不同是煤体出现不同破坏形态的内在原因,三轴抗压试验表明围压可有效改变硬煤破坏的静-动转化;将煤壁、顶板及支架组成的平衡系统抽象出2种边界条件,根据煤体弹模、泊松比及边界条件的不同提出压剪、拉剪及拉裂3种煤壁破坏形式,硬煤多发生后2种破坏形式;推导出拉剪、拉裂型破坏的发生判据,得到拉剪型破坏起裂角、拉裂型破坏深度的确定方法及影响因素;拉剪型破坏对各影响因素的敏感度依次为黏聚力、顶板压力、支架阻力、抗拉强度,采高、护帮板压力及护帮高度对煤壁稳定性的影响不明显,拉裂型破坏对各影响因素的敏感度依次为抗拉强度、采高、顶板压力、支架阻力和控顶距等。     

浅埋近距离煤层煤柱下开采异常矿压机理

针对补连塔煤矿22307工作面过边界煤柱阶段发生的强动压灾害问题,采用现场实测、理论分析等手段,研究了浅埋近距离煤层大采高工作面边界煤柱下开采异常矿压显现发生机理。结果表明：浅埋近距离厚煤层开采时,下煤层工作面推进至进煤柱阶段发生强动压灾害,支架活柱下缩量达到1 000 mm;下煤层工作面推进过程中,两层煤之间的关键层结构也不断的变化,重复采动阶段,两层煤之间存在一组亚关键层结构,进煤柱阶段,两层煤之间存在一组主关键层结构;进煤柱阶段,煤柱上方关键块的铰接结构发生反向回转运动,导致主关键层关键块上覆载荷增加,发生滑落失稳,引发强动压灾害,同时造成地表出现大的台阶下沉现象。     

基于水化膜弱化促进煤泥脱水机理及试验研究

煤泥颗粒表面水化是煤泥脱水困难的重要因素之一,通过弱化煤泥颗粒表面水化膜促进煤泥高效脱水是一种新的技术方法。为掌握基于弱化水化膜促进煤泥脱水机理,采用密度泛函理论方法模拟了不同长链烷基季铵阳离子(表面活性剂)在煤泥水主要矿物颗粒表面的吸附,通过对吸附构型、Mulliken键布局及电荷的分析,研究了水及药剂在高岭石(001)面、α-石英(001)面和蒙脱石(001)面的吸附机理;通过开展煤泥脱水试验和接触角测试,探讨长链烷基季铵盐药剂对煤泥水分和表面润湿性的影响规律。结果表明,水分子在不同种类矿物(001)面的吸附稳定性顺序为石英>高岭石>蒙脱石,石英对煤泥脱水影响大于高岭石和蒙脱石;长链烷基季铵盐药剂在矿物表面的吸附稳定性明显高于水分子,说明药剂与水分子的竞争吸附作用顺序是蒙脱石>石英>高岭石;长链烷基季铵盐与几种矿物(001)表面吸附均是以静电引力为主,弱氢键为辅。随着长链烷基季铵盐药剂用量的增加,煤泥滤饼水分先减少后增加,当药剂用量为500 g/t效果最好,水分降低2.25%以上;随着药剂用量和链长的增加煤泥表面疏水性显著增加。控制药剂用量是实现高效煤泥脱水的技术关键,添加适量的表面活性剂有利于弱化矿物表面的水化膜,过量长链烷基季铵盐阻碍煤泥脱水。     

构造煤微晶取向生长机制探讨

构造煤是煤层受地质构造挤压、剪切作用的产物,其晶态结构可能记录了构造作用的痕迹。以煤变形变质为基础,结合X射线衍射（XRD）、核磁共振波谱（NMR）、气相色谱/质谱（GC/MS）等煤结构测试技术,通过对比研究不同类型煤的微晶结构特征和有机质结构演化等,揭示了构造煤微晶取向生长机制：① 形成过程中煤层破坏产生断裂、微裂隙及劈理等,由封闭系转变为开放系,为构造煤微晶生长提供受限空间;② 构造应力、重力及吸附作用等,是构造煤微晶取向生长的驱动力;③ 因受限空间和取向作用约束,构造煤微晶倾向于以平躺片晶的形式生长,煤大分子通过调节分子构象及链段排列等达到稳定状态。本研究成果有助于煤结构演化和构造煤物理-化学成因探讨,并能够丰富煤成烃和煤变质理论。     

浅谈煤炭企业中激励机制的运用

分析了在煤炭企业经营管理中激励机制的具体运用措施、实施办法及运用中应注意的问题。