摘 要长期以来，我国对煤炭资源需求巨大，对煤矿的开采和挖掘也十分深入。但是我国煤矿中，煤发生自燃的情况也十分严重，这极大的影响了煤炭开采和生产的安全，随着我国科技的进步和对煤矿安全的重视，行业内对于煤自燃防治的研究也越来越深入。煤自燃火灾发生的情况得到了改善和有效控制。而在众多的防治煤自燃发火方法中，使用阻化剂是其中比较有效、安全、经济的方法之一。这种方法由于原理简单，经济低价在国内外煤矿中被广泛应用，并取得了颇为显著的效果。本文主要是对复合材料胞衣阻化剂的制作设备的设计与工艺设备自动化的设计。在本次课题研究中，阻化剂的胞衣是基于石蜡（80％wt）+硬脂酸（20％wt）的复合材料，并且通过多次实验论证，其阻化剂最佳形态为球状。对于制备工艺设计了相应的机械自动化设备已经流程，有效降低了阻化剂生产成本的同时提高了制备的效率，这使得大面积推广该新型胞衣阻化剂成为一种可行性方案。该阻化剂的推广也将有效抑制煤自燃发火的情况，保障煤矿安全生产环境和减少煤矿经济损失。在本次课题研究中，设计了一套自动化设备，其核心部件有旋转电机、新型螺旋喷头、加热桶、加热阻丝以及外部隔热棉。其次研究了阻化剂与添加剂的反应配比，阻化剂与 0.06％的海藻酸钠溶液混合，再与 1％的乳酸钙溶液反应，形成球状水凝膜。通过低温环境，将该球状物冷冻成冰球。在核心流程中，通过加热桶将复合胞衣材料加热至 75 度，再通过电机转动产生的高压，把液体复合材料改变成雾态。为了小球被覆盖的更加全面和均匀，使得小球的力学性质和阻燃效果达到最佳状态，最后通过多组实验得出冰球下落的高度和喷头的角度，以获得最佳实验方案。最终确定的最佳实验方案为：复合相变材料配比为石蜡质（52％）+氢氧化铝（15％）+3.5 水硼酸锌（15％）+硬脂酸（13％）5％的+0-50μm 玻璃纤维（5％）， 阻化液溶液与 0.06％浓度的海藻酸钠与 1％浓度的乳酸钙融合，本实验中阻化液冰球粒径最优方案为 15mm，胞衣厚度为 1.5mm，小球下落高度为距离喷覆区域 9cm 处，喷头角度与水平地面 0°。本文课题研究可以为后期胞衣阻化剂的研究和制备自动化加以应用和提供研究基础。本论文有图 21 幅，表13 个，参考文献 80 篇。关键词：复合材料；自动化；喷涂；高度；角度AbstractFor a long time, China has a huge demand for coal resources, and the mining and mining of coal mines are also ver...
