項目名稱：水浸煙煤微觀結構及其氧化動力學特征研究

項目名稱：水浸煙煤微觀結構及其氧化動力學特征研究完成人（限11人）：翟小偉、肖旸、王彩萍、任立峰、李青蔚、王博、葛暉、馬騰、宋波波、艾珂宇完成單位（所有單位）：西安科技大學項目簡介：該項目屬于礦山安全技術領域。我國西部主要開采低變質(zhì)程度的煙煤，煤層（群）厚度大、埋藏淺、自然發(fā)火期短，在開采過程中，采空區(qū)遺煤受積水浸潤后，多次引起采空區(qū)水浸煙煤自燃火災，嚴重威脅礦井安全生產(chǎn)，成為現(xiàn)場亟待解決的難題。本項目以水浸煙煤為研究對象，基于煤氧復合綜合作用理論，采用FTIR、XPS及XRD等實驗手段，探明水浸煙煤的孔隙結構及表面分子活性結構；通過水浸煙煤與氧的物理化學吸附實驗，分析水浸煙煤與氧的吸附動力學特征，揭示水浸煙煤與氧的物理化學吸附微觀作用機理；利用TG-DSC-FTIR聯(lián)用分析系統(tǒng)，分析得出水浸煙煤氧化、熱解過程的熱動力學參數(shù)，掌握水浸煙煤的氧化動力學過程及特征；采用油浴程序升溫實驗裝置，分析水浸煙煤的耗氧速度等特征參數(shù)，闡明水浸煙煤微觀結構與氧化動力學特征的對應關系；采用新型環(huán)保型水系滅火劑抑制水浸煤自燃，取得了良好的阻化效果，研究結果對采空區(qū)水浸煤自然發(fā)火預測和防控，具有重要科學價值和實際指導意義。依托該課題，已公開發(fā)表學術論文30余篇，授權發(fā)明專利5項，實用新型專利16項，軟件著作權1項，培養(yǎng)碩士研究生3名，取得了較為豐碩的研究成果。主要知識產(chǎn)權目錄：文章/論著（限8篇）（文章的第一作者、通訊作者必須為獎勵申報完成人，否則須出具知情同意書）文章題目期刊名稱作者（所有人）發(fā)表時間完成單位（所有）EffectofwaterimmersiononactivefunctionalgroupsandcharacteristictemperaturesofbituminouscoalEnergyZhaiXiaowei,GeHui,WangTingyan,ShuChi-Min,LiJun2020-08-15西安科技大學,南京理工大學,國立云林科技大學（中國臺灣）Inhibitionofcoalspontaneouscombustionbyanenvironment-friendly,water-basedfireextinguishingagentJournalofThermalAnalysisandCalorimetryZhaiXiaowei,PanWenJun,XiaoYang,WangShirong2020-05-15西安科技大學，陜西中安消防設備有限公司Effectoftheheatingrateonthespontaneouscombustioncharacteristicsandexothermicphenomenaofweaklycakingcoalatthelow-temperatureoxidationstageFuelZhaiXiaowei,GeHui,ShuChimin,ObracajDariusz,WangKai2020-05-15西安科技大學，國立云林科技大學（中國臺灣），克拉科夫AGH科技大學（波蘭）ResearchonEnvironmentalSustainabilityofCoalCities:ACaseStudyofYulin,ChinaEnergiesZhaiXiaowei,ChengZhuo,AiKeyu,ShangBo2020-05-01西安科技大學,謝菲爾德大學InhibitingEffectofCO2ontheOxidativeCombustionThermodynamicsofCoalRSCAdvancesRenLifeng,LiQingwei,DengJun,YangXiao,MaLi,WangWei-Feng2019-12-12西安科技大學SpontaneousCombustionCharacteristicsofCoalbyUsingtheSimultaneousThermalanalysis-FourierTransformInfraredSpectroscopyTechniqueCombustionScienceandTechnologyChenXiaokun，MaTeng，ZhaiXiaowei，LeiChangkui，SongBobo2019-10-03西安科技大學StudyontheInfluenceof?Water?ImmersionontheCharacteristicParametersofSpontaneousCombustionOxidationofLow-RankBituminousCoalCombustionScienceandTechnologyZhaiXiaowei,WangBo,WangKai,ObracajDariusz2019-07-03西安科技大學，克拉科夫AGH科技大學（波蘭）Freeradicals,apparentactivationenergy,andfunctionalgroupsduringlow-temperatureoxidationofJurassiccoalinNorthernShaanxiInternationalJournalofMiningScienceandTechnologyWangCaiping,XiaoYang,LiQingwei,DengJun,WangKai2018-05-01西安科技大學專利&軟著專利（軟著）名稱完成人權人專利（軟著）號一種阻化劑溶液制取器翟小偉,王凱,文虎,葛暉,劉文永,郭軍西安科技大學ZL201810222601.5地面鉆孔滅火用液態(tài)二氧化碳的輸送裝置和輸送方法翟小偉,王凱,鄧軍,于志金,張嬿妮,王彩萍西安科技大學ZL201610808663.5沖擊地壓模擬環(huán)境下煤自燃特性測試用實驗裝置翟小偉,文虎,金永飛,許延輝,王亞超,王偉峰,費金彪,劉文永西安科技大學ZL201510368299.0松散煤體內(nèi)氣體熱擴散測試用實驗裝置翟小偉,王凱,王偉峰,肖旸,馬礪,馬騰,徐宇,葛暉西安科技大學ZL201510323063.5一種礦用液態(tài)二氧化碳管道輸送裝置及輸送方法周光華,翟小偉,馬靈軍,王凱,董偉,鄧軍,景巨棟,于志金,郝軍西安科技大學ZL201610808954.4一種煤礦井下火區(qū)進回風巷自動啟閉風門翟小偉,梁道富,潘文俊,徐書榮,賀龍,李明,李杰,宋波波,陶新西安科技大學ZL201921941563.5一種測定CO消除效率的實驗裝置翟小偉,宋波波,薛晨曉,王凱,候欽元,尚博,潘文俊,成倬西安科技大學ZL201920600122.2一種礦井內(nèi)用液態(tài)CO2制冷降溫裝置翟小