公开(公告)号：CN118028401A

公开(公告)日：2024-05-14

申请号：CN202410124060.8

申请日：2024-01-29

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 王和堂 ,  李晓娟 ,  范岚 ,  杨盼盼

IPC: C12P19/12 ,  C09K3/22 ,  C12P7/6436 ,  E21F5/06

Abstract: 本发明属于抑尘剂技术领域，公开了酶催化法高效合成生物抑尘剂的方法。包括如下步骤：a.将海藻糖加入到有机溶液中，在40～60℃水浴恒温摇床中预热1～2h，取出冷却至室温；b.加入一定量的脂肪酸、脂肪酶、干燥剂，在50～65℃水浴恒温摇床中反应24～48h，得到反应液；c.将步骤b制得的反应液进行固液分离、提纯、旋蒸冷凝、干燥；d.将步骤c制得的海藻糖脂肪酸与水按0.01％～0.05％按质量百分比配制，即得。与传统抑尘剂相比，本发明的生物抑尘剂的渗透性、抗风蚀性均比较好，具有更优的润湿性和渗透性。同时，本发明依据酶催化法进行合成，与传统化学抑尘剂的制备相比有效避免了中间产物的产生，最大限度提高了产物转化率，且原料是环保型材料可生物降解，工艺流程简单。

公开(公告)号：CN118027899A

公开(公告)日：2024-05-14

申请号：CN202410124088.1

申请日：2024-01-29

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 王和堂 ,  李晓娟 ,  杨盼盼 ,  范岚 ,  程思思

IPC: C09K3/22

Abstract: 本发明公开了微藻油提取合成生物抑尘剂的方法。主要步骤包括：(1)藻油提取：混合藻粉与水，超声波震荡，加催化剂与表面活性剂，微波辅助提取，萃取，干燥得藻油油脂；(2)酯交换反应：藻油油脂、乙醇和催化剂加热回流，搅拌至油滴消失，萃取，干燥得脂肪酸乙酯；(3)还原反应：混合乙醇、硼氢化钠和乙酯，搅拌，离心得上层溶液，即得抑尘剂。本发明成本低廉，具备环境友好性和生物可降解性，在吸收废气中二氧化碳的同时能快速积累油脂，且油脂含量最高可达细胞干重的80％，能在自然环境中迅速分解。具备原材料易获取、安全、绿色环保的新型抑尘剂的合成要求，可广泛应用于建筑、道路、矿山等粉尘污染严重的领域，具有广阔的市场前景。

公开(公告)号：CN119410457A

公开(公告)日：2025-02-11

申请号：CN202411536372.6

申请日：2024-10-30

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 王和堂 ,  李晓娟 ,  章琦 ,  杨盼盼 ,  尹慧娟

IPC: C12M1/00 ,  E21F1/00 ,  B01D53/84 ,  B01D53/62 ,  C02F1/00 ,  C02F3/00 ,  C12M1/34 ,  C12M1/36 ,  C12M1/38 ,  C12M1/02 ,  C12M1/04 ,  C12M1/12 ,  C12R1/89

Abstract: 本发明公开了一种矿井微藻固碳减排及资源循环利用系统，包括微藻培养和封闭式管道光生物反应器微藻培养模块、CO2捕集和输送模块、微藻收获后与处理模块等八个模块；将制备的培养基和回风巷捕集的CO2经输送管路注入封闭式管道光生物反应器，封闭式管道光生物反应器设有多种传感器，监测数据上传至智能化数据分析与优化模块进行分析处理并通过智能监测与自动控制模块对溶液加注和环境参数进行智能调节；收集微藻厌氧发酵产生的可燃气，加工初筛的微藻，过滤矿井废水。本发明可实现矿井微藻的高效培养、矿井回风巷中CO2的高效减排和资源化利用，以及废水的循环利用，符合绿色、低碳的可持续发展理念，为矿井二氧化碳减排技术领域提供新的解决方案。

公开(公告)号：CN119349921A

公开(公告)日：2025-01-24

申请号：CN202411494982.4

申请日：2024-10-24

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 于宝海 ,  王和堂 ,  杨盼盼 ,  李晓娟 ,  王辉

IPC: C04B24/42 ,  C04B28/00 ,  C04B24/28 ,  C04B24/30 ,  E21B33/13 ,  C08G12/40 ,  C08G12/12 ,  C04B111/72

Abstract: 本发明公开了一种矿用微胶囊自修复封孔材料及制备方法，所述封孔材料由如下重量配比的原料制备而成：囊壁15～18份、囊芯2～4份。该封孔材料以1，4‑丁二醇二缩水甘油醚稀释后的双酚S型环氧树脂为囊芯，合成表面覆盖有硅烷偶联剂的微胶囊，再分散到水泥基材料中，得到自修复微胶囊水泥基封孔材料。一旦水泥基材料产生损伤或钻孔周围注浆处再次产生裂隙时，微胶囊破裂释放出囊芯修复剂，参与固化反应封闭微细裂纹，实现无需探测裂缝确切位置的主动修复，从而延长材料服役期限。本发明封孔材料成本低廉、操作简便、具备良好的耐高温高压性能，可用于煤层注水钻孔、致裂钻孔等各类钻孔的封孔作业及煤层裂缝孔洞的封堵，具有广泛的适用性。

公开(公告)号：CN119410342A

公开(公告)日：2025-02-11

申请号：CN202411534556.9

申请日：2024-10-30

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 王和堂 ,  李晓娟 ,  杨盼盼 ,  章琦

IPC: C09K3/22 ,  C12N1/12 ,  B82Y30/00 ,  B82Y40/00 ,  C12R1/89

Abstract: 本发明提供了一种微藻‑SiO2生物基纳米流体抑尘剂制备方法，步骤包括：(1)微藻培养：使用BG‑11培养基，经灭菌、冷却后接种微藻，进行7天光/暗循环培养，最终过滤收集微藻细胞；(2)活性成分提取：清洗微藻细胞，通过超声波破碎、酶解及微波辅助氯仿‑甲醇混合提取法，经离心、过滤及旋转蒸发处理，获取微藻活性成分；(3)SiO2纳米粒子合成：将SiO2前驱体与去离子水混合，调整pH并稀释，加入微藻活性成分后恒温震荡，离心分离并纯化SiO2纳米粒子；(4)纳米流体抑尘剂制备：将SiO2纳米粒子与微藻活性成分和分散剂按比例混合于水中，制成微藻‑SiO2生物基纳米流体抑尘剂。该发明有望解决传统抑尘剂的局限性，提供一种新型、高效、环境友好的抑尘剂制备方法。

公开(公告)号：CN119899394A

公开(公告)日：2025-04-29

申请号：CN202510079877.2

申请日：2025-01-18

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 王和堂 ,  李晓娟 ,  杨盼盼 ,  章琦

IPC: C08G83/00 ,  B01J20/26 ,  B01D53/02 ,  B01J20/30

Abstract: 本发明涉及基于生物模板的二氧化碳MOFs吸附材料制备方法及其应用工艺，涉及气体吸附分离技术领域。该基于生物模板的MOFs材料制备方法主要步骤为：将生物质材料干燥、粉碎并化学预处理，与金属离子溶液反应，再加入有机配体溶液，经两次高压反应釜反应后，过滤、洗涤、干燥和活化处理，最终制得白色MOFs固体材料。本发明中的基于生物模板的MOFs材料具有良好的水稳定性和结构稳定性，在煤矿井下中的CO2气体捕集上表现出了较好的吸附/脱附性能与CO2循环性能；且该基于生物模板的MOFs材料制备方法工艺简单，易操作，对设备要求低，合成过程绿色环保，成本低廉。