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公开(公告)号：CN115030722B
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202210773560.5
申请日：2022-07-01
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种采空区滞后充填高效保水采煤方法，属于煤矿地下开采技术领域。根据煤层开采后采空区顶板的自然垮落状态，利用工作面两侧巷道或上位巷道或者布置定向钻孔进行滞后充填；充填的滞后距离根据临界冒落跨度、垮落岩石形态及垮落岩块碎胀系数分布特征确定；充填的最大高度根据覆岩结构特征与垮落带高度以及直接顶充满采空区的厚度确定；充填浆液的流动特性根据浆液在垮落带中扩散特征模拟研究确定；充填注浆量根据垮落岩块孔隙率及碎胀系数确定。通过定向钻孔将垮落带矸石空隙在未被压实之前注浆，对垮落带进行固结形成承载体，与采煤平行作业的同时，达到控制岩层移动与保水开采地目的，实现了采充分离。
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公开(公告)号：CN116003013A
公开(公告)日：2023-04-25
申请号：CN202310071083.2
申请日：2023-02-07
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明涉及一种导热改性剂、煤矸石基井下导热材料及其制备方法，导热改性剂按重量份计包括：40‑80份甲酸、20‑50份丙烯酸、1‑5份双氧水、氧化石墨烯0.05‑0.1份及0‑30份无水乙醇。采用煤矸石0.5wt.％‑2wt.％导热改性剂对0‑2mm的煤矸石进行机械化学改性0.5‑6h，得改性煤矸石粉；称取10‑15份改性煤矸石粉，5‑10份水泥，30‑50份2‑5mm的煤矸石细骨料，20‑40份5‑20mm的煤矸石粗骨料，1‑5份石膏，10‑30份水混合搅拌2min以上并养护1天以上得煤矸石基井下导热材料。本发明的高性能煤矸石基井下导热材料具备充填和导热等多种功能，制作工艺简单，作为井下导热材料具有成本低、导热性能高等优点。
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公开(公告)号：CN115030722A
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN202210773560.5
申请日：2022-07-01
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种采空区滞后充填高效保水采煤方法，属于煤矿地下开采技术领域。根据煤层开采后采空区顶板的自然垮落状态，利用工作面两侧巷道或上位巷道或者布置定向钻孔进行滞后充填；充填的滞后距离根据临界冒落跨度、垮落岩石形态及垮落岩块碎胀系数分布特征确定；充填的最大高度根据覆岩结构特征与垮落带高度以及直接顶充满采空区的厚度确定；充填浆液的流动特性根据浆液在垮落带中扩散特征模拟研究确定；充填注浆量根据垮落岩块孔隙率及碎胀系数确定。通过定向钻孔将垮落带矸石空隙在未被压实之前注浆，对垮落带进行固结形成承载体，与采煤平行作业的同时，达到控制岩层移动与保水开采地目的，实现了采充分离。
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公开(公告)号：CN119972721A
公开(公告)日：2025-05-13
申请号：CN202510373123.8
申请日：2025-03-27
Applicant: 中国矿业大学
IPC: B09B3/20 , B09B3/30 , B09B5/00 , B09B101/30 , B09B101/55
Abstract: 本发明涉及煤气化灰渣综合利用技术领域，公开了一种煤气化灰渣固废分质梯级综合利用方法，包括以下步骤：将灰渣分成粗渣和细渣；将细渣经过物理分选得到碳含量为5％～70％的细渣滤饼、碳含量≤5％的第一低碳灰渣和碳含量≥70％的富碳灰渣；将细渣滤饼利用细渣脱碳技术形成第二低碳灰渣；将富碳灰渣添加粘结剂并气化利用，获得第三低碳灰渣和煤气；将低碳灰渣中Al2O3≥20％的高铝灰渣制备聚合氯化铝等；将SiO2≥40％的高硅灰渣制备水玻璃剂；将SiO2＜40％，Al2O3＜20％的低硅铝灰渣与煤矸石或粉煤灰制备煤基固废胶凝材料或煤基固废充填材料；该灰渣利用方法简单，综合利用率高，不仅可以大规模处置煤气化灰渣，保护生态环境，而且可以充分利用煤气化灰渣的价值。
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公开(公告)号：CN117899989B
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202410261677.4
申请日：2024-03-07
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明提供一种煤矸石电化学活性提升用微米级制备设备，涉及煤矸石电化学活性技术领域，包括设备主体、传输筛选盒和锥形转动桶，设备主体外部固定安装有一号电机，设备主体外部开设有滑动凹槽，设备主体外部固定安装五号电机，传输筛选盒外部固定安装有四号电机，传输筛选盒外部固定安装有一号固定块，一号固定块外部开设有散热防尘网，锥形转动桶转动在设备主体的内壁，锥形转动桶连接有球磨组件，本设备可通过球磨将煤矸石破碎至微米级，并在球磨的过程中对其进行酸浸，大大提高了煤矸石再利用的效率，并使其进一步提升煤矸石电化学活性使其可以将其转化为可再生能源。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118290078A
公开(公告)日：2024-07-05
申请号：CN202410407756.1
申请日：2024-04-07
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种耐腐蚀低渗透充填膏体及其充填构筑CO2封存空间方法，属于绿色采矿及碳封存领域。耐腐蚀低渗透充填膏体制备方法为：首先将氢氧化钠、硅酸钠、苯丙乳液、丙烯酸乳液、硅烷偶联剂和水混合均匀，得到碱性聚合物溶液；然后将煤矸石粉、钢渣粉、粉煤灰、气化渣和酸性活化剂加入到粉体改性机中改性，得到活化粉体材料；最后将活化粉体材料和煤矸石骨料混合均匀后加入碱性聚合物溶液并搅拌，制成充填膏体。本发明充填膏体构筑CO2封存空间为类鸡蛋型，类蛋白空间充填耐腐蚀低渗透充填膏体，类蛋黄空间充填固废或危险固体废弃物材料及CO2封存。本发明能够减少封存CO2和危险废弃物重金属泄露问题，实现固废或危险废弃物资源化处置问题。
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公开(公告)号：CN118239744A
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202410136264.3
申请日：2024-01-31
IPC: C04B28/14 , C04B28/00 , C04B38/08 , C04B111/40
Abstract: 本发明公开了一种架后膏体CGIF材料负碳充填开采方法，具体为将煤矸石破碎成粒径为0‑20mm的骨料；将破碎后的煤矸石与钢渣、粉煤灰、水泥、碱激发剂混合搅拌制备成充填膏体；煤炭开采后利用在采空区预铺设的充填管路或钻孔形成的充填管路将充填材料输送至采空区；充填完成后将二氧化碳注入至充填膏体内部，形成CGIF材料，并完成二氧化碳吸附和井下封存处置。本方法能够实现矸石大规模利用，并且制备的CGIF碳封存膏体成本低；封存二氧化碳能力高；CGIF封存二氧化碳后力学强度进一步提高，对上覆岩层支撑效果好。
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公开(公告)号：CN118088260A
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202410214545.6
申请日：2024-02-27
Abstract: 本发明公开了一种快速胶结充填联合发泡充填接顶设计方法，煤炭回采采用综合机械化采煤工艺，采空区充填采用快速固体充填联合发泡充填方法实现接顶；在采用煤基固废充填采空区的同时利用胶凝材料混合发泡材料喷涂煤基固废充填体，具体工艺是通过自移式转载机将胶带运输机上的煤基固废转运到充填液压支架后尾梁的刮板输送机上，在通过卸料口卸料的同时开启充填液压支架后底座的喷浆机完成煤基固废充填联合发泡充填工序，借助发泡材料的膨胀特性和胶凝材料的固结成型特性实现煤基固废充填体膨胀接顶。本方法不仅能解决常规煤基固废充填开采效率低下的难题，而且能实现煤基固废充填体的充分接顶，提高岩层移动控制效果。
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公开(公告)号：CN117899989A
公开(公告)日：2024-04-19
申请号：CN202410261677.4
申请日：2024-03-07
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明提供一种煤矸石电化学活性提升用微米级制备设备，涉及煤矸石电化学活性技术领域，包括设备主体、传输筛选盒和锥形转动桶，设备主体外部固定安装有一号电机，设备主体外部开设有滑动凹槽，设备主体外部固定安装五号电机，传输筛选盒外部固定安装有四号电机，传输筛选盒外部固定安装有一号固定块，一号固定块外部开设有散热防尘网，锥形转动桶转动在设备主体的内壁，锥形转动桶连接有球磨组件，本设备可通过球磨将煤矸石破碎至微米级，并在球磨的过程中对其进行酸浸，大大提高了煤矸石再利用的效率，并使其进一步提升煤矸石电化学活性使其可以将其转化为可再生能源。
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公开(公告)号：CN114956750A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210739976.5
申请日：2022-06-27
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种全固废矿井充填碳封存膏体及其制备方法，属于固体废弃物资源化利用和采矿领域，首先将2‑20份粉煤灰和2‑20份钢渣粉混合搅拌2‑5分钟，同时将0.01‑0.3份甲酸和0.01‑0.1份乙酸加入到持续搅拌的粉煤灰和钢渣粉中并持续搅拌5分钟，静置30‑120分钟。然后将40‑80份粒径小于50毫米的煤矸石骨料、10‑30份水、0.02‑0.1份聚羧酸超塑化剂、0.5‑6份石膏和0.5‑6份石灰加入到钢渣粉和粉煤灰中并混合搅拌2分钟，得到充填膏体并进行井下充填，在充填巷道内留存直径1‑10厘米的二氧化碳输送管道。充填结束后，在膏体硬化1天至3天时间段内，通入70％‑100％浓度的二氧化碳气体3‑24小时，实现二氧化碳的井下矿物封存，同时实现充填膏体强度的显著提升。
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