本发明专利技术公开了一种用于煤矿加固的新型无机粉体材料，涉及到无机加固材料技术领域，包括材料成品，所述材料成品由水泥、可溶性磷酸盐、氧化镁、沸石粉、硅藻土粉、碳酸钙、二氧化硅、三氧化二铝、三氧化二铁、氧化钙、纳米粉体、反应剂、催化剂按照一定重量百分比进行配置。本发明专利技术中，可溶性磷酸盐、氧化镁、沸石粉、硅藻土粉、碳酸钙、二氧化硅、三氧化二铝、三氧化二铁、氧化钙、纳米粉体按照一定比例混合反应制成的无机粉体材料，相比于用于煤矿加固的传统材料，且强度更高，且受外界环境限制较小，且承载力不易受到潮湿或干燥环境影响，进而使得材料在对煤矿巷道进行加固时承载能力更强，受力效果更佳，使得巷道加固更加安全稳定。使得巷道加固更加安全稳定。使得巷道加固更加安全稳定。
【技术实现步骤摘要】
一种用于煤矿加固的新型无机粉体材料
[0001]本专利技术涉及无机加固材料
，特别涉及一种用于煤矿加固的新型无机粉体材料。
技术介绍
[0002]煤矿是指富含煤炭资源的地方，一般分为井工煤矿和露天煤矿。当煤层离地表远时，一般选择向地下开掘巷道采掘煤炭，此为井工煤矿。当煤层距地表的距离很近时，一般选择直接剥离地表土层挖掘煤炭，此为露天煤矿。煤是最主要的固体燃料，是可燃性有机岩的一种，根据煤化程度的不同，可分为泥炭、褐煤、烟煤和无烟煤四类，煤矿在开采时需要浇筑巷道等对运输通道进行加固。
[0003]现有煤矿加固材料主要以水泥为主，然而主体成分为水泥时，水泥在对巷道加固过程中其承载能力容易收外界环境影响，如果浇筑时环境较为潮湿或干燥均会对加固材料的承载力造成影响，因此，需要一种受环境影响较小的煤矿加固材料。
技术实现思路
[0004]本申请的目的在于提供一种用于煤矿加固的新型无机粉体材料，以解决上述
技术介绍
中提出现有的煤矿加固材料在使用时受空气环境影响较大的问题。
[0005]为实现上述目的，本申请提供如下技术方案：一种用于煤矿加固的新型无机粉体材料，包括材料成品，所述材料成品由水泥、可溶性磷酸盐、氧化镁、沸石粉、硅藻土粉、碳酸钙、二氧化硅、三氧化二铝、三氧化二铁、氧化钙、纳米粉体、反应剂、催化剂，所述可溶性磷酸盐、氧化镁、沸石粉、硅藻土粉、碳酸钙、二氧化硅、三氧化二铝、三氧化二铁、氧化钙、纳米粉体、反应剂、催化剂分别按照以下重量百分比的进行配置，水泥25
‑
35份、可溶性磷酸盐15
‑
55份、氧化镁1
‑
15份、沸石粉20
‑
75份、硅藻土粉5
‑
20份、碳酸钙1
‑
8份、二氧化硅5
‑
20份、三氧化二铝1
‑
8份、三氧化二铁5
‑
10份、氧化钙1
‑
10份、纳米粉体20
‑
60份、反应剂2
‑
5份、催化剂1
‑
5份。
[0006]一种用于煤矿加固的新型无机粉体材料的制备方法，包括以下步骤：
[0007]S1：前期准备：准备混合装置、具有搅拌功能的反应装置、温度调节装置、称重设备、研磨设备、计量设备、可溶性磷酸盐、氧化镁、沸石粉、硅藻土粉、碳酸钙、二氧化硅、三氧化二铝、三氧化二铁、氧化钙、纳米粉体、反应剂、催化剂；
[0008]S2：可溶性磷酸盐配置：准备适量的磷酸二氢钾、磷酸二氢钠、磷酸二氢铵，通过称重设备对准备好的磷酸二氢钾、磷酸二氢钠、磷酸二氢铵进行称重，称重完成后，将称重完成的磷酸二氢钾、磷酸二氢钠、磷酸二氢铵倒入混合装置进行混合，混合完成后，将可溶性磷酸盐倒出备用；
[0009]S3：纳米粉体准备：准备适量纳米二氧化钛、纳米二氧化锆、纳米二氧化铋，通过称重设备对准备好的纳米二氧化钛、纳米二氧化锆、纳米二氧化铋进行称重，称重完成后，将称重完成的纳米二氧化钛、纳米二氧化锆、纳米二氧化铋倒入混合装置进行混合，混合完成
后，将纳米粉体倒出备用；
[0010]S4：原料准备：准备适量的水泥、氧化镁、沸石粉、硅藻土粉、碳酸钙、二氧化硅、三氧化二铝、三氧化二铁、氧化钙、反应剂、催化剂，通过称重设备对上述原料进行称重，准备好备用；
[0011]S5：原料粉碎：将称重好的块状固体依次进行破碎研磨，破碎研磨完成后将各自的粉末分开放置，并对研磨得到的粉末进行标记，防止原料混杂；
[0012]S6：原料准备完成后，将温度调节装置与反应装置进行连接，先倒入其中两种原料，混合搅拌一段时间后再将粉末依次倒入反应装置中进行混合，每次倒入原料后，搅拌混合一段时间后再加入下一种原料，原料经过一段时间的混合后，将催化剂投入反应装置中继续进行搅拌混合，混合过程中，通过温度调节装置对反应装置内部的温度进行调节，使得反应装置内部温度发生改变，继续搅拌进行反应；
[0013]S7：反应装置内部加入催化剂搅拌反应一段时间后，停止混合，将反应装置中的原料静置一段时间，接着将反应装置打开，将反应剂加入反应装置中继续进行反应混合，经过一段时间的反应后即可得到所需的粉剂材料。
[0014]优选的，所述可溶性磷酸盐包括磷酸二氢钾、磷酸二氢钠、磷酸二氢铵等，所述磷酸二氢钾、磷酸二氢钠、磷酸二氢铵按照相应的重量百分比的进行配置，所述磷酸二氢钾、磷酸二氢钠、磷酸二氢铵的重量百分比为1：1.5：1。
[0015]优选的，所述纳米粉体包括纳米二氧化钛、纳米二氧化锆、纳米二氧化铋，所述纳米粉体由纳米二氧化钛、纳米二氧化锆、纳米二氧化铋按照相应的重量百分比的进行配置，其中纳米二氧化钛、纳米二氧化锆、纳米二氧化铋的重量百分比为1：1.2：1.4
[0016]优选的，所述原料依次加入反应装置中进行搅拌混合反应，其中每样原料加入的间隔时间为10
‑
20分钟，即每次加入一种原料后待原料在反应装置中混合反应10
‑
20分钟后再加入下一种原料。
[0017]优选的，所述催化剂在反应装置中反应时间为40
‑
70分钟，反应剂加入后搅拌混合后静置时间为1
‑
2小时。
[0018]优选的，所述混合反应时，通过温度调节装置将反应装置内反应温度调节至200
‑
260度，反应时间为40
‑
80分钟。
[0019]优选的，所述反应剂加入反应装置内部时，温度调节装置将反应装置内反应温度调节至300
‑
340度，反应时间1
‑
2小时。
[0020]优选的，所述纳米粉体中纳米二氧化钛、纳米二氧化锆、纳米二氧化铋粒径为60
‑
200nm。
[0021]综上，本专利技术的技术效果和优点：
[0022]1、本专利技术中，水泥、可溶性磷酸盐、氧化镁、沸石粉、硅藻土粉、碳酸钙、二氧化硅、三氧化二铝、三氧化二铁、氧化钙、纳米粉体按照一定比例混合反应制成的无机粉体材料，相比于用于煤矿加固的传统材料，且强度更高，且受外界环境限制较小，且承载力不易受到潮湿或干燥环境影响，进而使得材料在对煤矿巷道进行加固时承载能力更强，受力效果更佳，使得巷道加固更加安全稳定；
[0023]2、本专利技术中，通过水泥、可溶性磷酸盐、氧化镁、沸石粉、硅藻土粉、碳酸钙、二氧化硅、三氧化二铝、三氧化二铁、氧化钙、纳米粉体按照一定比例混合反应制成的无机粉体材
料，制备过程简单易得，制备过程中不需要通过复杂的化学反应进行处理，制备要求更低，从而降低制备成本，制备更加方便。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于煤矿加固的新型无机粉体材料，包括材料成品，其特征在于：所述材料成品由水泥、可溶性磷酸盐、氧化镁、沸石粉、硅藻土粉、碳酸钙、二氧化硅、三氧化二铝、三氧化二铁、氧化钙、纳米粉体、反应剂、催化剂，所述可溶性磷酸盐、氧化镁、沸石粉、硅藻土粉、碳酸钙、二氧化硅、三氧化二铝、三氧化二铁、氧化钙、纳米粉体、反应剂、催化剂分别按照以下重量百分比的进行配置；水泥25
‑
35份、可溶性磷酸盐15
‑
55份、氧化镁1
‑
15份、沸石粉20
‑
75份、硅藻土粉5
‑
20份、碳酸钙1
‑
8份、二氧化硅5
‑
20份、三氧化二铝1
‑
8份、三氧化二铁5
‑
10份、氧化钙1
‑
10份、纳米粉体20
‑
60份、反应剂2
‑
5份、催化剂1
‑
5份。2.根据权利要求1所述的一种用于煤矿加固的新型无机粉体材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：S1：前期准备：准备混合装置、具有搅拌功能的反应装置、温度调节装置、称重设备、研磨设备、计量设备、可溶性磷酸盐、氧化镁、沸石粉、硅藻土粉、碳酸钙、二氧化硅、三氧化二铝、三氧化二铁、氧化钙、纳米粉体、反应剂、催化剂；S2：可溶性磷酸盐配置：准备适量的磷酸二氢钾、磷酸二氢钠、磷酸二氢铵，通过称重设备对准备好的磷酸二氢钾、磷酸二氢钠、磷酸二氢铵进行称重，称重完成后，将称重完成的磷酸二氢钾、磷酸二氢钠、磷酸二氢铵倒入混合装置进行混合，混合完成后，将可溶性磷酸盐倒出备用；S3：纳米粉体准备：准备适量纳米二氧化钛、纳米二氧化锆、纳米二氧化铋，通过称重设备对准备好的纳米二氧化钛、纳米二氧化锆、纳米二氧化铋进行称重，称重完成后，将称重完成的纳米二氧化钛、纳米二氧化锆、纳米二氧化铋倒入混合装置进行混合，混合完成后，将纳米粉体倒出备用；S4：原料准备：准备适量的水泥、氧化镁、沸石粉、硅藻土粉、碳酸钙、二氧化硅、三氧化二铝、三氧化二铁、氧化钙、反应剂、催化剂，通过称重设备对上述原料进行称重，准备好备用；S5：原料粉碎：将称重好的块状固体依次进行破碎研磨，破碎研磨完成后将各自的粉末分开放置，并对研磨得到的粉末进行标记，防止原料混杂；S6：原料准备完成后，将温度调节装置与反应装置进行连接，先倒入其中两种原料，混合搅拌一段时间后再将粉末...
【专利技术属性】
技术研发人员：张宁宁，宋伟兵，
申请(专利权)人：山西广同丰新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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