多孔矿物-聚磷酸铵对甲烷爆炸的协同抑制研究

为探究新型多孔矿物(MTS)-聚磷酸铵(APP)复合粉体对甲烷-空气预混气爆炸的抑制效果,采用20 L球形爆炸装置开展多孔矿物、APP及其复合粉体在不同组成、不同添加浓度条件下的甲烷爆炸抑制试验,并使用热分析仪研究其热解行为。研究结果表明:当粉体添加量为0.100 g/L,多孔矿物与APP质量组成比为1∶3时,复合粉体对甲烷爆炸的协同抑制效果最显著,各爆炸参数均得到弱化;复合粉体对甲烷的协同抑爆机制包括物理及化学抑制,多孔矿物的复杂结构能增强其对自由基的捕获,多孔矿物和APP先后发生热分解反应可持续吸收热量,分解产物具有稀释、冷却及隔离效应,并能消耗燃烧反应中的自由基。