Авторы: А.Н. Заостровский, А.В. Петрушина, Д.Р. Нурмухаметов

Название статьи: Инициирование компонентов взрыва на поверхности угольной пыли

Год: 2025, Номер: 4, Страницы: 64-70

Отрасль знаний: 2.6.12. Химическая технология топлива и высокоэнергетических веществ

Индекс УДК: 662.741

DOI: 10.26730/1999-4125-2025-4-64-70

Аннотация: Рассмотрены физико-химические особенности компонентов взрыва. Установлено, что метан, водород, кислород и пары воды, сорбируясь на поверхности угольной пыли, образуют ионно-радикальные формы, способствующие возникновению ряда быстродействующих реакций типа цепных; минеральные компоненты углей и петрографические ингредиенты группы фюзинита, обладающие высокой удельной поверхностью, выполняют роль катализаторов. Взрыву и самовозгоранию предшествует скрытая активация газообразных компонентов, приводящая их в возбужденное состояние благодаря сорбции на поверхности углей и минеральных компонентов. Последнее обстоятельство является основой реакций при гетерогенном катализе и в определенной мере относится к взрывам метана и угольной пыли. Каталитическое действие многих соединений переходных металлов в окислительно-восстановительных реакциях зависит от активации кислорода в его комплексах. Комплексообразование изменяет природу молекулы кислорода, приближая ее к возбужденному состоянию, в связи с чем реакционная способность кислорода значительно повышается. Взаимодействие водорода с кислородом протекает по типу разветвленной цепной реакции и сильно экзотермично. Активная роль влаги в процессах окисления и самовозгорания углей предшествует взрыву метана и угольной пыли. Взрыв метаноугольной пыли является конечным результатом предварительной активации ее компонентов, для чего требуется время и определенные горно-технические условия, в том числе связанные с нарушением безопасных условий работы.

Ключевые слова: угольная пыль метан сорбция фюзинит удельная поверхность шахта взрыв

Дата получения: 18.04.2025

Дата одобрения: 22.06.2025

Дата опубликования: 28.08.2025

ЦИТИРОВАНИЕ СКАЧАТЬ