所属分类：新型材料产业

所属单位：中国矿业大学

成果简介：一种防治煤自燃的多温段微胶囊材料及其制备方法。技术优势在于氯化镁和碳酸氢钠具有强吸水性。可在煤表面形成液膜达到降温隔氧的物理阻化效果；迷迭香酸、鼠尾草酸和番茄红素属于从植物中提取的天然强抗氧化剂。能够有效地捕捉煤自燃反应中的自由基从而切断煤自燃反应。达到化学阻化效果：通过对上述阻化剂进行微胶囊包覆。能有效避免阻化剂材料在制备、运输等过程中提前与氧气发生反应而失效；实现了可控的熔化温度。仅在环境温度高于壁材设计温度后释放内部芯材；同时在最外层壁材中加入了纳米二氧化硅和玻璃纤维等材料增强了微胶囊的机械性能。能够更好地抵御煤岩裂隙的应力扰动；另外。二硫化钼的加入增强了材料的润滑性。减小了管道输送和裂隙渗流中的磨损；材料来源丰富、天然无污染、无毒无害。成本低、制备原理简单、可操作性强；能够根据不同煤炭自燃倾向性和不同煤岩裂隙分布及开采工艺设计不同阻化剂芯材及包裹层数。在煤自燃不同阶段通过温度逐级释放针对性的阻化剂。并可同时实现物理阻化和化学阻化。性能指标：尺寸可控。环境适应性和设计性强。能够在不同温度段逐级释放针对性的阻化剂。阻化寿命长、阻化效率高、阻化范围广。

所属分类：新型材料产业

所属单位：中国矿业大学

成果简介：一种简单制备二氧化碳捕集材料的方法和技术，其制备条件简单，很容易实现产业化

所属分类：新型材料产业

所属单位：中国矿业大学

成果简介：本发明制备得到的硅烷偶联剂改性SiO2纳米颗粒尺寸小，注入性良好，不会对地层造成额外伤害，且其比表面大，吸附能力强，可对井周微粒进行固定，防止微粒大规模运移而堵塞孔喉；硅烷偶联剂改性SiO2纳米颗粒具有疏水特性，在岩石壁面黏附可提高岩石疏水性，从而降低地层束缚水饱和度，阻止地层水毛管回流，达到长期抑制盐析伤害的目的；通过改性SiO2纳米颗粒和低矿化度水的协同作用，实现了对井周微粒运移及盐析伤害的综合防治，从而保持或改善近井带渗透率，提高CO2注入能力；本发明过程简便、成本较低，且提高CO2注入能力效果显著，可实现大规模应用，在CO2地质封存与利用领域具有广泛应用前景。

所属分类：新型材料产业

所属单位：中国矿业大学

成果简介：本发明公开了一种煤基高性能CO2吸附用活性炭材料的制备方法，通过在活性炭制备过程的炭化阶段掺杂二元复合催化剂，实现活性炭CO2吸附性能和气体吸附选择性的高效强化。所述二元复合催化剂为钠、铁双金属复合催化剂，钠、铁摩尔质量投入比为1：0.5–1：2，活性炭制备过程炭化温度为600℃–700℃，活化温度为600oC–950oC。炭化过程中催化剂拓展了活性炭孔隙结构，降低了炭化反应所需活化能，总体得炭率可提高5%–10%，经催化炭化、活化后的活性炭产品具有高的比表面积和发达的孔隙结构，CO2饱和吸附量≥5.0 mmol/g、再生循环3次及以上CO2饱和吸附量≥4.5 mmol/g。本发明涉及的活性炭制备方法整体工艺流程简单，复合催化剂分散性与催化活性优异，具有良好的工业应用前景。

所属分类：新型材料产业

所属单位：中国矿业大学

成果简介：目前气化炉渣主要应用于建筑材料和污水处理，由此可见可以利用气化炉渣增加凝胶的强度，海藻酸钠是褐藻类植物经过一系列的加工提取制作而成的一种天然高分子多糖，增稠性、热稳定性、凝胶性，由于海藻酸钠性能优异，来源广泛，因此在食品行业、污水处理、医疗领域等行业被广泛应用，海藻酸钠溶液可以与二价阳离子发生离子交换反应形成凝胶，通常利用钙离子与海藻酸钠制备海藻酸钠凝胶，氯化钙是最为常见的无机阻化剂，氯化钙溶液不仅可以作为海藻酸钠凝胶的交联剂，未被反应的氯化钙溶液还可以对煤自燃起阻化作用，此外，钙离子与海藻酸钠溶液反应时，在外表面可以形成一层膜，这对隔绝煤与氧气的接触是相当有利的，由于与其他防治煤自燃的技术措施相比，凝胶的优势明显，因此通过保水性实验、程序升温实验、同步热分析实验、灭明火实验、扫描电镜实验等确定了防灭火性能优异的海藻酸钠/气化炉渣复合凝胶的最佳配比，不仅为气化炉渣的废物利用提供了新的途径，而且与已有的防治煤自燃的凝胶相比，海藻酸钠/气化炉渣复合凝胶经济性高，表面形成的胶体强度高且具备热不可逆性，优势明显。

所属分类：新型材料产业

所属单位：中国矿业大学

成果简介：一种防治煤自燃的温敏硅质体阻化剂。技术优势在于可通过溶液一凝胶及自组装方式在表层形成一层三维网状无机硅氧烷网络结构域。不易挤压变形或破裂。通过使用硅质体装载阻化剂能有效避免阻化剂在储存、输运和使用过程中因环境原因而造成失活；硅质体具有一定的耐酸碱性。在表面活性溶液中能保持稳定。因此本发明的温敏硅质体阻化剂具有优良的可扩展性。可搭配矿井常用的多种输送介质起到多重阻化效果。从而降低了使用成本；温敏材料能镶嵌在硅质体表层形成温敏硅质体。组合后的相变温度介于65~75℃之间。相变温度接近煤自燃的临界温度；本发明的载体尺寸为微米级。可随输送介质渗入煤岩裂隙中。当煤岩温度升至相变温度时。温敏材料能迅速地从凝胶态转为液晶态释放内部的阻化剂以阻断煤的氧化升温。由此避免了阻化剂在煤低温氧化潜伏期时提前被氧化而失活。延长了阻化寿命。达到高效防治煤自燃的目的；硅质体具有两亲性。装载种类广泛。能够同时装载脂溶性阻化剂和水溶性阻化剂。在相变温度之后同时释放达到协同阻化的效果。可大幅提升煤自燃的阻化效率。性能指标：温敏型阻燃材料。环境适应性强。渗透性好。阻化寿命长。具有优良可扩展性。

所属分类：新型材料产业

所属单位：中国矿业大学

成果简介：本发明基于煤焦油成分分析，通过甲苯萃取煤焦油中的多环芳香烃，并与钼矿常规烃类油捕收剂复合，引入一定量极性不饱和双键及苯环，强化复合捕收剂在辉钼矿极性面上的吸附，进而强化微细辉钼矿颗粒表面疏水性，促进颗粒在辉钼矿表面粘附，提高微细粒辉钼矿浮选效率，最大限度提高钼矿资源的回收，同时进一步促进煤焦油资源化与增值化利用。

所属分类：新型材料产业

所属单位：中国矿业大学

成果简介：本发明对应产品为褐煤模型化合物加氢裂解的Ru/C催化剂及其方法。技术优势在于无需额外的氢气和贵金属催化剂，以廉价的过渡金属催化剂催化异丙醇原位供氢断裂芳醚C-O键，避免了高压氢气的使用，降低了对反应器的要求和操作风险，提高了产物选择性，催化剂制备过程简单，稳定性良好。性能指标：含不同类型C-O键的芳醚模型化合物在温和条件下均能定向转化为芳烃和环己醇，催化剂在循环使用六次后活性几乎没有变化。

所属分类：新型材料产业

所属单位：中国矿业大学

成果简介：本专利研发了树叶生物质氮掺杂多孔炭材料，适用于燃料电池阴极氧还原反应；制备方法便捷，成本低，可大量制备；在酸、碱、中性环境下，氧还原反应的初始电位分别为0.88、1.01、0.91 V，极限电流密度分别为-5.62、-5.48、-5.55 mA/cm2。

所属分类：新型材料产业

所属单位：中国矿业大学

成果简介：围绕低碳无机组分富含硅铝的特点，提出以制备新型胶凝材料-地聚合物的思路。首先明确了无机组分硅铝配位规律及其活性来源，从活性适配的角度开发了机械/热化学耦合活化方式，其次，以地聚合物均质化制备为指导理念，基于多源硅铝同步解聚、缩合过程，开发了地聚合物活性粉体一体化制备关键技术，实现加水即用，彻底解决了地聚合物传统制备使用液体碱激发带来的反应不均一、易开裂、使用不便利等问题，提高了地聚合物工业化推广的适用性，上述技术已实现千吨/天规模化生产，制备的地聚合物（块体、陶粒等）在强度、环境适应性、耐久性等性质方面均优于液体碱激发制备的样品。

所属分类：新型材料产业

所属单位：中国矿业大学

成果简介：本发明公开了一种仿生结构胶结充填材料及其制备方法与应用，属于胶结充填材料的结构改性方法及超高吸能特性土木材料研发领域。本发明提出了结构改性方法，并公开了一种仿生结构胶结充填材料，采用3D打印仿生蜂窝骨架，然后在骨架内部浇筑胶结充填浆料，该材料是一种仿生吸能胶结充填材料，具有优越的吸能特性，弥补了当前材料的不足并解决了工程中存在问题，该结构改性通过仿生自然界最优二维拓扑蜂窝结构实现应变硬化与超高吸能特性，从根本上解决了深部高应力作用下巷旁充填围岩稳定控制难题。

所属分类：新型材料产业

所属单位：中国矿业大学

成果简介：对应产品： 本专利产品是一种新型钠离子电池，核心在于采用具有丰富缺陷位点的高导电性碳层负载CoSeS2颗粒的复合材料（CoSeS2/GA）作为负极材料，基于缺陷工程和异质界面调控策略设计的钠离子电池负极材料具备丰富的电化学活性位点、扩展的离子传输通道和快速的离子传输效率，该产品可实现优异的能量密度、稳定的长循环寿命和高效的电荷扩散效率等电化学特性。 技术优势： （1）本专利采用一次配置溶液和一步水热过程，辅以低成本、高安全和易获得的原材料，通过简易的制备工艺达到加速成果转化及实现商业化应用的目的。 （2）本专利通过Se阴离子掺杂调控d轨道电子构型，为CoS2转化反应储钠提供更多的自由电子，降低反应能力，实现优异的电化学性能。 （3）本专利选择石墨烯作为导电载体，显著改善CoSeS2材料的电化学活性和导电性 性能指标： 本专利产品在0.1 A g-1电流密度下，经过100圈循环后放电比容量可达350 mAh g-1；在5 A g-1大电流密度下可实现285.5 mAh g-1的可逆容量；在1A g-1电流密度下循环2000次后可保持310.1 mAh g-1的比容量。