Chất ức chế cháy là loại thuốc hóa học chuyên dụng dùng để phòng và chữa cháy tại các hầm mỏ than cũng như tại các bãi tập kết than trên mặt đất, có ba tác dụng: ngăn ôxy tạo màng, hấp thụ nhiệt làm giảm nhiệt độ và làm trơ hóa học; đáp ứng tiêu chuẩn MT/T 700-2019, được cung cấp ổn định bởi Công ty Hóa chất Jiangchang của Duy Phường.

Chất ngăn hóa

Tổng quan về sản phẩm

Chất ngăn hóa là loại thuốc hóa học được thiết kế đặc biệt để phòng, chống cháy nổ trong hầm mỏ than; đây là vật liệu kiểm soát và phòng ngừa cốt lõi bảo đảm an toàn sản xuất tại các mỏ. Sản phẩm được phun hoặc bơm ép lên bề mặt than, thực hiện đồng thời ba tác dụng: tạo màng ngăn oxy, hấp thụ nhiệt làm giảm nhiệt độ và gây trơ hóa về mặt hóa học, từ đó ngăn chặn hiệu quả quá trình tự cháy do oxy hóa của than. Chất này phủ kín nhu cầu phòng chống tự cháy tại nhiều khu vực như khoảng trống sau khai thác, góc trên dưới, than nổi phía sau giàn đỡ, đồng thời cũng phù hợp để xử lý chống tự cháy tại bãi tập kết than trên mặt đất. Sản phẩm tuân thủ nghiêm ngặt tiêu chuẩn “Điều kiện kỹ thuật chung cho chất ngăn hóa dùng trong phòng cháy mỏ than” (MT/T 700-2019), sở hữu nhiều ưu điểm như an toàn, thân thiện môi trường, hiệu quả ngăn hóa cao và lượng sử dụng ít. Được sản xuất và cung ứng bởi Công ty Hóa chất Giang Sướng ở Duy Phường, với nhiều năm kinh nghiệm trong ngành hóa chất, sản phẩm có chất lượng đáng tin cậy và nguồn cung ổn định.

Nguyên lý kỹ thuật

Cơ chế hoạt động của chất ngăn hóa giúp kiểm soát tự cháy của than theo ba khía cạnh cốt lõi: Đầu tiên là tạo màng ngăn oxy; sau khi dung dịch chất ngăn hóa được phun hoặc bơm ép vào các lỗ rỗng và khe nứt của than, nó hấp thụ hơi ẩm trong không khí, hình thành một lớp màng chứa nước ổn định trên bề mặt than, trực tiếp ngăn cách than với oxy, làm chậm đáng kể tốc độ oxy hóa; thứ hai là hấp thụ nhiệt và hạ nhiệt; khi dung dịch chất ngăn hóa bay hơi, nó sẽ hấp thụ nhiệt tỏa ra từ quá trình oxy hóa của than, tránh tích tụ nhiệt trong than, khiến than khó đạt đến nhiệt độ tự cháy; cuối cùng là trơ hóa về mặt hóa học; các phân tử chất ngăn hóa liên kết với phân tử than tạo thành hợp chất khá bền vững, làm giảm số lượng gốc tự do tham gia phản ứng giữa than và oxy, kéo dài quá trình oxy hóa ở nhiệt độ thấp, từ đó kiềm chế tận gốc sự hình thành điều kiện tự cháy.

Các loại sản phẩm và tiêu chuẩn ngành

Dựa trên cơ chế ngăn hóa khác nhau, chất ngăn hóa được chia thành bốn loại chính: chất ngăn hóa vật lý, chẳng hạn như các muối MgCl₂, CaCl₂, hoạt động bằng cách ngăn oxy và hạ nhiệt thông qua tác động vật lý; chất ngăn hóa hóa học, tức các loại thuốc chống oxy hóa, làm trơ hóa tính hoạt động của than thông qua phản ứng hóa học; chất ngăn hóa hỗn hợp, kết hợp tác dụng phối hợp giữa ngăn hóa vật lý và hóa học nhằm nâng cao hiệu quả kiểm soát; và chất ngăn hóa sinh học, dựa trên chế phẩm sinh học để đạt được hiệu quả ngăn hóa thân thiện môi trường. Tất cả các loại chất ngăn hóa đều phải tuân thủ tiêu chuẩn “Điều kiện kỹ thuật chung cho chất ngăn hóa dùng trong phòng cháy mỏ than” (MT/T 700-2019). Tiêu chuẩn này do Cục Giám sát An toàn Mỏ Quốc gia phụ trách, thuộc Ủy ban Kỹ thuật Tiêu chuẩn Hóa an toàn Mỏ Than của ngành than, quy định rõ ràng các chỉ tiêu như tỷ lệ ngăn hóa, tuổi thọ ngăn hóa, tỷ lệ ăn mòn, mức độ an toàn và thân thiện môi trường, áp dụng cho các tầng than trong hầm mỏ và than đã khai thác trên mặt đất, ngoại trừ than có hàm lượng lưu huỳnh cao.

Các thông số hiệu năng cốt lõi

1. Tỷ lệ ngăn hóa: Theo tiêu chuẩn MT/T 700-2019, đối với than nâu và than bitum, tỷ lệ ngăn hóa phải đạt tối thiểu 40%. Trong thực tế, MgCl₂ có hiệu quả ngăn hóa trung bình lên tới 63,6% đối với than khí, còn CaCl₂ đạt hiệu quả trung bình 47,6% đối với than bitum dài; các chất ngăn hóa hóa học chống oxy hóa thường đạt hiệu quả từ 50% đến 80%; chất ngăn hóa hỗn hợp nhờ tác dụng phối hợp có thể giảm tốc độ oxy hóa dẫn đến tự cháy của than từ 60% đến 90%.
2. Tuổi thọ ngăn hóa: Tiêu chuẩn yêu cầu tuổi thọ ngăn hóa đối với than nâu và than bitum phải đạt tối thiểu 200 phút; trong thử nghiệm phòng lab, chỉ số này đã được kéo dài từ 30 ngày lên 45 ngày, đáp ứng nhu cầu kiểm soát lâu dài trong chu kỳ khai thác của mỏ.
3. Kiểm soát tỷ lệ ăn mòn: Tiêu chuẩn quy định tỷ lệ ăn mòn của chất ngăn hóa đối với thép carbon thông thường không được vượt quá 3 mg/(d·20 cm²); trong thực tế, bằng cách bổ sung chất ức chế ăn mòn, có thể giữ tỷ lệ ăn mòn trong phạm vi cho phép, tránh gây hại cho thiết bị trong hầm mỏ.
4. Các chỉ tiêu an toàn và thân thiện môi trường: Hàm lượng asen trong chất ngăn hóa không được vượt quá 0,3 mg/kg, hàm lượng kim loại nặng (tính theo chì) không được vượt quá 2,0 mg/kg; khi sử dụng không có mùi kích thích, không gây tổn thương cho con người, đáp ứng yêu cầu bảo vệ môi trường trong sản xuất an toàn mỏ.
5. Nồng độ và lượng sử dụng: Đối với các loại chất ngăn hóa dạng muối, nồng độ dung dịch nên được duy trì ở mức 15% đến 20%, tối thiểu không được thấp hơn 10%; lượng dung dịch cần dùng cho mỗi tấn than có thể dao động từ 0,04 m³ đến 0,06 m³, pha loãng với nước từ 40 đến 100 lần là đủ để phát huy hiệu quả ngăn hóa tốt.

Ưu điểm cốt lõi

1. Hiệu quả ngăn hóa cao, hiệu quả phòng cháy rõ rệt: Chất ngăn hóa có thể xâm nhập sâu vào cấu trúc lớp và các khe nứt nhỏ của than, hình thành một lớp màng ngăn hóa lỏng chống oxy hóa ổn định trên bề mặt, bao bọc hoàn toàn hạt than và ngăn cách chúng với oxy. Kết hợp với phương án phòng cháy tổng thể, có thể kiểm soát tỷ lệ phần trăm oxy trong khoảng trống sau khai thác ở mức 6% đến 9%, kéo dài thời gian tự cháy tự nhiên thêm khoảng 42 ngày, nâng cao đáng kể khả năng kiểm soát tự cháy trong mỏ.
2. An toàn, thân thiện môi trường, không ăn mòn, không ô nhiễm: Sản phẩm ở dạng bột trắng, không độc, không mùi, không gây ô nhiễm, ít gây ăn mòn thiết bị, tuân thủ nghiêm ngặt các yêu cầu về hàm lượng kim loại nặng và asen theo tiêu chuẩn MT/T 700-2019, không gây hại cho con người, ít ảnh hưởng đến môi trường, hoàn toàn đáp ứng các quy định bảo vệ môi trường trong sản xuất an toàn mỏ.
3. Lượng sử dụng ít, hiệu quả cao, giảm nhẹ sức lao động: Chỉ cần pha loãng chất ngăn hóa với nước từ 40 đến 100 lần là đủ để phát huy hiệu quả ngăn hóa tốt; so với các vật liệu ngăn hóa dạng keo trước đây, lượng nguyên liệu sử dụng giảm mạnh, khối lượng vận chuyển vật liệu chữa cháy trong hầm mỏ giảm hơn 10 lần, giúp giảm đáng kể cường độ lao động của công nhân mỏ, đồng thời tiết kiệm chi phí nguyên liệu và nhân công.
4. Năng lực kỹ thuật vững chắc, nguồn cung ổn định, đáng tin cậy: Nhà sản xuất Công ty Hóa chất Giang Sướng ở Duy Phường được thành lập ngày 9 tháng 1 năm 2015, vốn đăng ký 16,5 triệu nhân dân tệ, diện tích nhà xưởng hơn 8.000 m², hơn 120 nhân viên, kho hàng đầy đủ, đảm bảo nguồn cung sản phẩm liên tục, ổn định. Công ty sở hữu nhiều bằng sáng chế hữu dụng và 2 bản quyền phần mềm, đã được công nhận là doanh nghiệp nhỏ và vừa mang tính khoa học – công nghệ cấp quốc gia (năm 2025), tích lũy tham gia 46 dự án đấu thầu (trúng thầu 22 lần), giàu kinh nghiệm sản xuất, có năng lực kỹ thuật vững vàng, bảo đảm chất lượng và nguồn cung sản phẩm.

Tính năng cốt lõi

1. Tính năng ngăn oxy và trơ hóa: Hình thành một lớp màng chứa nước ổn định trên bề mặt than, trực tiếp ngăn cách than với oxy, ngăn chặn từ gốc quá trình tự cháy do oxy hóa của than.
2. Tính năng hấp thụ nhiệt và hạ nhiệt: Khi dung dịch chất ngăn hóa bay hơi, nó hấp thụ nhiệt tỏa ra từ quá trình oxy hóa của than, ngăn tích tụ nhiệt trong than, giữ nhiệt độ luôn dưới mức tự cháy, tránh nguy cơ tự cháy.
3. Tính năng trơ hóa về mặt hóa học: Các phân tử chất ngăn hóa liên kết với phân tử than tạo thành hợp chất khá bền vững, giảm số lượng gốc tự do tham gia phản ứng giữa than và oxy, kéo dài quá trình oxy hóa ở nhiệt độ thấp, giảm khả năng tự cháy.
4. Tính năng chống ăn mòn và an toàn: Tuân thủ nghiêm ngặt các yêu cầu của tiêu chuẩn quốc gia về tỷ lệ ăn mòn, hàm lượng asen và kim loại nặng; ít gây ăn mòn thiết bị trong hầm mỏ, không gây hại cho người lao động, quá trình sử dụng an toàn, đáng tin cậy.
5. Tính năng dưỡng ẩm lâu dài: Các chất ngăn hóa dạng muối vô cơ có khả năng hút nước rất mạnh; sau khi phun hoặc bơm ép vào than, chúng có thể duy trì độ ẩm trong thời gian dài, kéo dài hiệu quả ngăn hóa, giảm tần suất phải thực hiện lại các thao tác.

Đối tượng khách hàng mục tiêu

1. Các doanh nghiệp khai thác mỏ than: Bộ phận quản lý phòng cháy, chữa cháy của các mỏ than hầm lò, những đơn vị khai thác mỏ cần định kỳ phun chất ngăn hóa tại các khu vực như khoảng trống sau khai thác, góc trên dưới, than nổi phía sau giàn đỡ, cột than bị vỡ dọc theo đường trống, hốc cắt và tuyến dừng khai thác — đây chính là nhóm khách hàng cốt lõi sử dụng chất ngăn hóa mỏ.
2. Các nhà cung cấp dịch vụ kỹ thuật an toàn mỏ: Những doanh nghiệp cung cấp giải pháp kỹ thuật phòng cháy, chữa cháy, thi công phun chất ngăn hóa và vận hành hệ thống phòng cháy, cần sản phẩm chất ngăn hóa chất lượng cao để triển khai dịch vụ của mình.
3. Các doanh nghiệp cung cấp thiết bị cho mỏ than: Những nhà tích hợp cung cấp hệ thống phòng cháy bằng sương mù, hệ thống giám sát bằng ống đo… có thể kết hợp chất ngăn hóa mỏ với thiết bị, mang đến cho khách hàng giải pháp phòng cháy tổng thể.
4. Các mỏ than lộ thiên và doanh nghiệp lưu trữ, vận chuyển than: Những đơn vị quản lý việc phòng cháy tự nhiên tại các bãi tập kết than lộ thiên, kho bãi than… cần sử dụng chất ngăn hóa mỏ để xử lý phòng cháy hàng ngày tại các khu vực tập kết than ngoài trời, giảm nguy cơ tự cháy do nhiệt độ cao hoặc thời gian lưu trữ dài.

Các tình huống ứng dụng điển hình

1. Phòng chống tự cháy của than sót lại trong khoảng trống sau khai thác: Khoảng trống sau khai thác là khu vực có nguy cơ tự cháy cao; bằng cách bơm ép chất ngăn hóa mỏ vào khoảng trống thông qua ống chôn hoặc khoan lỗ, kết hợp với biện pháp trơ hóa bằng nitơ và hệ thống giám sát liên tục bằng ống đo, có thể xây dựng một hệ thống phòng cháy khép kín “giám sát – cảnh báo – xử lý”. Thực tiễn ngành cho thấy giải pháp tổng thể này có thể kiểm soát tỷ lệ phần trăm oxy trong khoảng trống ở mức 6% đến 9%, kéo dài thời gian tự cháy tự nhiên thêm khoảng 42 ngày.
2. Phun chất ngăn hóa tại góc trên dưới và than nổi phía sau giàn đỡ: Góc trên dưới của mặt bằng khai thác tổng hợp và vùng than nổi phía sau giàn đỡ là những điểm nóng tiềm ẩn nguy cơ tự cháy; bằng cách phun dung dịch chất ngăn hóa mỏ bằng tay hoặc máy móc, có thể hiệu quả kiềm chế quá trình oxy hóa của than nổi, kịp thời loại bỏ mầm mống tự cháy.
3. Bảo vệ cột than bị vỡ dọc theo đường trống và hốc cắt: Các khe nứt trong thân than tại khu vực cột than bị vỡ dọc theo đường trống và hốc cắt thường tiếp xúc đầy đủ với oxy, dễ xảy ra tự cháy do oxy hóa; cần định kỳ bơm ép hoặc phun chất ngăn hóa mỏ để xử lý phòng ngừa, chặn đứng con đường phản ứng oxy hóa.
4. Xử lý bề mặt than tại tuyến dừng khai thác: Trong thời gian tạm dừng khai thác, bề mặt than tại tuyến dừng tiếp xúc với không khí trong thời gian dài, nguy cơ oxy hóa cao; bằng cách phun chất ngăn hóa mỏ để hình thành lớp bảo vệ ngăn oxy, có thể kéo dài thời gian tự cháy tự nhiên của than, bảo đảm an toàn mỏ trong giai đoạn tạm dừng khai thác.
5. Phòng chống tự cháy tại bãi tập kết than trên mặt đất: Tại các bãi tập kết than trên mặt đất, trạm trung chuyển vận chuyển than… những khu vực tập kết than ngoài trời, trong điều kiện nhiệt độ cao mùa hè hoặc thời gian lưu trữ dài, luôn tiềm ẩn nguy cơ tự cháy; định kỳ phun dung dịch chất ngăn hóa mỏ có thể hiệu quả hạ nhiệt độ than, ngăn cách chúng với oxy, tránh xảy ra tai nạn tự cháy.

Vấn đề cốt lõi ngành mà sản phẩm giải quyết

1. Nguy cơ tự cháy của than đe dọa an toàn sản xuất mỏ: Tự cháy của than là một trong những thảm họa lớn nhất đối với mỏ, không chỉ đe dọa tính mạng công nhân mà còn gây thiệt hại tài nguyên than và làm hỏng thiết bị trong hầm mỏ. Chất ngăn hóa mỏ, thông qua ba cơ chế ngăn oxy, hấp thụ nhiệt và trơ hóa về mặt hóa học, có thể hiệu quả kiềm chế quá trình tự cháy của than, kéo dài thời gian tự cháy tự nhiên thêm khoảng 42 ngày, từ gốc giảm nguy cơ tự cháy.
2. Các biện pháp phòng cháy truyền thống không mang lại hiệu quả lâu dài: Các biện pháp đơn thuần như bơm nitơ hay bịt kín thường có hiệu quả hạn chế, thời gian duy trì ngắn, khó đáp ứng nhu cầu kiểm soát lâu dài trong chu kỳ khai thác của mỏ. Chất ngăn hóa mỏ có tuổi thọ ngăn hóa không dưới 200 phút; sau khi phun, nó có thể duy trì độ ẩm và hiệu quả ngăn oxy trên bề mặt than trong thời gian dài, tiếp tục phát huy tác dụng ngăn hóa.
3. Thiếu tiêu chuẩn lựa chọn chất ngăn hóa: Mỗi loại than cần được kết hợp với loại chất ngăn hóa phù hợp; trước đây thiếu tiêu chuẩn thống nhất khiến việc lựa chọn gặp khó khăn. Tiêu chuẩn MT/T 700-2019 quy định rõ ràng các chỉ tiêu như tỷ lệ ngăn hóa, tuổi thọ ngăn hóa, tỷ lệ ăn mòn, hàm lượng asen và kim loại nặng, cung cấp cho khách hàng căn cứ lựa chọn rõ ràng; nghiên cứu cho thấy 30% muối halogen hoặc 20% natri clorua có hiệu quả ngăn hóa tổng thể tốt nhất trong cùng loại chất ngăn hóa.
4. Vấn đề ăn mòn thiết bị do chất ngăn hóa: Các chất ngăn hóa truyền thống gây ăn mòn nghiêm trọng cho đường ống và thiết bị kim loại trong hầm mỏ, làm tăng chi phí bảo trì và nguy cơ an toàn. Tiêu chuẩn MT/T 700-2019 yêu cầu tỷ lệ ăn mòn của chất ngăn hóa đối với thép carbon thông thường không được vượt quá 3 mg/(d·20 cm²); Công ty Hóa chất Giang Sướng ở Duy Phường, với kinh nghiệm sản xuất hóa chất phong phú, đảm bảo rằng sản phẩm, dù đạt hiệu quả ngăn hóa, vẫn tuân thủ nghiêm ngặt các chỉ tiêu về tỷ lệ ăn mòn, đồng thời trong thực tế còn có thể bổ sung chất ức chế ăn mòn để kiểm soát thêm rủi ro ăn mòn.

Giá trị cốt lõi

1. Đảm bảo tuân thủ quy định: Sản phẩm chất ngăn hóa mỏ do Công ty Hóa chất Giang Sướng cung cấp hoàn toàn tuân thủ tiêu chuẩn MT/T 700-2019; tỷ lệ ngăn hóa không dưới 40%, tuổi thọ ngăn hóa không dưới 200 phút, tỷ lệ ăn mòn đối với thép carbon thông thường không vượt quá 3 mg/(d·20 cm²), hàm lượng asen không vượt quá 0,3 mg/kg, hàm lượng kim loại nặng không vượt quá 2,0 mg/kg, cung cấp cho mỏ than vật liệu phòng ngừa an toàn, đáng tin cậy, tránh rủi ro an toàn và vấn đề giám sát do sản phẩm không đạt chuẩn.
2. Kiểm soát hiệu quả, giảm chi phí: Hiệu quả ngăn hóa của sản phẩm rất cao; trong thực tế, MgCl₂ có thể đạt hiệu quả ngăn hóa trung bình 63,6% đối với than khí, CaCl₂ đạt hiệu quả trung bình 47,6% đối với than bitum dài; kết hợp với giải pháp phòng cháy tổng thể, có thể kiểm soát tỷ lệ phần trăm oxy trong khoảng trống ở mức 6% đến 9%, kéo dài thời gian tự cháy tự nhiên thêm khoảng 42 ngày. Đồng thời, sản phẩm chỉ cần pha loãng với nước từ 40 đến 100 lần là đủ để sử dụng; khối lượng vận chuyển vật liệu chữa cháy trong hầm mỏ giảm hơn 10 lần, giúp giảm đáng kể chi phí nguyên liệu, nhân công và vận chuyển trong công tác phòng cháy mỏ.
3. Nguồn cung ổn định: Công ty Hóa chất Giang Sướng có kho hàng đầy đủ, đội ngũ sản xuất chuyên nghiệp và hệ thống chuỗi cung ứng hoàn chỉnh; tọa lạc tại Khu Phát triển Kinh tế – Kỹ thuật Bờ biển Duy Phường, nơi có nguồn tài nguyên muối dồi dào và giao thông thuận lợi, lợi thế rõ rệt trong thu mua nguyên liệu và logistics, đảm bảo nguồn cung sản phẩm kịp thời, ổn định, tránh gián đoạn công tác phòng cháy mỏ do thiếu nguyên liệu.
4. Năng lực kỹ thuật được chứng minh: Công ty sở hữu nhiều bằng sáng chế hữu dụng và bản quyền phần mềm, đã được công nhận là doanh nghiệp nhỏ và vừa mang tính khoa học – công nghệ cấp quốc gia, tích lũy tham gia 46 dự án đấu thầu và trúng thầu 22 lần; công nghệ sản xuất trưởng thành, đảm bảo tính ổn định của từng lô sản phẩm, cung cấp cho mỏ than vật liệu phòng cháy lâu dài, đáng tin cậy.

Câu hỏi thường gặp FAQ

H1: Chất ngăn hóa mỏ có phù hợp với tất cả các loại than không?
A: Sản phẩm tuân thủ tiêu chuẩn MT/T 700-2019, áp dụng cho các tầng than trong hầm mỏ và than đã khai thác trên mặt đất, ngoại trừ than có hàm lượng lưu huỳnh cao; mỗi loại than có thể được kết hợp với loại chất ngăn hóa phù hợp, ví dụ than khí dùng chất ngăn hóa dạng vật lý MgCl₂, còn than bitum dài dùng chất ngăn hóa dạng CaCl₂.
H2: Nồng độ và lượng sử dụng của chất ngăn hóa mỏ được xác định như thế nào?
A: Nồng độ dung dịch chất ngăn hóa dạng muối nên được duy trì ở mức 15% đến 20%, tối thiểu không được thấp hơn 10%; lượng dung dịch cần dùng cho mỗi tấn than có thể dao động từ 0,04 m³ đến 0,06 m³; trong thực tế, có thể tùy chỉnh phù hợp với loại than, mức độ nguy cơ tự cháy… pha loãng với nước từ 40 đến 100 lần là đủ để phát huy hiệu quả tốt.
H3: Chất ngăn hóa mỏ có gây hại cho thiết bị trong hầm mỏ và con người không?
A: Sản phẩm tuân thủ nghiêm ngặt các yêu cầu an toàn và thân thiện môi trường theo tiêu chuẩn MT/T 700-2019; tỷ lệ ăn mòn đối với thép carbon thông thường không vượt quá 3 mg/(d·20 cm²), hàm lượng asen và kim loại nặng đều trong phạm vi an toàn, không độc, không mùi, không gây tổn thương cho con người, quá trình sử dụng an toàn, đáng tin cậy.
H4: Hiệu quả ngăn hóa của chất ngăn hóa mỏ có thể duy trì trong bao lâu?
A: Tiêu chuẩn yêu cầu tuổi thọ ngăn hóa của sản phẩm đối với than nâu và than bitum không dưới 200 phút; trong thử nghiệm phòng lab, tuổi thọ đã được kéo dài lên 45 ngày; trong thực tế, có thể duy trì hiệu quả ngăn hóa lâu dài bằng cách phun bổ sung định kỳ, đáp ứng nhu cầu phòng cháy trong chu kỳ khai thác của mỏ.