西部是我国今后的主要煤炭开采基地,该地区开采煤层多为容易自燃煤层,开采过程中面临较严重的煤炭自燃灾害。在煤自燃防治过程中,阻化剂是常用的一种煤炭自燃防治技术,但现有防治煤自燃的阻化剂中物理阻化剂作用时间短、阻化效率低,化学阻化剂价格昂贵。因此,研发一种高效低成本的阻化剂对于煤炭自燃防治来说尤为重要。同时,西部也是我国主要的葡萄产地,每年产生大量的廉价葡萄籽粕,葡萄籽粕中的葡多酚具有很强的抗氧化和去除自由基的功效。本文以葡萄籽粕为原料,通过对葡萄籽粕的酶化处理,以及对其处理物的螯合与复配,研制出了一种价格低廉、绿色环保、作用效果明显的煤自燃抑制剂,弥补现有阻化技术的不足,取得的主要成果和结论如下:采用分光光度计分析了葡萄籽粕中纤维素酶的添加量和处理时间对葡萄籽粕酶化处理物（葡多酚混合物）去除羟基自由基和过氧化物的影响,结果表明纤维素酶的最佳添加量为5%、最佳处理时间为4 h时葡萄籽粕酶化处理得到的多酚混合物去除羟基自由基和过氧化物的能力最强;研究了金属离子A与葡多酚混合物不同比例螯合作用得到的螯合剂去除活性物能力,结果表明多酚混合物与金属离子A比例为1:3时螯合剂对羟基自由基和过氧化物的清除率得到大幅提升,较酶化前的葡萄籽粕分别提高了75%和70%,较单一常规化学阻化剂分别提高了60%和25%以上。采用SDT-Q600型同步热分析仪测试分析了葡萄籽粕酶化处理后的葡多酚混合物与金属盐A形成螯合物对煤热释放参数的影响,得到葡萄籽粕酶化处理后的葡多酚混合物与金属盐A配比为1:5时对煤的产热抑制作用最好;分析了不同比例螯合物与强吸水性无机物PA形成复合阻化剂对煤低温氧化产热特性的影响,结果表明,两物质比例为1:3时对煤的阻化效果最好,测试煤样经复合阻化剂处理后,低温放热量较原煤降低了60%以上。通过对复合阻化剂的保水、放热和环保性测试,结果显示复合阻化剂具有与无机盐相当的保水性能、且无放热性和具有很好的环保性。采用红外光谱仪分析了复合阻化剂对煤氧化过程中活性官能团的抑制作用,研究了羟基、甲基和亚甲基在原煤和阻化煤氧化过程中的变化规律,结果表明:复合阻化剂有效抑制了煤中活性物质参与反应,加快了羟基活性物的销毁,降低了甲基、亚甲基的氧化速率,有效减少了CO、CO₂等气体的生成;此外,复合阻化剂还能将水分锁住在煤体表面和孔隙中,减缓煤与氧气的反应。采用程序升温实验系统分析了复合阻化剂的灌注方式对煤的阻化影响,研究了水、泡沫、凝胶泡沫、倾倒复合阻化剂溶液、雾化喷洒复合阻化剂溶液、泡沫与复合阻化剂、凝胶泡沫与复合阻化剂等几种方式对煤交叉点温度、70℃耗氧量和CO等指标气体的影响,结果表明含复合阻化剂的凝胶泡沫作用的方式对煤的阻化效果最好,大大减少了煤氧化过程中CO、C₂H₄等指标气体的释放,使煤的自燃倾向等级由容易自燃变为自然,从本质上改变了煤的自燃倾向性。