[发明专利]一种氧热法电石生产用原料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于化工领域，尤其是涉及一种氧热法电石生产用原料及其制备方法。

背景技术

传统的电弧法电石生产工艺是利用电弧产生的热能使碳素原料与石灰在约2000-2200℃温度条件下反应生产成电石，其电弧法生产电石技术存在“高能耗、高投入、高污染、低产能”的弊端，关键原因是块状原料间的反应主要受热能传递过程控制，电能有效利用率仅为40％-60％，能量损耗严重，而且电弧法生产电石受电极布置、电极间热量分布、以及把持器导电元件布置等方面的制约，其单台炉生产规模不会很大，对大型电石装置的占地和投资都存在局限性。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种氧热法电石生产用原料及其制备方法，强化原料间的传递，提高过程的热效率。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种氧热法电石生产用原料，包括如下组分：碳素原料、钙质原料、粘结剂，其中，钙质原料、碳素原料、粘结剂的质量比为1：(3-8)：(0.2-5)。

优选的，钙质原料、碳素原料、粘结剂的质量比为1：(3-5)：(0.2-1)。

进一步，所述的粘结剂为水或焦油中的一种。

进一步，所述的碳素原料为型煤、无烟煤、贫煤中的一种或两种以上。

进一步，所述的钙质原料为氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙中的一种或两种以上。

一种所述的氧热法电石生产用原料的制备方法，包括如下步骤：

(1)将碳素原料与钙质原料分别通过原料磨粉系统，磨粉后得到碳素原料粉末与钙质原料粉末；

(2)将碳素原料粉末、钙质原料粉末、粘结剂混合后通过压球机，压球成型后得到球状原料；

(3)将球状原料进行下落实验，确定球状原料是否合格，合格的球状原料为氧热法电石生产用原料。

进一步，所述步骤(3)中的下落实验包括如下步骤：将球状原料从2m高度的位置由静止状态开始下落，3次下落实验后，球状原料的破损率≤5％时，该球状原料合格。

进一步，所述的碳素原料粉末的粒径为4目-500目。

进一步，所述的钙质原料粉末的粒径为4目-500目。

进一步，所述的球状原料的直径为10-60mm。

相对于现有技术，本发明所述的氧热法电石生产用原料及其制备方法具有以下优势：

本发明所述的氧热法电石生产用原料及其制备方法根据新型电石炉的工艺特点，将原料设计为球状，将碳素原料粉末及钙质原料粉末混合后通过压球机压球成型。球状成型原料便于输送及对电石炉反应的控制，根据炉子的不同结构和大小，球状原料的尺寸也有所差异。

本发明所述的氧热法电石生产用原料及其制备方法基于电弧法工艺存在的缺陷和不足，借鉴煤燃烧和煤气化技术的发展理念，从强化原料间的传递和提高过程的热效率角度出发，提出了用粉状原料取代块状原料、用氧热法替代电弧法生产电石的新思路。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述的氧热法电石生产用原料的制备方法的工艺流程图。

具体实施方式

除非另外说明，本文中所用的术语均具有本领域技术人员常规理解的含义，为了便于理解本发明，将本文中使用的一些术语进行了下述定义。

所有的数字标识，例如pH、温度、时间、浓度，包括范围，都是近似值。要了解，虽然不总是明确的叙述所有的数字标识之前都加上术语“约”。同时也要了解，虽然不总是明确的叙述，本文中描述的试剂仅仅是示例，其等价物是本领域已知的。

下面结合实施例及附图来详细说明本发明。

实施例1

一种氧热法电石生产用原料，包括如下组份：型煤、氧化钙、水，其中，型煤、氧化钙、水的质量比为1：5：0.5。

其中，型煤的固定碳含量为70m％、挥发份含量为22m％、灰分含量为8m％；氧化钙的纯度为90m％。

如图1所示，一种所述的氧热法电石生产用原料的制备方法，包括如下步骤：

(1)将碳素原料与钙质原料分别通过原料磨粉系统，得到碳素原料粉末与钙质原料粉末，碳素原料粉末的粒径为100目，钙质原料粉末的粒径为100目；

(2)将碳素原料粉末、钙质原料粉末、粘结剂混合后在压球机20MPaG的压力下压球成型，得到球状原料，所述的球状原料的直径为40mm±1mm；