[实用新型]制备电石的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及化工领域。具体地，本实用新型涉及制备电石的装置。

背景技术

电石学名碳化钙，无色晶体，主要用于生产乙炔气，曾被称为“有机合成工业之母”。乙炔是重要的化工原料，主要用于生产聚氯乙烯基和醋酸乙烯基产品，我国PVC产品70％的生产原料乙炔来自于电石，电石对我国的经济发展具有十分重要的作用，近十余年来的产量不断增长，2013年产量达2200万吨以上。

然而，目前制备电石的装置仍有待改进。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种制备电石的装置。该制备电石的装置能够充分利用热量，从而能够显著降低生产成本，另外所得电石具有较高的品质。

需要说明的是，本实用新型是基于发明人的下列发现而得到的：

电石生产工艺主要有电热法和氧热法。电热法采用固定床(移动床)—块状原料—电弧加热的方法，由于块状原料接触面积小，严重限制了原料热传递过程，使得工业反应需在高温下进行(2000～2300℃)，每吨电石(纯度80.6％)的电耗高达3250kw·h，是名副其实的“高耗能”产业。氧热法是在有氧气条件下，部分含碳燃料燃烧，产生热量加热剩余的碳和石灰，使其反应生成电石，氧热法能够全部替代电能，但是由于单位含碳燃料不完全燃烧的放热量较小，故需要燃烧大量含碳燃料供给热量，产生较多灰分富集到电石产物中，极大影响电石产物品质。

本实用新型的发明人经过大量实验发现，将氧热法以及电热法耦合在一起，以碳基原料与钙基原料为生产原料，混合投入制备电石的装置后，首先，在预处理单元中部分碳基原料不完全燃烧放热，以加热其余物料，使原料升温，同时产生大量富含高温一氧化碳的尾气，随后预处理物料下落至电石反应单元，利用电极电弧放热以进一步对预处理物料加热，以便得到电石。由此，根据本实用新型实施例的制备电石的装置能够充分利用热量，从而能够显著降低生产成本，另外所得电石具有较高的品质。

本实用新型提出了制备电石的装置。根据本实用新型的实施例，该制备电石的装置包括：

预处理单元和电石反应单元，其中，在竖直方向上，所述预处理单元位于所述电石反应单元的上方，所述预处理单元包括：物料入口，所述物料入口设在所述预处理单元上；含氧气体入口，所述含氧气体入口设在所述预处理单元上；第一尾气出口，所述第一尾气出口设在所述预处理单元上；预处理物料出口，所述预处理物料出口设在所述预处理单元上；所述电石反应单元包括：反应空间；电极，所述电极嵌入到所述反应空间；预处理物料入口，所述预处理物料入口与所述预处理物料出口相连，并且所述预处理物料入口设在所述电石反应单元上；第二尾气出口，所述第二尾气出口设在所述电石反应单元上；电石出口，所述电石出口设在所述电石反应单元上。由此，根据本实用新型实施例的制备电石的装置能够充分利用热量，从而能够显著降低生产成本，另外所得电石具有较高的品质。

根据本实用新型的实施例，上述制备电石的装置还可以具有下列附加技术特征：

根据本实用新型的实施例，所述制备电石的装置进一步包括：高温阀门，所述高温阀门设在所述预处理物料出口处，且分别与所述预处理物料出口和所述预处理物料入口相连。

根据本实用新型的实施例，所述物料入口设在所述预处理单元的顶端。

根据本实用新型的实施例，所述制备电石的装置包括多个所述含氧气体入口，所述多个含氧气体入口对称设在所述预处理单元的侧壁上。

根据本实用新型的实施例，所述制备电石的装置包括多个所述第一尾气出口，所述多个第一尾气出口对称设在所述预处理单元的侧壁上。

根据本实用新型的实施例，所述制备电石的装置包括多个所述第二尾气出口，所述多个第二尾气出口对称设在所述电石反应单元的侧壁上。

根据本实用新型的实施例，所述制备电石的装置包括多个所述电石出口，所述多个电石出口对称设在所述电石反应单元的侧壁上。

根据本实用新型的实施例，所述预处理物料出口设在所述预处理单元的底部。

根据本实用新型的实施例，所述预处理物料入口设在所述电石反应单元的顶部。

根据本实用新型的实施例，所述含氧气体入口设在所述第一尾气出口的下方，所述电石出口设在所述第二尾气出口的下方。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明