[實用新型]一種氧熱法生產(chǎn)電石的裝置

有效

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• 申請日: 2013-05-30
• 公開（公告）號: CN203307054U
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發(fā)明（設計）人: 賈會平
• 申請（專利權）人: 石家莊新華能源環(huán)保科技股份有限公司
• 主分類號: C01B31/32
• 分類號: C01B31/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬于化工生產(chǎn)設備技術領域，涉及一種生產(chǎn)電石的裝置，具體涉及一種氧熱法生產(chǎn)電石的裝置。

背景技術

碳化鈣，分子式CaC₂，俗稱電石，碳化鈣與水反應生成乙炔。乙炔是重要的化工原料，主要用于生產(chǎn)聚氯乙烯基、醋酸乙烯基和丙烯酸基系列產(chǎn)品，我國70%以上的PVC產(chǎn)品源于電石生產(chǎn)的乙炔。我國石油資源短缺而煤炭資源相對豐富，決定了電石行業(yè)在滿足下游需求方面仍將發(fā)揮不可替代的作用。

工業(yè)上電石生產(chǎn)一般采用電爐熔煉法，利用電弧產(chǎn)生的高溫將電石爐中的石灰和焦炭加熱到2000℃以上，停留一定時間生成熔融態(tài)電石。生產(chǎn)過程產(chǎn)生的電石爐氣主要是CO，從爐體上部排出，熔融的電石產(chǎn)物從爐底排出，經(jīng)冷卻、破碎成產(chǎn)品。

目前，我國電力生產(chǎn)和需求的矛盾仍然突出，電力發(fā)展已成為國民經(jīng)濟發(fā)展的瓶頸。節(jié)約用電、提高電力利用率既是迫切需要解決的問題，又是需要長期努力研究的課題。電熱法生產(chǎn)電石噸產(chǎn)品電耗約3400度，在化工行業(yè)中排第一。因此，電熱法生產(chǎn)電石不僅受到電力供應的制約，而且還影響電石生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容

為克服現(xiàn)有技術的不足，本實用新型提供一種氧熱法生產(chǎn)電石的裝置，以節(jié)約用電，降低能耗和生產(chǎn)成本，增加經(jīng)濟效益。

本實用新型氧熱法生產(chǎn)電石的裝置，主要為電石爐，電石爐設有進料口、電石爐氣出口、電石出口、燃料噴口和氧氣噴口。電石爐體內(nèi)的下部有高溫自熔化通道，氧氣噴口與氧氣管路連接。電石爐的上部為半球體結(jié)構，中間為圓臺結(jié)構，下部為圓柱體結(jié)構。裝置設有蒸汽鍋爐、混合器和旋風分離器。電石爐氣出口與旋風分離器連接，旋風分離器的氣體出口分為兩路，一路連接到混合器，一路連接到蒸汽鍋爐，旋風分離器的料腿連接到混合器。燃料供給設備通過混合器連接到電石爐的燃料噴口。

氧熱法生產(chǎn)電石的裝置設有制粉設備，燃料供給設備通過制粉設備連接到混合器。裝置設有蒸汽輪機和發(fā)電機，蒸汽輪機和發(fā)電機軸連接，蒸汽鍋爐的蒸汽出口連接到蒸汽輪機，發(fā)電機電路連接到電網(wǎng)。電石爐所用燃料為固體燃料、氣體燃料和液體燃料，優(yōu)選為石油焦固體燃料。因此，燃料供給設備為固體燃料供給設備、氣體燃料供給設備或液體燃料供給設備。裝置設有燃料分布管和氧氣分布管，燃料管路通過燃料分布管連接到燃料噴口，氧氣管路通過氧氣分布管連接到氧氣噴口。

本實用新型氧熱法生產(chǎn)電石的裝置利用上部為半球體結(jié)構的電石爐進行碳化反應，碳化反應空間大，物料反應充分，電石質(zhì)量好，生產(chǎn)能力大。電石爐結(jié)合蒸汽鍋爐和發(fā)電設備，利用電石爐尾氣燃燒發(fā)生蒸汽進行發(fā)電，資源得到充分利用，從而降低了能耗，提高了產(chǎn)值和經(jīng)濟效益。利用純氧或富氧燃燒加熱，有利于提高電石產(chǎn)品質(zhì)量和電石尾氣的熱值。

附圖說明

圖1為本實用新型氧熱法生產(chǎn)電石裝置的流程示意圖。

其中：

1—進料口、2—電石爐、3—高溫自熔化通道、4—燃料噴口、5—氧氣噴口、6—電石出口、7—電石爐氣出口、8—旋風分離器、9—蒸汽輪機、10—蒸汽鍋爐、11—混合器、12—制粉設備、13—料腿、14—發(fā)電機。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型進行詳細說明。

本實用新型氧熱法生產(chǎn)電石的裝置，如圖1所示，包括電石爐2、旋風分離器8、蒸汽輪機9、蒸汽鍋爐10、混合器11、制粉設備12和發(fā)電機14。電石爐的上部為半球體結(jié)構，中間為圓臺結(jié)構，下部為圓柱體結(jié)構。電石爐設有進料口1、電石爐氣出口7、電石出口6、4個燃料噴口4和4個氧氣噴口5。電石爐體內(nèi)的下部有高溫自熔化通道3。電石爐氣出口與旋風分離器連接，旋風分離器的氣體出口分為兩路，一路連接到混合器，一路連接到蒸汽鍋爐，旋風分離器的料腿13連接到混合器。燃料供給設備通過制粉設備12連接到混合器11，混合器出口通過燃料分布管連接到燃料噴口。氧氣管路通過氧氣分布管連接到氧氣噴口。蒸汽鍋爐的蒸汽出口連接到蒸汽輪機，蒸汽輪機和發(fā)電機軸連接，發(fā)電機電路連接到電網(wǎng)。

本實用新型氧熱法生產(chǎn)電石的裝置的運行過程為，原料石灰和蘭炭按工藝要求的比例經(jīng)進料口1進入電石爐2，經(jīng)過電石爐2000～2200℃高溫碳化反應生成電石和副產(chǎn)電石爐氣，電石經(jīng)電石出口6排出到后加工系統(tǒng)進行冷卻和破碎。電石爐氣經(jīng)電石爐氣出口7到旋風分離器8進行氣固分離，分出的固體顆粒經(jīng)料腿13到混合器。分離出的氣體分為兩路，一路到蒸汽鍋爐10作燃料發(fā)生蒸汽，另一路到混合器作輸送氣體。燃料為石油焦，石油焦經(jīng)制粉設備制成焦粉。焦粉在混合器11與旋風分離器分出的電石塵粒混合，在凈化后的電石爐氣的輸送下經(jīng)燃料分布管、燃料噴口4到電石爐。氧氣經(jīng)氧氣分布管、氧氣噴口到電石爐助燃燃燒，產(chǎn)生2000℃以上的高溫，進行碳化反應。蒸汽鍋爐發(fā)生的蒸汽到蒸汽輪機9驅(qū)動發(fā)電機14發(fā)電，發(fā)電機發(fā)的電并入國家電網(wǎng)。