[0031] 将以上所得混合物料进行混合压球处理，从而可以获得球状物料。根据本发明的 实施例，所得球状物料的粒度并不受特别限制。发明人发现，球状物料粒径若过大，则不利 于传热进行，会使煅烧时间显著增加，成本增大；若粒径过小，则煅烧过程中易使料块空隙 率显著减小，同样不利于传热，而且存在塌料隐患。因此，根据本发明的具体实施例，球团物 料的平均直径为10?40毫米，由此球团物料可以直接送入旋转床热解炉。同时，通过原煤 粉末与石灰粉末进行压球处理，可以显著增加后续经过热解处理所得石灰和半焦的接触面 积。由此，可以利用上述方法制备得到的电石冶炼原料制备电石可以显著提高反应效率，降 低电石的冶炼温度和冶炼时间，从而降低电石生产能耗和成本。
[0032] 根据本发明的具体实施例，将原煤和石灰的粒径降低至20 μπι以下（625目以上） 后压球成型，粉状原料接触面积广，在根源上解决原有电石工艺中块与块原料之间传热困 难，极大降低电石生产温度，降低能耗和生产成本。
[0033] S500 :热解处理
[0034] 根据本发明的具体实施例，将上述得到的球状物料进行热解处理，以便获得人造 石油、人造天然气和热解固体产物，其中，热解固体产物含有生石灰和半焦。由此通过热解 处理可以使原煤转化为可制剂制备电石的原料半焦等，同时热解处理还可以使得原煤粉末 和石灰粉末接触的更加紧密，由此保证了热解后型球机械强度进一步增强，进而保证电石 冶炼工序的正常生产。另外，热解过程中产生了高附加值的人造石油和人造天然气，进而提 高了本发明制备电石方法的经济性。
[0035] 根据本发明的具体实施例，热解处理的具体条件并不受特别限制，根据本发明的 具体示例，可以在450?800摄氏度和10?IOOOPa的压力下进行40?120分钟。由此可 使得原煤粉末和石灰粉末充分地热解得到可用于制备电石的半焦和石灰的热解固体产物， 进而提尚电石的广率和质量。
[0036] 根据本发明的具体示例，热解处理还可以在800摄氏度下进行1小时。由此可以 在充分热解混合物料的前提下尽可能地节约能耗，以便进一步提高热解效率和降低生产成 本和能耗。
[0037] 根据本发明的具体实施例，经过热解处理得到的热解固体产物的温度为不低于 450摄氏度，优选650?800摄氏度。由此可以为后续的冶炼处理节省能耗。并且热解固体 产物中无水，可以减少传统电石生产过程中碳素原料中水所带来的能量消耗和影响。
[0038] S600 :燃烧处理
[0039] 根据本发明的具体实施例，将热解固体产物热送至燃烧仓内进行燃烧处理，以便 得到炙热固体。根据本发明的具体实施例，燃烧仓的下部设有进气口，上部设有排气口，在 进气口处设有两个蓄热体，单个蓄热体首先吸收电石炉高温尾气热量，后换向至另一蓄热 体，少量空气先经由已蓄热的高温蓄热体加热后，在经换向阀将高温电石尾气导入，经加热 的高温空气经由进气口送入燃烧仓，燃烧仓中固体产物表面过量的原煤与空气接触燃烧， 使得球团物料的温度达到900?1000°C左右。由此经过燃烧处理可以显著提高球团物料的 温度，进而为后续的冶炼处理节省能耗。
[0040] S700 :冶炼处理
[0041] 根据本发明的具体实施例，本发明仅需要采用传统的密闭电炉进行冶炼即可。根 据本发明的具体示例，将上述温度为900?1000摄氏度的炙热固体产物热送至密闭电炉中 进行冶炼处理，并且获得电石。由此，本发明上述实施例的制备电石的方法有效利用炙热固 体产物的显热可以显著降低冶炼处理的能耗。
[0042] 根据本发明的具体实施例，首先，预先将原煤和石灰粉碎成粒度较小的超细粉状， 增大了原煤粉末和石灰粉末间的接触面积，并且热解处理可以使得原煤粉末和石灰粉末接 触的更加紧密，由此保证了热解后型球机械强度进一步增强，进而保证电石冶炼工序的正 常生产。其次，将热解得到的固体产物热送至燃烧仓，在燃烧仓中过量的原煤粉末燃烧放出 热量，提高了球团物料的温度，进而降低冶炼能耗。因此，本发明的上述实施例的制备电石 的方法中冶炼处理只需要在1400?2000摄氏度下进行5?30分钟。由此该方法相对于 传统冶炼制备电石的必须温度2000?2300摄氏度显著降低了能耗。
[0043] 根据本发明的具体实施例，优选冶炼处理的条件可以为1600?1750摄氏度进行 10?15分钟，更优选地在1750摄氏度下冶炼10分钟。该步骤中，半焦与氧化钙反应生成 熔融态的电石和一氧化碳，其中，熔融态的电石通过密闭电炉炉底以液态形式排出，冷却后 粉碎得到电石产品；而产生的一氧化碳可以作为冶炼工业中的还原气体使用。
[0044] 本发明上述实施例的制备电石的方法将氧热法和密闭电炉法相结合，通过预先以 过量的原煤粉末与石灰粉末混合，进行热解和燃烧，得到温度高达900摄氏度以上并紧密 接触的含有半焦和石灰的球团物料，由此将该球团物料热送至电炉内进行冶炼处理，由此 可以显著降低冶炼温度，节省冶炼时间，进而节省能耗。
[0045] 实施例
[0046] 原料：
[0047] 以生石灰为钙基原料，其中CaO含量大于92% ;
[0048] 以长焰煤为碳基原料，该长焰煤的主要性状见表1。
【主权项】
1. 一种制备电石的方法，其特征在于，包括： 将原煤进行干燥处理，以便获得干燥原煤； 将所述干燥原煤和石灰分别进行粉碎处理，以便获得原煤粉末和石灰粉末； 将过量的所述原煤粉末和所述石灰粉末进行混合处理，以便获得混合物料； 将所述混合物料进行压球处理，以便获得球团物料； 将所述球团物料进行热解处理，以便获得人造石油、人造天然气和热解固体产物，其 中，所述热解固体产物含有半焦和石灰； 将所述热解固体产物热送至燃烧仓内进行燃烧处理，以便得到炙热固体；以及 将所述炙热固体热送至密闭电炉中进行冶炼处理，以便获得所述电石。
2. 根据权利要求1所述的制备电石的方法，其特征在于，所述原煤粉末和石灰粉末的 平均粒度均为不大于20微米，优选地，所述原煤粉末和石灰粉末的平均粒度均小于10微 米。
3. 根据权利要求1或2所述的制备电石的方法，其特征在于，所述球团物料的平均直径 为10?40毫米。
4. 根据权利要求1-3任一项所述的制备电石的方法，其特征在于，所述原煤粉末和所 述石灰粉末是按照质量比为1. 2 :1. 04进行所述混合处理的，所述原煤粉末的质量为制备 电石所需理论量的1. 2?1. 3倍。
5. 根据权利要求1-4任一项所述的制备电石的方法，其特征在于，所述热解处理是在 450?800摄氏度和10?lOOOPa的压力下进行40?120分钟。
6. 根据权利要求1-5任一项所述的制备电石的方法，其特征在于，所述热解处理是在 800摄氏度下进行1小时。
7. 根据权利要求1所述的制备电石的方法，其特征在于，所述热解固体产物的温度为 不低于450摄氏度。
8. 根据权利要求1所述的制备电石的方法，其特征在于，所述炙热固体的温度为900? 1000摄氏度。
9. 根据权利要求1-8任一项所述的制备电石的方法，其特征在于，所述冶炼处理是在 1400?2000摄氏度下进行5?30分钟。
10. 根据权利要求1-9任一项所述的制备电石的方法，其特征在于，所述冶炼处理是在 1600?1750摄氏度进行10?15分钟。
【专利摘要】本发明提出了一种制备电石的方法，该方法包括：将原煤进行干燥处理，以便获得干燥原煤；将干燥原煤和石灰分别进行粉碎处理，以便获得原煤粉末和石灰粉末；将过量的原煤粉末和所述石灰粉末进行混合处理，以便获得混合物料；将混合物料进行压球处理，以便获得球团物料；将球团物料进行热解处理，以便获得人造石油、人造天然气和热解固体产物，其中，热解固体产物含有半焦和石灰；将热解固体产物热送至燃烧仓内进行燃烧处理，以便得到炙热固体；以及将炙热固体热送至密闭电炉中进行冶炼处理，以便获得电石。利用上述方法可以显著降低冶炼能耗和生产成本，同时可以进一步提高生产电石的效率。
【IPC分类】C01B31-32
【公开号】CN104528723
【申请号】CN201410844445
【发明人】吴道洪, 张顺利, 郭启海, 丁力, 董宾, 路丙川, 郑倩倩
【申请人】北京神雾环境能源科技集团股份有限公司
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年12月30日