制备电石的系统的制作方法

文档序号:10843468
制备电石的系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了制备电石的系统。具体地,该系统包括:热解装置,所述热解装置具有中低阶煤入口、提质煤出口、热解油气出口;混合装置,所述混合装置具有提质煤入口、钙基原料入口和混合物料出口,所述提质煤入口与所述提质煤出口相连;氧热装置,所述氧热装置具有含氧气体入口、混合物料入口、高温物料出口和尾气出口,所述混合物料入口与所述混合物料出口相连;以及冶炼装置,所述冶炼装置具有高温物料入口、电石出口和电石尾气出口,所述高温物料入口与所述高温物料出口相连。通过氧热装置与冶炼装置结合,可以降低冶炼装置能耗并保证制备出的电石具有较高的质量。
【专利说明】
制备电石的系统
技术领域
[0001] 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系统。
【背景技术】
[0002] 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。
[0003] 然而,目前制备电石的系统仍有待改进。 【实用新型内容】
[0004] 本申请是基于发明人对以下事实和问题的发现和认识作出的:
[0005] 目前制备电石的技术中,普遍存在能耗高、生产成本高的缺点,成为电石生产中的 巨大阻碍。发明人经过深入研究发现,这是由于目前电石生产工艺主要采用电热法和氧热 法,电热法采用电弧加热的方法,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摄氏度),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。并且,目前的电热法对原料要求较高,通常需要使 用优质的块状兰炭或者焦炭以及块状石灰,进而增加了利用电热法制备电石的原料成本。 而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。
[0006] 本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此,本实 用新型提出一种制备电石的系统,该系统通过对中低阶煤进行热解处理获得提质煤,然后 将该提质煤用于生产电石,进而降低了生产电石的原料成本;同时该方法将氧热法与电石 生产相结合,能够有效利用氧热法获得的产物中的显热,降低电石生产能耗,从而进一步降 低了利用该系统制备电石的成本。
[0007] 本实用新型提出了一种制备电石的系统。具体地,该系统包括:热解装置,所述热 解装置具有中低阶煤入口、提质煤出口、热解油气出口,且适于将中低阶煤进行热解处理, 以便得到提质煤以及热解油气;混合装置,所述混合装置具有提质煤入口、钙基原料入口和 混合物料出口,所述提质煤入口与所述提质煤出口相连,且适于将所述提质煤和钙基原料 进行混合,以便得到混合物料;氧热装置,所述氧热装置具有含氧气体入口、混合物料入口、 高温物料出口和尾气出口,所述混合物料入口与所述混合物料出口相连,且适于在含氧气 体存在下,使得所述混合物料中的部分提质煤不完全燃烧放热,得到高温物料和含有一氧 化碳的尾气;以及冶炼装置,所述冶炼装置具有高温物料入口、电石出口和电石尾气出口, 所述高温物料入口与所述高温物料出口相连,且适于将所述高温物料进行冶炼处理,以便 得到电石和电石尾气。由此,利用该系统制备电石可以采用中低阶煤作为原料,并通过氧热 装置与冶炼装置结合,可以利用氧热装置中产生的高温物料的显热,进而可以降低冶炼装 置能耗并保证制备出的电石具有较高的质量,进而可以进一步提高利用该系统制备电石的 能源利用率。
[0008] 具体地,该系统进一步包括:第一预处理装置,所述第一预处理装置与所述中低阶 煤入口相连,且适于在将所述中低阶煤进行热解处理之前,对所述中低阶煤进行预处理。由 此,可以提高后续热解装置的热解效率以及效果,进而可以进一步提高利用该系统制备电 石的效率以及效果。
[0009] 具体地,该系统进一步包括:第二预处理装置,所述第二预处理装置与所述钙基原 料入口相连,且适于将所述提质煤与所述钙基原料混合之前,对所述钙基原料进行预处理。 由此,可以提高后续通过冶炼装置进行冶炼处理时钙基原料的反应效率,进而可以提高该 系统制备电石的效率以及效果。
[0010] 具体地,所述冶炼装置为电炉或燃气熔融炉。由此,可以利用电热法或氧热法完成 冶炼处理。当冶炼装置为电炉时,冶炼过程不涉及含碳物料的燃烧,生成电石产品含灰量 少,发气量高。当冶炼装置为燃气熔融炉时,可以利用氧热装置产生的含有一氧化碳的尾气 与含氧气体燃烧供热,发生电石反应,从而减少了灰分的产生,进而可以在保证电石产品的 质量的同时,节约生产成本。本领域技术人员可以根据实际情况,选择电炉或燃气熔融炉作 为冶炼装置,有利于利用现有的生产装置,通过简单结构改进得到根据本实用新型实施例 的系统,进而有利于进一步降低该系统的设备成本。
【附图说明】
[0011] 图1显示了根据本实用新型一个实施例的制备电石的系统的结构图;
[0012] 图2显示了根据本实用新型另一个实施例的制备电石的系统的部分结构图;
[0013] 图3显示了根据本实用新型又一个实施例的制备电石的系统的部分结构图;
[0014] 图4显示了根据本实用新型又一个实施例的制备电石的系统的部分结构图;
[0015] 图5显示了利用本实用新型一个实施例的制备电石的