热等离子体裂解煤制乙炔的系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种热等离子体裂解煤制乙炔的系统，所述系统包括：煤裂解单元，煤裂解单元具有煤进口、氢气进口以及第一混合物出口，煤裂解单元上设有用于向煤裂解单元内发射等离子体的等离子体发生器；碳化钙合成单元，碳化钙合成单元具有第一混合物进口、氧化钙进口以及第二混合物出口，第一混合物进口与第一混合物出口相连；冷却水解单元，冷却水解单元具有第二混合物进口、冷却水进口以及第三混合物出口，第二混合物进口与第二混合物出口相连；以及气?固液分离单元，气?固液分离单元具有第三混合物进口、混合气体出口以及固液混合物出口，第三混合物出口与第三混合物进口相连。本实用新型的热等离子体裂解煤制乙炔的系统，能够提高原煤转化率和乙炔收率。
【专利说明】
热等离子体裂解煤制乙炔的系统
技术领域
[0001] 本实用新型涉及乙炔生产技术领域，具体而言，涉及一种热等离子体裂解煤制乙 炔的系统。
【背景技术】
[0002] 相关技术中，对热等离子体裂解煤制乙炔工艺的研究，主要从乙炔收率角度出发， 乙炔收率及比能耗是衡量热等离子体裂解制乙炔可行性的重要指标，而反应器结构又对乙 炔收率及比能耗有显著影响。纵观所有等离子体煤制乙炔反应器，热等离子体煤制乙炔过 程中，仅裂解煤中挥发分转化为乙炔，乙炔收率仅有20 %-40%，原煤转化率低，占有50 %以 上的固体半焦没有参与反应，通过急冷后排出反应器。此部分固体半焦在煤制乙炔过程中 没有转化利用，直接急冷后排出反应器，不仅能源转化效率低，而且带出的高温显热通过急 冷过程没有在工艺过程中利用，系统能量利用率大大降低。 【实用新型内容】
[0003] 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 用新型提出一种提高原煤转化率以及乙炔收率的热等离子体裂解煤制乙炔的系统。
[0004] 根据本实用新型第一方面实施例的热等离子体裂解煤制乙炔的系统，包括:煤裂 解单元，所述煤裂解单元具有煤进口、氢气进口以及第一混合物出口，所述煤裂解单元上设 有用于向所述煤裂解单元内发射等离子体的等离子体发生器;碳化钙合成单元，所述碳化 钙合成单元具有第一混合物进口、氧化钙进口以及第二混合物出口，所述第一混合物进口 与所述第一混合物出口相连;冷却水解单元，所述冷却水解单元具有第二混合物进口、冷却 水进口以及第三混合物出口，所述第二混合物进口与所述第二混合物出口相连；以及气-固 液分离单元，所述气-固液分离单元具有第三混合物进口、混合气体出口以及固液混合物出 口，所述第三混合物出口与所述第三混合物进口相连。
[0005] 根据本实用新型实施例的热等离子体裂解煤制乙炔的系统，能够提高原煤转化率 以及乙炔收率。
[0006] 根据本实用新型的一些实施例，还包括:原煤破碎单元，所述原煤破碎单元具有原 煤进口以及超细煤粉出口；以及煤粉干燥单元，所述煤粉干燥单元具有超细煤粉进口以及 干燥煤粉出口，所述超细煤粉进口与所述超细煤粉出口相连，所述干燥煤粉出口与所述煤 进口相连。
[0007] 根据本实用新型的一些实施例，还包括:储氢单元，所述储氢单元用于向所述氢气 进口通入氢气;气体净化分离单元，所述气体净化分离单元具有混合气体进口、氢气出口、 以及燃气出口，所述混合气体进口与所述混合气体出口相连，所述氢气出口与所述储氢单 元相连。
[0008] 优选地，所述煤裂解单元还具有第一载气进口，所述碳化钙合成单元还具有第二 载气进口，所述气体净化分离单元具有载气出口，所述载气出口与所述第一载气进口、所述 第二载气进口相连。
[0009] 根据本实用新型的一些实施例，还包括:氧化钙破碎单元，所述氧化钙破碎单元具 有氧化钙原料进口和超细氧化钙粉出口，所述超细氧化钙粉出口与所述氧化钙进口相连。
[0010] 根据本实用新型的一些实施例，还包括：固液分离单元，所述固液分离单元具有固 液混合物进口、排水口以及电石渣出口，所述固液混合物进口与所述固液混合物出口相连， 所述排水口与所述冷却水进口相连。
【附图说明】
[0011]图1是根据本实用新型实施例的热等离子体裂解煤制乙炔的系统的示意图。
[0012] 图2是根据本实用新型实施例的裂解煤制乙炔的方法的示意图。
[0013] 图3是根据本实用新型的一个具体实施例的裂解煤制乙炔的工艺流程示意图。 [0014]附图标记：
[0015]热等离子体裂解煤制乙炔的系统1000，
[0016]煤裂解单元100,煤进口 101，氢气进口 102,第一混合物出口 103,等离子体发生器 104,第一载气进口 105，
[0017] 碳化钙合成单元200，第一混合物进口 201，氧化钙进口 202，第二混合物出口 203， 第二载气进口 204，
[0018] 冷却水解单元300，第二混合物进口 301，冷却水进口 302，第三混合物出口 303，
[0019] 气-固液分离单元400，第三混合物进口 401，混合气体出口 402，固液混合物出口 403，
[0020] 固液分离单元500，固液混合物进口 501，排水口 502，电石渣出口 503，
[0021 ]原煤破碎单元600，原煤进口 601，超细煤粉出口 602，
[0022]煤粉干燥单元700，超细煤粉进口 701，干燥煤粉出口 702，
[0023] 气体净化分离单元800，混合气体进口 801，氢气出口 802，燃气出口 803，载气出口 804，
[0024] 氧化钙破碎单元900,氧化钙原料进口 901，超细氧化钙粉出口 902，
[0025] 储氢单元900a。
【具体实施方式】
[0026] 下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过 参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新 型的限制。
[0027] 下面参照图1至图3详细描述根据本实用新型实施例的热等离子体裂解煤制乙炔 的系统1000以及方法。
[0028] 如图1所示，根据本实用新型第一方面实施例的热等离子体裂解煤制乙炔的系统 1000包括:煤裂解单元100、碳化f丐合成单元200、冷却水解单元300以及气-固液分离单元 400 〇
[0029] 煤裂解单元100具有煤进口 101、氢气进口 102以及第一混合物出口 103,煤裂解单 元100上设有用于向煤裂解单元100内发射等离子体的等离子体发生器104。其中，第一混合 物包括部分未参加煤裂解反应的氢气以及煤裂解反应生成的半焦、乙炔。
[0030] 碳化钙合成单元200具有第一混合物进口 201、氧化钙进口 202以及第二混合物出 口203,第一混合物进口201与第一混合物出口 103相连。其中，第二混合物包括未参加反应 的氢气、乙炔以及碳化钙合成反应生成的碳化钙、乙炔、一氧化碳。
[0031] 冷却水解单元300具有第二混合物进口 301、冷却水进口 302以及第三混合物出口 303,第二混合物进口301与第二混合物出口203相连。其中，第三混合物包括未参加反应的 氢气、乙炔、一氧化碳以及冷却水解反应生成的电石渣、乙炔、水。
[0032] 气-固液分离单元400具有第三混合物进口 401、混合气体出口 402以及固液混合物 出口 403，第三混合物出口 303与第三混合物进口 401相连。其中，固液混合物包括电石渣和 水，混合气体包括乙炔、氢气、一氧化碳。
[0033]这样，煤、氢气与等离子体在煤裂解单元100内发生煤裂解反应并生成半焦和乙 炔，含有半焦、乙炔以及氢气的第一混合物经煤裂解单元1〇〇的第一混合物出口 103排出并 进入碳化钙合成单元200的第一混合物进口 201。半焦与氧化钙在碳化钙合成单元200中发 生反应并生成碳化钙（电石）、一氧化碳和乙炔，含有碳化钙、一氧化碳、乙炔、氢气的第二混 合物经碳化钙合成单元200的第二混合物出口 203排出并进入冷却水解单元300的第二混合 物进口 301。碳化钙在冷却水解单元300中发生水解反应并生成乙炔和电石渣，含有电石渣、 水、氢气、一氧化碳以及乙炔的第三混合物经冷却水解单元300的第三混合物出口 303排出 并进入气-固液分离单元400的第三混合物进口 401，第三混合物中的气体与固液混合物在 气-固液分离单元400中分离。
[0034]由此，通过将煤裂解反应生成的焦炭通入碳化钙合成单元200中，以使焦炭与氧化 钙进一步发生反应生成乙炔，不仅提高了原煤的转化率，而且提高了乙炔的收率，同时，通 过将反应后的碳化钙（电石)通入冷却水解单元300中发生反应，以使电石进一步发生反应 生成乙炔，进一步提高了乙炔的收率。此外，由于焦炭与氧化钙的反应为强吸热反应，在碳 化钙合成单元200内不仅能够实现裂解气的快速降温，而且能够回收高温焦炭的固体显热 和裂解气的显热，无需再向碳化钙合成单元200内额外补充热量，提高热等离子体裂解煤制 乙炔的系统1000的能量利用率。
[0035]可以理解，该等离子体发生器104可以全部位于煤裂解单元100内或部分插入煤裂 解单元100内。
[0036]根据本实用新型的一些实施例，热等离子体裂解煤制乙炔的系统1000还包括原煤 破碎单元600以及煤粉干燥单元700。原煤破碎单元600具有原煤进口 601以及超细煤粉出口 602，煤粉干燥单元700具有超细煤粉进口 701以及干燥煤粉出口 702，超细煤粉进口 701与超 细煤粉出口 602相连，干燥煤粉出口 702与煤进口 101相连。由此，通过将原煤在原煤破碎单 元600中破碎成超细煤粉，并将超细煤粉在煤粉干燥单元700中进一步干燥以得到用于参加 煤裂解反应的干燥煤粉，从而使煤裂解单元100的反应更充分，提高了原煤的裂解反应效 率。
[0037] 根据本实用新型的一些实施例，还包括储氢单元900a和气体净化分离单元800。储 氢单元900a用于向氢气进口 102通入氢气，气体净化分离单元800具有混合气体进口 801、氢 气出口 802、以及燃气出口 803，混合气体进口 801与混合气体出口 402相连，氢气出口 802与 储氢单元900a相连。
[0038]由此，将气-固液分离单元400中的氢气分离出来并回收至储氢单元900a中，以备 煤裂解反应使用，提高了氢气利用率。
[0039]进一步地，煤裂解单元100还具有第一载气进口 105，碳化钙合成单元200具有第二 载气进口 204，气体净化分离单元800具有载气出口 804，载气出口 804分别与第一载气进口 105、第二载气进口 204相连。由此，将气-固液分离单元400中的载气分离出来并通入煤进口 101和氧化钙进口 202处，以使煤在载气的作用下按预设流速喷入煤裂解单元100中、氧化钙 在载气的作用下按预设流速喷入碳化钙合成单元200中，进而使碳化钙合成反应与煤裂解 反应更充分。
[0040] 其中，第一载气进口 105与煤进口 101可以是同一个口，第二载气进口 204与氧化钙 进口 202可以是同一个口。
[0041] 根据本实用新型的一些实施例，热等离子体裂解煤制乙炔的系统1000还包括氧化 钙破碎单元900，氧化妈破碎单元900具有氧化妈原料进口 901和超细氧化妈粉出口 902，超 细氧化钙粉出口 902与氧化钙进口 202相连。由此，将氧化钙原料研磨细化后得到用于参加 碳化钙合成反应的超细氧化钙粉，提高了碳化钙合成反应的反应效率。
[0042]根据本实用新型的一些实施例，热等离子体裂解煤制乙炔的系统1000还包括固液 分离单元500，固液分离单元500具有固液混合物进口 501、排水口 502以及电石渣出口 503， 固液混合物进口 501与固液混合物出口 403相连，排水口 502与冷却水进口 302相连。由此，将 气-固液分离单元400中的固液混合物通入固液分离单元500中进行固液分离，并将分离出 的水回流至冷却水解单元300的冷却水进口302,以对水进行合理回收利用。
[0043]如图1和图2所示，根据本实用新型第二方面实施例的利用上述系统裂解煤制乙炔 的方法包括：
[0044] S100:将煤、氢气供给至煤裂解单元100,煤粉与氢气在等离子发生器发射的等离 子体的作用下反应，以便得到含有半焦和乙炔的第一混合物。
[0045] S200:将含有半焦、乙炔的第一混合物与氧化钙供给至碳化钙合成单元200,以便 得到含有碳化钙、一氧化碳以及乙炔的第二混合物。
[0046] S300:将含有碳化钙、一氧化碳、乙炔的第二混合物与冷却水供给至冷却水解单元 300,以便得到含有电石渣、水以及乙炔的第三混合物。
[0047] S400:将含有电石渣、水、乙炔的第三混合物供给至气-固液分离单元400,以便得 到含有氢气、一氧化碳、乙炔的混合气体与含有电石渣和水的固液混合物。
[0048]由此，通过将煤裂解反应生成的焦炭通入碳化钙合成单元200中，以使焦炭与氧化 钙进一步发生反应生成乙炔，不仅提高了原煤的转化率，而且提高了乙炔的收率，同时，通 过将反应后的碳化钙（电石)通入冷却水解单元300中发生反应，以使电石进一步发生反应 生成乙炔，进一步提高了乙炔的收率。此外，由于焦炭与氧化钙的反应为强吸热反应，在碳 化钙合成单元200内不仅能够实现裂解气的快速降温，而且能够回收高温焦炭的固体显热 和裂解气的显热，无需再向碳化钙合成单元200内额外补充热量，提高热等离子体裂解煤制 乙炔的系统1000的能量利用率。
[0049]根据本实用新型的一些实施例，利用上述系统裂解煤制乙炔的方法还包括:S500: 将原煤供给至原煤破碎单元600中，以便得到超细煤粉;S600:将超细煤粉供给至煤粉干燥 单元700,以便得到干燥煤粉，并将干燥煤粉通过煤进口 101供给至煤裂解单元100中。由此， 通过将原煤在原煤破碎单元600中破碎成超细煤粉，并将超细煤粉在煤粉干燥单元700中进 一步干燥以得到用于参加煤裂解反应的干燥煤粉，从而使煤裂解单元1〇〇的反应更充分，提 高了原煤的裂解反应效率。
[0050]优选地，干燥煤粉的粒度小于200μπι;干燥煤粉的质量含水率小于2%;干燥煤粉在 煤进口 101处的流速为40m/s-80m/s。由此，使煤裂解单元100的反应更充分，进一步提高了 了原煤的裂解反应效率。
[0051 ]根据本实用新型的一些实施例，碳化钙合成单元200的反应温度为1970K-2730K; 煤裂解单元100的反应温度为3000K-8000K;冷却水解单元300的反应温度小于80°C。由此， 使碳化钙合成反应、煤裂解反应、冷却水解反应的反应更充分。
[0052]根据本实用新型的一些实施例，在步骤S100中，通过第一载气进口 105将载气供给 至煤裂解单元100,在步骤S200中通过第二载气进口 204将载气供给至碳化钙合成单元200。 由此，更好地保证了煤以及碳化钙按照预设流速供给至相应的反应单元中。
[0053]优选地，裂解煤制乙炔的方法还包括：S700:将含有氢气、载气、一氧化碳、乙炔的 混合气体供给至气体净化分离单元800,以便得到氢气、载气以及含有乙炔的燃气，并将分 离得到的氢气通过氢气进口 102供给至煤裂解单元100,将分离得到的载气通过第一载气进 口 105供给至煤裂解单元100、通过第二载气进口 204供给至碳化妈合成单元200。由此，进一 步提高了氢气和载气的利用率。
[0054]根据本实用新型的一些实施例，裂解煤制乙炔的方法还包括:S800:将氧化钙原料 供给至氧化钙破碎单元900中，以便得到超细氧化钙粉，并将超细氧化钙粉通过氧化钙进口 202供给至碳化妈合成单元200。
[0055]其中，超细氧化钙粉的粒度小于200μπι;超细氧化钙粉在氧化钙进口 202处的流速 为10m/s-30m/s;原煤与氧化钙原料的质量比为0.8/1-1.4/1。由此，使原煤的反应更充分， 进一步提高了原煤的转化率。
[0056]根据本实用新型的一些实施例，裂解煤制乙炔的方法还包括:S900:将含有电石渣 和水的固液混合物供给至固液分离单元500,以便分离得到电石渣和水，并将分离得到的水 供给至冷却水解单元300。由此，将气-固液分离单元400中的固液混合物通入固液分离单元 500中进行固液分离，并将分离出的水回流至冷却水解单元300的冷却水进口 302，以对水进 行合理回收利用。
[0057]下面简单描述根据本实用新型热等离子体裂解煤制乙炔的系统以及方法的一个 具体实施例。
[0058]如图3所示，热等离子体裂解煤制乙炔的系统包括依次连接的原煤破碎单元、煤粉 干燥单元、煤裂解单元、碳化f丐合成单元、冷却水解单元、气一固液分离单元、固液分离单 元。此外，还包括与煤裂解单元连接的储氢单元、与碳化钙合成单元连接的氧化钙破碎单 元、向煤裂解单元内发射的等离子体的等离子炬、以及与气-固液分离单元连接的气体净化 分离单。
[0059]其中，原煤破碎单元将原料煤研磨至小于200μπι，煤粉干燥单元将超细粉煤干燥至 质量含水率小于2%，干燥后的超细煤粉经载气携带以40-80m/s的流速喷入煤裂解单元，煤 裂解单元由储氢单元提供氢气，在氢气氛下发生等离子体反应(反应温度为3000K-10000K) 产生焦炭和乙炔，焦炭、乙炔以及部分未反应的氢气一并进入碳化钙合成单元。
[ΟΟ?Ο] 氧化钙原料经氧化|丐破碎单元研磨至小于200μηι并以10-30m/s的流速进入碳化钙 合成单元，与煤裂解单元产生的高温半焦发生碳化钙合成反应（反应温度为（ 1970K-2730K)，生成碳化钙和一氧化碳，上述反应物与乙炔、氢气一并进入冷却水解单元。
[0061]煤裂解单元生成的乙炔和碳化钙合成单元生成的乙炔以及一氧化碳在冷却水解 单元冷却降温至80°C以下，碳化钙合成单元生成的碳化钙在冷却水解单元内发生水解反应 生产乙炔和固体残渣（电石渣），冷却后的气体、冷却水和反应生产的固体残渣一并进入气-固液分离单元。
[0062]经气一固液分离单元分离出的气体进入气体净化分离单元，获得乙炔、甲烷、一氧 化碳、乙烯、氢气和载气。分离得到的部分氢气进入储氢单元作为反应气回流至煤裂解单 元，分离得到的载气回流至工艺前端用于超细煤粉以及超细氧化钙分的输送。
[0063] 经气一固液分离单元分离出的液体进入固液分离单元，进行渣水分离。分离后的 水回流至冷却水解单元与新鲜水一并作为工艺耗水和冷却用水，电石渣外排或者脱水以回 收其钙基成分。
[0064] 其中，煤裂解单元、氧化钙合成单元、冷凝水解单元和气一固液分离单元可以共同 形成一个反应器，也可为多个反应器，优选上述热等离子体裂解煤制乙炔的系统为一个反 应器，由此能够实现各环节输送过程中的能量零损失。
[0065] 下面是以长焰煤为原煤进行裂解煤制乙炔的相关分析数据。
[0066] 其中，表1为对原煤煤质进行分析的结果，Mad是指空气干燥基含水量，Aad是指空 气干燥基灰分含量，Vad是指空气干燥基挥发分含量，FCad是指空气干燥基碳含量，Cad是指 空气干燥基碳元素含量，Had是指空气干燥基氢元素含量，Nad是指空气干燥基氮元素含量； [0067]表2为对烘干后得到的干燥煤粉的煤质分析结果，Mad是指空气干燥基含水量，Aad 是指空气干燥基灰分含量，Vad是指空气干燥基挥发分含量，FCad是指空气干燥基碳含量， Cad是指空气干燥基碳元素含量，Had是指空气干燥基氢元素含量，Nad是指空气干燥基氮元 素含量；
[0068]表3为破碎后得到的超细煤粉的粒度分布情况；
[0069]表4为氧化钙原料(生石灰）的主要成分以及含量；
[0070] 表5为超细氧化钙粉的粒度分布情况。
[0071] 表1
[0072]
[0073] 表 2
[0081] 原煤与氧化钙原料以1.2:1的质量比参与反应，等离子体发生器的等离子炬电压 为300-380V，电流为200A，储氢装置的氢气流量为12Nm 3/h，以氩气为载气，载气的流量为 3Nm3/h，进煤量为20kg/h，氧化钙原料的进料量为16.7kg/h，最终利用该具体实施例的裂解 煤制乙炔的方法或系统，获得如表6所示的结果：
[0082] 表 6
[0083]
[0084]其中，煤的转化率一一己经反应的煤占进料煤的比例（以碳为基准）。
[0085]乙炔的收率一一转化为乙炔的煤占进料煤的比例。
[0086] -氧化钙的收率一一转化为一氧化碳的煤占进料煤的比例。
[0087]由此，采用本实用新型实施例的热等离子体裂解煤制乙炔的系统，使得原煤转化 率达95%以上，乙炔收率达到50%以上，显著提高了原煤的转化率和乙炔的收率，具有意想 不到的技术效果。
[0088]在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽 度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底""内"、"外"、"顺 时针"、"逆时针"、"轴向"、"径向"、"周向"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位 或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或 元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限 制。
[0089] 此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性 或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者 隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，"多个"的含义是至少两个，例如两 个，三个等，除非另有明确具体的限定。
[0090] 在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语"安装"、"相连"、"连接"、"固 定"等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体;可以是 机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间煤介间接相 连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本 领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0091] 在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征"上"或"下" 可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间煤介间接接触。而且，第一特 征在第二特征"之上"、"上方"和"上面"可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅 表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征"之下"、"下方"和"下面"可以 是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0092] 在本说明书的描述中，参考术语"一个实施例"、"一些实施例"、"示例"、"具体示 例"、或"一些示例"等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特 点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表 述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以 在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域 的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进 行结合和组合。
[0093] 尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是 示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围 内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
【主权项】
1. 一种热等离子体裂解煤制乙炔的系统，其特征在于，包括： 煤裂解单元，所述煤裂解单元具有煤进口、氢气进口以及第一混合物出口，所述煤裂解 单元上设有用于向所述煤裂解单元内发射等离子体的等离子体发生器； 碳化钙合成单元，所述碳化钙合成单元具有第一混合物进口、氧化钙进口以及第二混 合物出口，所述第一混合物进口与所述第一混合物出口相连； 冷却水解单元，所述冷却水解单元具有第二混合物进口、冷却水进口以及第三混合物 出口，所述第二混合物进口与所述第二混合物出口相连；以及 气-固液分离单元，所述气-固液分离单元具有第三混合物进口、混合气体出口以及固 液混合物出口，所述第三混合物出口与所述第三混合物进口相连。2. 根据权利要求1所述的热等离子体裂解煤制乙炔的系统，其特征在于，还包括： 原煤破碎单元，所述原煤破碎单元具有原煤进口以及超细煤粉出口；以及 煤粉干燥单元，所述煤粉干燥单元具有超细煤粉进口以及干燥煤粉出口，所述超细煤 粉进口与所述超细煤粉出口相连，所述干燥煤粉出口与所述煤进口相连。3. 根据权利要求1所述的热等离子体裂解煤制乙炔的系统，其特征在于，还包括： 储氢单元，所述储氢单元用于向所述氢气进口通入氢气； 气体净化分离单元，所述气体净化分离单元具有混合气体进口、氢气出口、以及燃气出 口，所述混合气体进口与所述混合气体出口相连，所述氢气出口与所述储氢单元相连。4. 根据权利要求3所述的热等离子体裂解煤制乙炔的系统，其特征在于， 所述煤裂解单元还具有第一载气进口，所述碳化钙合成单元还具有第二载气进口，所 述气体净化分离单元具有载气出口，所述载气出口与所述第一载气进口、所述第二载气进 口相连。5. 根据权利要求1-4中的任一项所述的热等离子体裂解煤制乙炔的系统，其特征在于， 还包括： 氧化妈破碎单元，所述氧化妈破碎单元具有氧化妈原料进口和超细氧化妈粉出口，所 述超细氧化钙粉出口与所述氧化钙进口相连。6. 根据权利要求1-4中任一项所述的热等离子体裂解煤制乙炔的系统，其特征在于，还 包括： 固液分离单元，所述固液分离单元具有固液混合物进口、排水口以及电石渣出口，所述 固液混合物进口与所述固液混合物出口相连，所述排水口与所述冷却水进口相连。
【文档编号】C07C1/00GK205616818SQ201620331568
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年4月19日
【发明人】郭启海, 丁力, 肖磊, 吴道洪
【申请人】北京神雾环境能源科技集团股份有限公司