施例，原料在预处理单元被预热至一定的温度，如800~1300摄 氏度，然后高温反应产物在反应空间中利用电极电弧放热以进一步加热高温反应产物，既 降低了灰分的产生，保证了电石的品质，又能够充分利用高温反应产物中蕴含的大量显热， 替代部分电能，降低了生产成本。
[0048] 根据本发明的实施例，从第一尾气出口及第二尾气出口排出的气体还需要进行后 续处理，包括冷凝、分离以及净化处理。由第一尾气出口排出的气体包括烟气和焦油，其中 烟气可作为燃气或者化工原料气，焦油可直接售卖或者作为化工原料。
[0049] 参考图2,根据本发明的实施例，制备电石的装置进一步包括：
[0050] 高温阀门300,根据本发明的具体实施例，高温阀门300设在预处理物料出口 140 处，且分别与预处理物料出口 140和预处理物料入口 220相连。具体的，通过控制高温阀门 300的开闭，可以控制反应产物进入反应空间中。
[0051] 根据本发明的实施例，热解反应区的竖直高度H1可以大于氧热反应区的竖直高 度H2。根据本发明的具体实施例，热解反应区H1与氧热反应区的竖直高度H2比为3~7 : 1，根据本发明的优选实施例，热解反应区H1与氧热反应区的竖直高度H2比为4 :1。发明 人发现，氧热反应区部分半焦不完全燃烧放出大量热量，一方面将物料进一步升温；另一方 面，产出大量富含C0的高温尾气，高温气体向上运动，在热解区与下落的冷态物料逆向接 触，发生热传递，高温尾气将冷态物料升温，使其发生热解反应。而在氧热反应区发生的燃 烧反应是快速激烈的放热反应，是化学反应过程，仅需要短时间即可放出大量热量，并升高 物料温度。而在热解反应区是高温尾气与冷态物料的冷热交换，是物理变化过程，发生速度 较燃烧放热反应极慢，需较长反应时间，故热解反应区的高度大于氧热反应区的高度。发明 人通过大量实验发现，在热解反应区与氧热反应区高度比为4:1时，能够获得较佳的油气 产率。
[0052] 为了方便理解，下面对采用本发明实施例的制备电石的装置制备电石的过程进行 详细描述。具体地，将含有钙基原料和中低阶原煤的混合物料由物料入口投入到预处理单 元的热解反应区，物料中的中低阶原煤发生热解反应，产生高附加值的热解气、焦油以及 半焦固体，其中含有热解气和焦油的尾气通过第一尾气出口排出，同时混合物料被加热至 500~700摄氏度，然后混合固体物料落至氧热反应区，在氧热反应区，由含氧气体入口通 入的含氧气体与下落的半焦固体逆流接触反应，部分半焦固体发生不完全燃烧，该反应为 放热反应，放出的大量热量能够用于对其余固体加热，并且无需燃烧大量物料即可使得原 料升温至800~1300摄氏度，同时该过程还可以副产大量富含一氧化碳的高温尾气，高温 尾气能够自下而上进入热解反应区，为中低阶原煤的热解反应提供热量，并且由于无需燃 烧大量半焦固体，故仅产生少量的灰分，对电石产物的品质影响较小。另外，由于高温尾气 自下而上与原料逆流，可以与原料充分接触，使其能够充分进行热解反应。接着，开启高温 阀门，使氧热反应区得到的高温反应产物通过预处理物料出口进入反应空间，利用电极电 弧放热对高温反应产物进行加热，使高温反应产物升温至1700~2200摄氏度，发生电石生 成反应，获得电石。
[0053] 在本发明的第二方面，本发明提出了制备电石的方法。该方法是利用前面描述的 制备电石的装置而完成的。根据本发明的实施例，参考图3,该方法包括：
[0054] S100 :将含有中低阶原煤和钙基原料的混合物料通过物料入口供给至热解反应区 中，以便使得中低阶原煤发生热解反应
[0055] 根据本发明的实施例，将含有中低阶原煤和钙基原料的混合物料通过物料入口供 给至热解反应区中，以便使得中低阶原煤发生热解反应，从而可以得到含有半焦固体的热 解物料以及含有热解气和焦油的尾气。发明人发现，通过采用中低阶原煤作为制备电石的 碳基原料，该碳基原料在预处理单元中的热解反应区发生热解反应，得到半焦固体以及高 附加值的热解气和焦油，然后该半焦固体再参与至后续的反应中，从而可以显著降低原料 成本。
[0056] S200 :将含氧气体通过含氧气体入口供给至氧热反应区，使得热解物料中的部分 半焦固体在氧热反应区发生不完全燃烧
[0057] 根据本发明的实施例，将含氧气体通过含氧气体入口供给至氧热反应区，以便使 得热解物料中的部分半焦固体在氧热反应区发生不完全燃烧，产生高温的富含一氧化碳气 体的尾气和反应产物。发明人发现，该热解物料在下落过程中，其中的半焦固体在与氧热反 应区的氧气接触发生不完全燃烧，产生高温富含一氧化碳的气体，该高温气体上升进入热 解反应区为中低阶原煤热解提供热量，从而不仅可以有效降低原料成本，而且可以充分利 用热量，同时由于在热解反应区已经将物料进行初步预热至500~700摄氏度，由此在氧热 反应区中无需燃烧大量物料即可将物料升温至800~1300摄氏度，得到反应产物，因此仅 会产生少量灰分，对电石产物品质影响较小，即所得到的电石具有较高的品质。
[0058] S300 :将反应产物经预处理物料入口供给至反应空间中，由电极电弧放热以加热 反应产物
[0059] 根据本发明的实施例，将反应产物经预处理物料入口供给至反应空间中，由电极 电弧放热以加热反应产物，以便使得半焦固体的另一部分与钙基原料发生电石反应，获得 电石。发明人发现，将反应产物送入电石反应单元中，同时利用电极电弧放热产生的热量以 及高温反应产物自带的大量显热，对物料进一步加热，使其发生电石反应，产生电石，并且 通过将该预处理产物热送至电石反应单元，能够充分利用反应产物中蕴含的大量显热，替 代部分电能，相较于传统电热法，生产吨电石电耗降低约400~700kwh，从而降低电石生产 电耗，增加企业经济效益。
[0060] 根据本发明的具体示例，在步骤（1)中，热解反应的温度为500~700摄氏度， 在步骤（2)中，反应产物的温度为800~1300摄氏度，在步骤（3)中，电石反应的温度为 1700~2200摄氏度。由此，可以在显著提高电石品质的同时降低电能消耗。
[0061] 具体的，将含有钙基原料和中低阶原煤的混合物料由物料入口投入到预处理单 元的热解反应区，物料中的中低阶原煤发生热解反应，产生高附加值的热解气、焦油以及 半焦固体，其中含有热解气和焦油的尾气通过第一尾气出口排出，同时混合物料被加热至 500~700摄氏度，然后混合固体物料落至氧热反应区，在氧热反应区，由含氧气体入口通 入的含氧气体与下落的半焦固体逆流接触反应，部分半焦固体发生不完全燃烧，该反应为 放热反应，放出的大量热量能够用于对其余固体加热，并且无需燃烧大量燃料即可使得原 料升温至800~1300摄氏度，同时该过程还可以副产大量富含一氧化碳的高温尾气，高温 尾气能够自下而上进入热解反应区，为中低阶原煤的热解反应提供热量，并且由于无需燃 烧大量燃料，故仅产生少量的灰分，对电石产物的品质影响较小。另外，由于高温尾气自下 而上与原料逆流，可以与原料充分接触，使其能够充分进行热解反应。接着，开启高温阀门， 使氧热反应区得到的高温反应产物通过预处理物料出口进入反应空间，利用电极电弧放热 对高温反应产物进行加热，使高温反应产物升温至1700~2200摄氏度，发生电石生成反 应，获得电石。
[0062] 需要说明的是，前面针对制备电石的装置所描述的特征和优点同样适用于该制备 电石的方法，在此不再赘述。
[0063] 综上，根据本发明的实施例，上述制备电石的装置以及制备电石的方法具有下列 优点的至少之一：
[0064] 1、将热