[发明专利]一种兰炭、石灰联产电石的生产装置

说明书

技术领域

本发明属于化工生产设备技术领域，涉及石灰、兰炭和电石产品生产设备，具体涉及一种兰炭、石灰联产电石的生产装置。

背景技术

碳化钙，分子式CaC₂，俗称电石，碳化钙与水反应生成乙炔。乙炔是重要的化工原料，主要用于生产聚氯乙烯基、醋酸乙烯基和丙烯酸基系列产品，我国70%以上的PVC产品源于电石生产的乙炔。我国石油资源短缺而煤炭资源相对丰富，决定了电石行业在满足下游需求方面仍将发挥不可替代的作用。

工业上电石生产一般采用电炉熔炼法，利用电弧产生的高温将电石炉中的石灰和焦炭加热到2000℃以上，停留一定时间生成熔融态电石。生产过程产生的电石炉气主要是CO，其从炉体上部排出，熔融的电石产物从炉底排出，经冷却、破碎成产品。石灰、焦炭和电石生产是相互关联的技术领域，石灰窑生产石灰，焦炭炉生产焦炭，均为电石生产提供原料，传统上电石生产、石灰生产和兰炭生产是相互独立的生产系统。兰炭又称半焦、焦粉，是一种新型的炭素材料，具有固定炭高、比电阻高、化学活性高、含灰份低、铝低、硫低、磷低等特性，以逐步取代焦炭而广泛运用于电石、铁合金、硅铁和碳化硅等产品的生产。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明提供一种兰炭、石灰联产电石的生产装置，通过兰炭炉、石灰窑与电石炉相结合，实现兰炭、石灰联产电石产品，实现能源相互利用，从而节省资源，降低生产成本，增加经济效益。

本发明兰炭、石灰联产电石的生产装置，包括兰炭炉、石灰窑、电石炉、除焦油设备和冷却器。电石炉为电弧炉，设有进料口、电极、电石炉气出口和电石出口。兰炭炉为竖窑结构，包括进料系统、抽吸梁、燃烧梁、冷却分布器和出料口。燃烧梁设有烧嘴，燃烧梁分别与燃料管路和空气管路连接。抽吸梁与除焦油设备连接，除焦油设备气体出口与冷却器连接。冷却器出口分为两路，一路经过引风机连接到冷却分布器，另一路连接到蒸汽锅炉。兰炭炉出料口连接到电石炉进料口，石灰窑的石灰出口连接到电石炉进料口。

装置设有蒸汽轮机和发电机，蒸汽轮机和发电机轴连接，蒸汽锅炉的蒸汽出口连接到蒸汽轮机，发电机电路连接到电网。燃烧梁设有冷却介质流通的空腔， 冷却介质流通的空腔通过管路与导热油循环系统连接。石灰窑为梁式石灰窑、套筒窑或并流式双膛窑，不排除其它窑型。电石炉气出口通过管路连接到石灰窑烧嘴的燃料入口。电石炉的电极连接到变压器的输出端，所述变压器的输入端连接到电网。除焦油设备的液体出口连接到化工装置。兰炭炉为梁式兰炭炉、套筒式兰炭炉或并流双膛式兰炭炉，不排除其它炉型。兰炭生产过程中产生的兰炭气送入锅炉燃烧发电，产生的电能用来驱动电石炉，或者经电网稳流后，驱动电石炉。

本发明通过兰炭炉、石灰窑与电石炉相结合，利用竖窑生产兰炭和兰炭气，兰炭气进入锅炉燃烧产生蒸汽驱动汽轮机发电，发出的电用来驱动电石炉生产电石，大幅降低了电石生产的电耗，减少对环境的污染，实现了余热的充分利用。兰炭尾气除焦油后用作兰炭冷却气体，有利于提高兰炭产品质量，兰炭尾气作蒸汽锅炉燃料，用蒸汽锅炉发电并入电网，再用电网的电进行电石生产，实现电力补偿，不仅可以降低能耗增加产值，而且可以提高电石生产的稳定性。电石炉气直接用作石灰窑煅烧石灰石的燃料，充分利用电石生产的副产物，降低能耗，提高经济效益。电石炉与兰炭炉、石灰窑联合可以降低石灰和焦炭的运输费用。

附图说明

图1为本发明兰炭、石灰联产电石的生产装置的流程示意图。

其中：

1—进料系统、2—抽吸梁、3—兰炭炉、4—燃烧梁、5—冷却分布器、6—出料口、7—化工装置、8—除焦油设备、9—冷却器、10—引风机、11—石灰窑、12—电网、13—蒸汽轮机、14—发电机、15—蒸汽锅炉、16—变压器、17—进料口、18—电石炉、19—电极、20—电石炉气出口、21—电石出口。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细描述。