[发明专利]制备电石的装置和方法

权利要求书

1.一种制备电石的装置，其特征在于，包括：

预处理单元和电石反应单元，其中，在竖直方向上，所述预处理单元位于所述电石反应单元的上方，

所述预处理单元包括：

自上而下的热解反应区和氧热反应区；

物料入口，所述物料入口设在所述热解反应区；

含氧气体入口，所述含氧气体入口设在所述氧热反应区；

第一尾气出口，所述第一尾气出口设在所述热解反应区；

预处理物料出口，所述预处理物料出口设在所述氧热反应区；

所述电石反应单元包括：

反应空间；

电极，所述电极嵌入到所述反应空间；

预处理物料入口，所述预处理物料入口与所述预处理物料出口相连，并且所述预处理物料入口设在所述电石反应单元上；

第二尾气出口，所述第二尾气出口设在所述电石反应单元上；

电石出口，所述电石出口设在所述电石反应单元上。

2.根据权利要求1所述的制备电石的装置，其特征在于，进一步包括：

高温阀门，所述高温阀门设在所述预处理物料出口处，且分别与所述预处理物料出口和所述预处理物料入口相连。

3.根据权利要求1所述的制备电石的装置，其特征在于，所述热解反应区的竖直高度大于所述氧热反应区的竖直高度。

4.一种利用权利要求1～3任一项所述的制备电石的装置制备电石的方法，其特征在于，包括：

(1)将含有中低阶原煤和钙基原料的混合物料通过所述物料入口供给至所述热解反应区中，以便使得所述中低阶原煤发生热解反应，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；

(2)将含氧气体通过所述含氧气体入口供给至所述氧热反应区，以便使得所述热解物料中的部分所述半焦固体在所述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；以及

(3)将所述反应产物经所述预处理物料入口供给至所述反应空间中，由电极电弧放热以加热所述反应产物，以便使得所述半焦固体的另一部分与所述钙基原料发生电石反应，获得电石。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述热解反应的温度为500～700摄氏度。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述反应产物的温度为800～1300摄氏度。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在步骤(3)中，所述电石反应的温度为1700～2200摄氏度。