电石炉以及制备电石的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105645411A(43)申请公布日2016.06.08(21)申请号201610190870.9(22)申请日2016.03.30(71)申请人神雾环保技术股份有限公司地址100016北京市朝阳区将台路5号15号楼C座7层(72)发明人张顺利路丙川张佼阳刘维娜赵小楠郑倩倩吴道洪(74)专利代理机构北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙)11201代理人李志东(51)Int.Cl.C01B31/32(2006.01)权利要求书1页说明书8页附图2页(54)发明名称电石炉以及制备电石的方法(57)摘要本发明公开了电石炉以及制备电石的方法。该电石炉包括：自上而下的氧热反应区和电石反应区；含氧气体喷伞，所述含氧气体喷伞设置在氧热反应区；物料入口，所述物料入口设在氧热反应区且位于含氧气体喷伞的上方；含氧气体入口，所述含氧气体入口设在氧热反应区且与含氧气体喷伞相连；尾气出口，所述尾气出口设在氧热反应区；电极，所述电极从电石炉炉顶嵌入到电石反应区；以及电石出口，所述电石出口设在电石反应区。由此，可以使含氧气体与混合物料充分接触，利用部分含碳物料燃烧对混合物料进行加热，可以节省电石生产能耗，节约生产成本。CN105645411ACN105645411A权利要求书1/1页1.一种电石炉，其特征在于，包括：自上而下的氧热反应区和电石反应区；含氧气体喷伞，所述含氧气体喷伞设置在所述氧热反应区；物料入口，所述物料入口设在所述氧热反应区且位于所述含氧气体喷伞的上方；含氧气体入口，所述含氧气体入口设在所述氧热反应区且与所述含氧气体喷伞相连；尾气出口，所述尾气出口设在所述氧热反应区；电极，所述电极从所述电石炉炉顶嵌入到所述电石反应区；以及电石出口，所述电石出口设在所述电石反应区。2.根据权利要求1所述的电石炉，其特征在于，所述含氧气体喷伞包括：进气管道，所述进气管道沿水平方向布置在所述氧热反应区，并且所述进气管道与所述含氧气体入口相连通；以及多个喷嘴，所述喷嘴竖直且间隔设置在所述进气管道的下方，所述喷嘴自上而下包括导气部和出气部，并且所述导气部与所述进气管道相连，所述出气部的侧壁上设置有多个出气口。3.根据权利要求2所述的电石炉，其特征在于，所述出气部的纵截面积自上而下逐渐减小。4.根据权利要求1-3任一项所述的电石炉，其特征在于，包括多个所述含氧气体喷伞，所述多个含氧气体喷伞上的所述进气管道平行布置在同一水平面内。5.根据权利要求4所述的电石炉，其特征在于，所述含氧气体喷伞上的所述喷嘴与所述电石反应区的料层之间的最短距离为200～800mm。6.一种采用权利要求1-5任一项所述的电石炉制备电石的方法，其特征在于，包括：(1)将含有碳基原料和钙基原料的混合物料通过所述物料入口供给至所述氧热反应区中，同时通过所述含氧气体入口向所述含氧气体喷伞供给含氧气体，使得部分所述碳基原料接触所述含氧气体发生不完全燃烧，以便加热所述混合物料，并且得到含有一氧化碳的尾气；(2)通过电极电弧放电加热步骤(1)得到的加热后的混合物料，以便使得所述含碳物料的另一部分与所述钙基原料发生电石反应，获得电石。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述加热后的混合物料的温度为1200～1500摄氏度。8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述电石反应的温度为2000～2200摄氏度。9.根据权利要求6-8任一项所述的方法，其特征在于，所述混合物料中所述碳基原料和所述钙基原料的质量比为(0.7～0.9)：1，其中，所述碳基原料中固定碳含量为80～90wt％，所述钙基原料中氧化钙含量为90～95wt％。2CN105645411A说明书1/8页电石炉以及制备电石的方法技术领域[0001]本发明涉及化工领域。具体地，本发明涉及电石炉以及制备电石的方法。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，目前制备电石的技术仍有待改进。发明内容[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325