一種設有雙豎爐的電石的生產系統及方法
【專利摘要】本發明涉及一種設有雙豎爐的電石的生產系統及方法。所述系統包括石灰豎爐、高溫熱解爐、氧熱法電石爐和氧槍,石灰豎爐包括石灰石粉入料口、石灰下料口、石灰豎爐煙氣入口,所述石灰豎爐的爐膛內設有可調節傾角的石灰豎爐擋板;高溫熱解爐包括煤粉入料口、碳粉下料口、高溫熱解爐煙氣入口,所述高溫熱解爐的爐膛內設有可調節傾角的高溫熱解爐擋板;氧熱法電石爐包括石灰入料口、碳粉入料口、煙氣出口和出料口;氧槍的噴槍頭設于氧熱法電石爐內。本發明的設有雙豎爐的電石的生產系統及方法,通過在石灰豎爐、高溫熱解爐內均設置可調節傾角的擋板,可以方便地控制原料在爐內的反應與熱解時間,保證原料反應的程度和效率。
【專利說明】
-種設有雙豎妒的電石的生產系統及方法
技術領域
[0001] 本發明總地設及一種電石的生產系統及方法,具體設及一種設有雙豎爐的電石的 生產系統及方法。
【背景技術】
[0002] 碳化巧俗稱電石,由焦炭和氧化巧反應制得,是重要的煤化工產品及基礎化工原 料,主要用于生產乙烘及乙烘基化工產品,包括氯乙締系列、醋酸乙締系列和丙締酸基等系 列產品。電石對我國國民經濟發展具有十分重要的作用,近十年來電石產量不斷增加。
[0003] 盡管電石工業的發展已有多年的歷史,但目前電石的生產工藝仍然主要采用電弧 加熱的方法,即通過電弧爐產生高溫W提供熱量來生產電石。利用電弧爐是利用電能生產 電石。其具體生產過程是通過電爐上端的入口或管道將混合料加入電爐內,原料在開放或 密閉的電爐中加熱至2200°C左右,在高溫下反應生成碳化巧(電石)。烙化了的電石,從出料 口排出,進入電石鍋冷卻。電石經冷卻破碎后作為成品包裝。反應中生成的一氧化碳則依電 石爐的類型W不同方式排出。該技術的缺點是:需要利用高價的塊狀焦炭和石灰作為原料; 利用電能發熱,電耗高,能耗成本高;由于電弧幾乎在電弧爐的中屯、位置,單位爐容利用效 率有限,產量低;產生的高溫煙氣由于量比較少,每噸電石約產生400m3,相關熱能難W回 收。
[0004] 目前氧熱法生產電石的方法是將塊狀含巧原料和含碳原料在上段豎爐預熱至 800-1300°C后,再使之進入下段電弧爐內。在電弧爐內由氧氣和煤粉噴吹燃燒與電極復合 供熱使溫度升至1700-2200°C,電石原料反應生成高品位電石。產生的電石爐氣經除塵凈化 后由燃氣輪機燃燒W驅動發電機發電,廢氣顯熱由余熱鍋爐回收。該技術的缺點是:需要利 用高價的塊狀焦炭和石灰作為原料。現在氧熱法的主要問題是沒有解決塊狀料反應存在的 問題,即由于塊狀原料比表面積小,使得原料需在較高溫度才能完成反應,因而造成系統的 生產能耗高。目前氧熱法的生產原料仍然為價格比較高的塊狀焦炭和石灰石,沒有有效地 降低原料成本。
[0005] 因此,為了能直接利用低成本的石灰石粉和低階煤粉生產電石,并能控制原料的 輸送速度和停留的時間,保證原料的反應效果,有必要提出一種新的電石的生產系統及方 法。
【發明內容】
[0006] 本發明的目的在于提供一種設有雙豎爐的電石的生產系統及方法,使得該工藝能 夠直接利用石灰石粉、煤粉等粉料在爐中完成反應,并能控制原料的輸送速度和停留時間, W保證原料的反應效果。
[0007] 本發明提供了一種設有雙豎爐的電石的生產系統,所述系統包括石灰豎爐、高溫 熱解爐、氧熱法電石爐和氧槍,其中,所述石灰豎爐包括石灰石粉入料口、石灰下料口、石灰 豎爐煙氣入口,所述石灰石粉入料口設于所述石灰豎爐的上部,所述石灰下料口和石灰豎 爐煙氣入口設于所述石灰豎爐的下部;所述石灰豎爐的爐膛內設有可調節傾角的石灰豎爐 擋板,所述石灰豎爐擋板設于所述石灰石粉入料口之下、所述石灰下料口和所述石灰豎爐 煙氣入口之上;所述石灰豎爐擋板與所述石灰豎爐的內壁留有間隙,所述石灰豎爐擋板上 布置有小孔;所述石灰豎爐擋板由穿過所述石灰豎爐爐壁的轉軸支撐于所述石灰豎爐上; 所述高溫熱解爐包括煤粉入料口、碳粉下料口、高溫熱解爐煙氣入口,所述煤粉入料口設于 所述高溫熱解爐的上部,所述碳粉下料口和高溫熱解爐煙氣入口設于所述高溫熱解爐的下 部;所述高溫熱解爐的爐膛內設有可調節傾角的高溫熱解爐擋板,所述高溫熱解爐擋板設 于所述煤粉入料口之下、所述碳粉下料口和所述高溫熱解爐煙氣入口之上;所述高溫熱解 爐擋板與所述高溫熱解爐的內壁留有間隙,所述高溫熱解爐擋板上布置有小孔;所述高溫 熱解爐擋板由穿過所述高溫熱解爐爐壁的轉軸支撐于所述高溫熱解爐上;所述氧熱法電石 爐包括石灰入料口、碳粉入料口、煙氣出口和出料口,所述石灰入料口連通所述石灰豎爐的 石灰下料口,所述碳粉入料口連通所述高溫熱解爐的碳粉下料口,所述煙氣出口連通所述 石灰豎爐煙氣入口和所述高溫熱解爐煙氣入口;所述氧槍的噴槍頭設于所述氧熱法電石爐 內,所述氧槍自所述氧熱法電石爐的爐頂伸入所述氧熱法電石爐內。
[0008] 上述的系統,所述石灰豎爐的爐膛內從上到下依次設有多個具有所述傾角的石灰 豎爐擋板,相鄰所述石灰豎爐擋板的傾角相對所述石灰豎爐的豎直中屯、線對稱布置;所述 高溫熱解爐的爐膛內從上到下依次設有多個具有所述傾角的高溫熱解爐擋板,相鄰所述高 溫熱解爐擋板的傾角相對所述高溫熱解爐的豎直中屯、線對稱布置。
[0009] 上述的系統,所述石灰豎爐擋板和所述高溫熱解爐擋板均與水平面的夾角可調節 為30° -60%所述石灰豎爐擋板和所述高溫熱解爐擋板上的小孔直徑均為10mm-30mm。
[0010] 上述的系統,所述石灰豎爐和所述高溫熱解爐均為方形爐,所述石灰豎爐擋板和 所述高溫熱解爐擋板均沿各自傾角的傾斜方向上的長度為各自所在爐的邊長的0.5-0.95 倍,相鄰所述石灰豎爐擋板的旋轉軸在所述石灰豎爐的豎直方向的距離為所述石灰豎爐邊 長的0.2-1.5倍;相鄰所述高溫熱解爐擋板的旋轉軸在所述高溫熱解爐的豎直方向的距離 為所述高溫熱解爐邊長的0.2-1.5倍。
[0011] 上述的系統,所述石灰豎爐擋板和所述高溫熱解爐擋板的材質均為耐熱不誘鋼; 所述石灰豎爐擋板和所述高溫熱解爐擋板與各自所在爐的連接處均設有密封裝置;所述石 灰豎爐的轉軸和所述高溫熱解爐的轉軸上均設有旋轉驅動桿。
[0012] 上述的系統,所述氧熱法電石爐的煙氣出口通過高溫煙氣管道分別連通所述石灰 豎爐煙氣進口和所述高溫熱解爐煙氣進口所述高溫煙氣管道內部設置有水冷煙道。
[0013] 上述的系統,所述氧熱法電石爐的出料口設有雷達料位計或電容料位計;所述石 灰豎爐的石灰石粉入料口連有石灰石粉調速給料機,所述高溫熱解爐的煤粉入料口連有煤 粉調速給料機。
[0014] 上述的系統,所述氧槍的結構為套筒式水冷噴槍,所述氧槍的噴槍頭的材質為銅, 所述氧槍的套筒內層為氧氣噴吹層,最外側為冷卻循環水層;所述氧氣噴吹層的氧氣進口 連接有氧氣管道所述煤粉噴吹層的煤粉進口連接有煤粉管道。
[0015] 本發明提供了一種利用上述系統進行電石的生產方法,所述方法包括步驟:將石 灰石粉送入所述石灰豎爐進行反應,得到生石灰;將煤粉送入所述高溫熱解爐進行熱解,得 到碳粉;將所述生石灰與碳粉送入所述氧熱法電石爐,使所述氧槍向所述氧熱法電石爐噴 吹氧氣,氧熱法生成電石;將所述氧熱法電石爐產生的高溫煙氣分別通入所述石灰豎爐和 所述高溫熱解爐。
[0016] 上述的方法,所述方法還包括步驟:通過調速給料機調節速度W控制所述石灰石 粉和煤粉的送入量;從所述高溫熱解爐的熱解煙氣中提取可燃氣或油;通過調節所述石灰 豎爐擋板與所述高溫熱解爐擋板的傾角W控制石灰石粉與煤粉的下滑速度;通過調節所述 石灰石粉在所述石灰豎爐內的停留時間W控制所述石灰石粉的反應程度;通過控制高溫煙 氣管道內的水量W控制煙氣進入所述還原豎爐內的溫度;通過在所述氧熱法電石爐的出料 口檢測料位后進一步控制所述石灰石粉和煤粉的給料速度來調節石灰石粉和煤粉的送入 量,W防止所述石灰下料口與碳粉下料口堵塞。
[0017] 本發明的有益效果在于,本工藝利用石灰石和煤粉生產電石,大幅度降低了原材 料的成本。
[0018] 本發明的石灰豎爐與高溫熱解爐兩個豎爐里都可W方便地控制原料在爐內的反 應或熱解時間,可W保證原料反應或熱解的程度和效率。
[0019] 本發明利用泡沫渣解決了電石生產中的粉料問題,利用粉料生產電石,降低了反 應溫度,減少了能耗。
[0020] 此外,還可從熱解煙氣中提取可燃氣或油W產生新的效益。
【附圖說明】
[0021] 圖1為本發明實施例的系統結構簡圖;
[0022] 圖2為本發明實施例的可調節式熱解爐內部擋板正視圖結構示意圖;W及
[0023] 圖3為圖2中可調節式熱解爐內部擋板的A向結構示意圖。
【具體實施方式】
[0024] W下結合附圖和實施例,對本發明的【具體實施方式】進行更加詳細地說明,W便能 夠更好地理解本發明的方案W及其各個方面的優點。然而,W下描述的【具體實施方式】和實 施例僅是說明的目的,而不是對本發明的限制。
[0025] 下面將結合附圖1對本發明的實施例作進一步的詳細描述。本實施例的設有雙豎 爐的的電石的生產系統包括:1、石灰石粉料斗;2、調速給料機;3、排氣口;4、石灰豎爐;5、石 灰豎爐擋板;6、高溫煙氣管道;7、氧熱法電石爐;8、氧槍;9、高溫煙氣管道;10、高溫熱解爐 擋板;11、高溫熱解爐;12、排氣口; 13、調速給料機;14、煤粉料斗。其中,石灰石粉料斗1、煤 粉料斗14、調速給料機2和13等可根據實際需要設置或更換為其它裝置。
[0026] 本發明中設有兩臺可調節式豎爐,一臺用于石灰石在高溫下反應生成石灰,稱之 為石灰豎爐,另一臺用于長焰煤高溫熱解,稱之為高溫熱解爐,兩個豎爐結構類似,功能不 同。
[0027] 所述石灰豎爐4包括石灰石粉入料口、石灰下料口、石灰豎爐煙氣入口,所述石灰 石粉入料口設于所述石灰豎爐4的上部,所述石灰下料口和石灰豎爐煙氣入口設于所述石 灰豎爐4的下部;所述石灰豎爐4的爐膛內設有可調節傾角的石灰豎爐擋板5,所述石灰豎爐 擋板5設于所述石灰石粉入料口之下、所述石灰下料口和所述石灰豎爐煙氣入口之上;所述 石灰豎爐擋板5與所述石灰豎爐4的內壁留有間隙,所述石灰豎爐擋板5上布置有小孔;所述 石灰豎爐擋板5由穿過所述石灰豎爐4爐壁的轉軸51支撐于所述石灰豎爐4上。
[00%]所述高溫熱解爐11包括煤粉入料口、碳粉下料口、高溫熱解爐煙氣入口,所述煤粉 入料口設于所述高溫熱解爐的上部,所述碳粉下料口和高溫熱解爐煙氣入口設于所述高溫 熱解爐的下部。所述高溫熱解爐11的爐膛內設有可調節傾角的高溫熱解爐擋板10,所述高 溫熱解爐擋板10設于所述煤粉入料口之下、所述碳粉下料口和所述高溫熱解爐煙氣入口之 上。所述高溫熱解爐擋板10與所述高溫熱解爐11的內壁留有間隙,所述高溫熱解爐擋板10 上布置有小孔。所述高溫熱解爐擋板10由穿過所述高溫熱解爐11爐壁的轉軸支撐于所述高 溫熱解爐11上。
[0029] 高溫熱解爐11內的擋板結構與石灰豎爐4中的擋板結構相同。
[0030] 所述氧熱法電石爐7包括石灰入料口、碳粉入料口、煙氣出口和出料口。所述石灰 入料口連通所述石灰豎爐4的石灰下料口,所述碳粉入料口連通所述高溫熱解爐11的碳粉 下料口,所述煙氣出口連通所述石灰豎爐煙氣入口和所述高溫熱解爐煙氣入口。
[0031] 所述氧槍8的噴槍頭設于所述氧熱法電石爐7內,所述氧槍8自所述氧熱法電石爐7 的爐頂伸入所述氧熱法電石爐7內。
[0032] 上述的系統,所述石灰豎爐4的爐膛內從上到下依次設有多個具有所述傾角的石 灰豎爐擋板5,相鄰所述石灰豎爐擋板的傾角相對所述石灰豎爐的豎直中屯、線對稱布置。同 樣的,所述高溫熱解爐11的爐膛內從上到下依次設有多個具有所述傾角的高溫熱解爐擋板 10,相鄰所述高溫熱解爐擋板10的傾角相對所述高溫熱解爐11的豎直中屯、線對稱布置。
[0033] 料斗內0-lmm的石灰石粉和0-2mm的煤粉分別通過封閉式調速給料機下到各自對 應的豎爐里面,兩個豎爐對稱布置。調速給料機可設計為螺旋調速給料機,在給料的同時保 證豎爐和原料料斗之間的密封。
[0034] 給料機的給料速度根據氧熱法電石爐7內的反應速度控制,反應速度較快,給料速 度增加,反之則減少。
[0035] 石灰石粉和煤粉的比例根據生成物的成分調節控制,如果電石中化0含量高,則增 加碳的比例,反之則減少。
[0036] 原料在豎爐內通過擋板向下滑動,通過調節各自擋板的角度控制不同下滑的速度 和反應時間。石灰石粉和煤粉的下降的速度可分別由石灰豎爐擋板5與高溫熱解爐擋板10 的角度控制。擋板角度大,物料下降速度快,在爐內的停留時間短;擋板角度小,物料下降速 度慢,在爐內的停留時間長。調節的依據可根據氧熱法電石爐7的出口溫度而定,一般出口 溫度在1500°C -1100°C之間。出口溫度高,停留時間短,反之則停留時間長。
[0037] 擋板5或10的設計原則是物料路徑最長原則,同時又要保證對可各自所在豎爐內 的煙氣阻力不能太大。
[0038] 根據W上原則,同時根據擋板5或10和原料粉的摩擦系數,對于正方形的豎爐,設 計擋板5或10沿其傾角的傾斜方向上的長度為豎爐邊長的0.5-0.95倍,優選為0.75倍左右。 相鄰擋板的旋轉軸之間的高度差為熱解爐邊長的0.2-1.5倍,優選為0.5倍左右。擋板5或10 與水平面的夾角的調節范圍確定為30°-60°。具體實例的結構與尺寸見圖2和圖3所示(圖中 只給出石灰豎爐擋板5的結構示意圖,高溫熱解爐擋板10的結構與石灰豎爐擋板5相同)。圖 中的具體結構與尺寸只是示例性說明。當然豎爐還可是別的形狀如圓形。當豎爐是別的形 狀時,也是按照物料路徑最長原則及考慮對豎爐內的煙氣阻力不能太大,來設計擋板的結 構與布置形式。
[0039] 例如,當擋板5或10與水平面的夾角為36°時,料流的總路程為豎爐高度的2.1倍左 右。由于摩擦力和碰撞的影響,物料下落由自由落體運動變成了低速往復下滑運動,與全程 為自由下落的情況(未設置擋板)相比,原料粉下落時間是自由下落時間的5-12倍。W上具 體參數可根據熱解爐內的風速和原料粉的粒度范圍做適當調整。擋板5與10的材質為耐熱 不誘鋼。擋板布置有直徑10mm-30mm的小孔,高溫氣體由豎爐的下方流過小孔及豎爐與擋板 5或10之間的間隙向上流動,W保證原料粉和高溫氣體的接觸。
[0040] 如圖2所示,石灰豎爐擋板5具有可使擋板活動的轉軸51W及與豎爐之間的密封裝 置。可在擋板5上設加強筋52W保障擋板5的強度與剛度。擋板5的轉動可手工轉動也可機器 帶動,在擋板5上可設計有旋轉驅動桿53。當然,高溫熱解爐擋板10也可如此設計。
[0041] 原料粉和豎爐內的高溫氣體逆向流動。石灰石粉在高溫條件下反應生成CaO和 C〇2,煤粉在高溫下發生熱解反應,生成焦炭和熱解氣。生成的氣體隨高溫煙氣排出,即0)2和 高溫煙氣從排氣口 3排出后再進入后期處理系統。生成的熱解氣隨高溫煙氣排出后從排氣 口 12排出后再進入后期處理系統。熱解產生的熱解蒸汽經過冷凝、凈化可得到高品質的油、 氣產品。生成的化0和碳粉進入后續的氧熱法電石爐7內反應生成電石。
[0042] 原料粉在從豎爐上部到下部下落的過程中,逐步分級反應,通過調節在豎爐內的 停留時間W控制反應程度。豎爐出口處的反應程度可達到95%左右。
[0043] 氧熱法電石爐7的出料口通過設置雷達料位計或電容料位計等設施感應下料情 況,防止下料口堵塞。如果發現下料口集料太多,通過控制上部的給料速度來減少下料量, 防止堵塞。
[0044] 氧槍結構為套筒式水冷噴槍,其中,中間噴吹氧氣,外側為冷卻循環水,氧槍頭部 材質為銅制噴槍頭。
[0045] 在氧熱法電石爐7內,焦炭和生石灰粉進入氧熱法電石爐。碳粉在純氧條件下燃 燒,同時碳粉和氧氣反應生成C0。利用生成的C0和部分烙劑使電石爐上部形成泡沫渣,利用 泡沫渣捕捉石灰粉和碳粉,反應在泡沫渣內進行。碳粉一部分和氧氣反應提供熱量和反應 需要的溫度,另一部分和化0反應生成電石。反應完后通過出料口間斷性排出。電石通過出 料口后再被排到電石鍋內冷卻。
[0046] 所述氧熱法電石爐7的煙氣出口通過高溫煙氣管道6與9分別連通所述石灰豎爐煙 氣進口和所述高溫熱解爐煙氣進口。所述高溫煙氣管道6與9內部設置有水冷煙道。氧熱法 電石爐7產生的高溫煙氣通過高溫煙氣管道6、9內的水冷煙道進入豎爐。可通過調節各自水 冷煙道的溫度控制進入豎爐的氣體溫度。
[0047] 本發明可W利用石灰石粉和煤粉生產電石,大幅度降低了原材料的成本。本發明 的石灰豎爐與高溫熱解爐兩個豎爐里都可W方便地控制原料在爐內的反應或熱解時間,可 W保證原料反應或熱解的程度和效率。本發明利用泡沫渣解決了電石生產中的粉料問題, 利用粉料生產電石,降低了反應溫度,減少了能耗。
[004引此外,還可從熱解煙氣中提取可燃氣或油W產生新的效益。
[0049] 實施例
[0050] 石灰石粉首先放入料斗1,通過下部的調速給料機2按照一定比例和速度送入石灰 豎爐4。石灰石粉料在豎爐4內沿著石灰豎爐擋板5下滑,同時在高溫煙氣的條件下反應,通 過調整擋板的角度控制石灰粉的下降速度和反應時間。石灰石粉在高溫條件下反應生成 CaO和C〇2,C〇2和高溫煙氣從排氣口巧騰進入下道工序。生石灰粉通過下料口進入電石爐7 參予反應。
[0051] 煤粉放入料斗14,通過下部的調速給料機13,按照一定比例和速度送入高溫熱解 爐11。煤粉粉料在高溫熱解爐11內沿著高溫熱解爐擋板10下滑,同時在高溫煙氣的條件下 發生熱解反應。通過調整高溫熱解爐擋板10的角度W控制煤粉的下降速度和反應時間。煤 粉在高溫下發生熱解反應生成焦炭和熱解氣。生成的氣體隨高溫煙氣排出從排氣口 12排出 后進入后期處理系統,生成的碳粉進入氧熱法電石爐7進行反應。
[0052] 氧氣通過氧槍8進入氧熱法電石爐7,在氧熱法電石爐7內和碳粉燃燒產生熱量和 高溫。在高溫條件下,石灰和碳粉反應生成電石,同時在表面形成泡沫渣,電石爐內利用泡 沫渣捕捉生石灰粉和焦粉,使之在泡沫渣內反應。反應完后,通過出料口間歇排出。反應產 生的高溫煙氣分別通過高溫熱解管道6和9內的水冷煙道進入石灰豎爐4和高溫熱解爐11。 通過調節水冷煙道的水量可W在一定范圍內控制其出口煙氣溫度。
[0053] W下分步驟進行具體說明。
[0054] 首先把石灰石粉放入料斗1。石灰石粒度范圍為0-lmm。經過豎爐高溫反應后生成 生石灰粉,生石灰粉成分如下表:
[0化5] 表1 [0化6]
[0057]煤粉放入料斗14,煤粉粒度為0-2mm,煤粉的成分如下表:
[0化引 表2 [0化9]
[0060] ~煤粉在豎爐的高溫環境下熱解,生成焦炭和熱解氣,焦炭成分如下表: '
[0061] 表 3
[0062]
[0063] ~焦炭和生石灰粉進入氧熱法電石爐
7,碳粉在純氧條件下燃燒I。控制爐內溫度在I 2000°c-220(rc之間,同時碳粉和氧氣反應生成C0,利用生成的C0和部分烙劑使電石爐上部 形成泡沫渣,利用泡沫渣捕捉生石灰粉和碳粉,反應在泡沫渣內進行。形成的電石通過出料 口排到電石鍋內冷卻。電石成分如下表:
[0064] 表 4
[00 化]
[0066]其中,表3中的Mad代表空氣干燥基水分;Aad代表干燥基灰分;Vad代表空氣干燥基揮 發分;FCad代表空氣干燥基固定碳。
[0067] 由上述實施例可見,本發明的技術方案能有效將石灰石粉和煤粉生成電石。
[0068] 最后應說明的是:顯然,上述實施例僅僅是為清楚地說明本發明所作的舉例,而并 非對實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說,在上述說明的基礎上還可W做 出其它不同形式的變化或變動。運里無需也無法對所有的實施方式予W窮舉。而由此所引 申出的顯而易見的變化或變動仍處于本發明的保護范圍之中。
【主權項】
1. 一種設有雙豎爐的電石的生產系統,所述系統包括石灰豎爐、高溫熱解爐、氧熱法電 石爐和氧槍,其中, 所述石灰豎爐包括石灰石粉入料口、石灰下料口、石灰豎爐煙氣入口,所述石灰石粉入 料口設于所述石灰豎爐的上部,所述石灰下料口和石灰豎爐煙氣入口設于所述石灰豎爐的 下部;所述石灰豎爐的爐膛內設有可調節傾角的石灰豎爐擋板,所述石灰豎爐擋板設于所 述石灰石粉入料口之下、所述石灰下料口和所述石灰豎爐煙氣入口之上;所述石灰豎爐擋 板與所述石灰豎爐的內壁留有間隙,所述石灰豎爐擋板上布置有小孔;所述石灰豎爐擋板 由穿過所述石灰豎爐爐壁的轉軸支撐于所述石灰豎爐上; 所述高溫熱解爐包括煤粉入料口、碳粉下料口、高溫熱解爐煙氣入口,所述煤粉入料口 設于所述高溫熱解爐的上部,所述碳粉下料口和高溫熱解爐煙氣入口設于所述高溫熱解爐 的下部;所述高溫熱解爐的爐膛內設有可調節傾角的高溫熱解爐擋板,所述高溫熱解爐擋 板設于所述煤粉入料口之下、所述碳粉下料口和所述高溫熱解爐煙氣入口之上;所述高溫 熱解爐擋板與所述高溫熱解爐的內壁留有間隙,所述高溫熱解爐擋板上布置有小孔;所述 高溫熱解爐擋板由穿過所述高溫熱解爐爐壁的轉軸支撐于所述高溫熱解爐上;所述氧熱法 電石爐包括石灰入料口、碳粉入料口、煙氣出口和出料口,所述石灰入料口連通所述石灰豎 爐的石灰下料口,所述碳粉入料口連通所述高溫熱解爐的碳粉下料口,所述煙氣出口連通 所述石灰豎爐煙氣入口和所述高溫熱解爐煙氣入口; 所述氧槍的噴槍頭設于所述氧熱法電石爐內,所述氧槍自所述氧熱法電石爐的爐頂伸 入所述氧熱法電石爐內。2. 根據權利要求1所述的系統,其特征在于,所述石灰豎爐的爐膛內從上到下依次設有 多個具有所述傾角的石灰豎爐擋板,相鄰所述石灰豎爐擋板的傾角相對所述石灰豎爐的豎 直中心線對稱布置;所述高溫熱解爐的爐膛內從上到下依次設有多個具有所述傾角的高溫 熱解爐擋板,相鄰所述高溫熱解爐擋板的傾角相對所述高溫熱解爐的豎直中心線對稱布 置。3. 根據權利要求1所述的系統,其特征在于,所述石灰豎爐擋板和所述高溫熱解爐擋板 均與水平面的夾角可調節為30°-60°;所述石灰豎爐擋板和所述高溫熱解爐擋板上的小孔 直徑均為1 Ctam-3Ctam。4. 根據權利要求1所述的系統,其特征在于,所述石灰豎爐和所述高溫熱解爐均為方形 爐,所述石灰豎爐擋板和所述高溫熱解爐擋板均沿各自傾角的傾斜方向上的長度為各自所 在爐的邊長的0.5-0.95倍,相鄰所述石灰豎爐擋板的旋轉軸在所述石灰豎爐的豎直方向的 距離為所述石灰豎爐邊長的〇. 2-1.5倍;相鄰所述高溫熱解爐擋板的旋轉軸在所述高溫熱 解爐的豎直方向的距離為所述高溫熱解爐邊長的0.2-1.5倍。5. 根據權利要求1所述的系統,其特征在于,所述石灰豎爐擋板和所述高溫熱解爐擋板 的材質均為耐熱不銹鋼;所述石灰豎爐擋板和所述高溫熱解爐擋板與各自所在爐的連接處 均設有密封裝置;所述石灰豎爐的轉軸和所述高溫熱解爐的轉軸上均設有旋轉驅動桿。6. 根據權利要求1所述的系統,其特征在于,所述氧熱法電石爐的煙氣出口通過高溫煙 氣管道分別連通所述石灰豎爐煙氣進口和所述高溫熱解爐煙氣進口所述高溫煙氣管道內 部設置有水冷煙道。7. 根據權利要求1所述的系統,其特征在于,所述氧熱法電石爐的出料口設有雷達料位 計或電容料位計;所述石灰豎爐的石灰石粉入料口連有石灰石粉調速給料機,所述高溫熱 解爐的煤粉入料口連有煤粉調速給料機。8. 根據權利要求1所述的系統,其特征在于,所述氧槍的結構為套筒式水冷噴槍,所述 氧槍的噴槍頭的材質為銅,所述氧槍的套筒內層為氧氣噴吹層,最外側為冷卻循環水層;所 述氧氣噴吹層的氧氣進口連接有氧氣管道所述煤粉噴吹層的煤粉進口連接有煤粉管道。9. 一種利用權利要求1至8任一項所述系統進行電石的生產方法,所述方法包括步驟: 將石灰石粉送入所述石灰豎爐進行反應,得到生石灰; 將煤粉送入所述高溫熱解爐進行熱解,得到碳粉; 將所述生石灰與碳粉送入所述氧熱法電石爐,使所述氧槍向所述氧熱法電石爐噴吹氧 氣,氧熱法生成電石; 將所述氧熱法電石爐產生的高溫煙氣分別通入所述石灰豎爐和所述高溫熱解爐。10. 根據權利要求9所述的方法,其特征在于,所述方法還包括步驟: 通過調速給料機調節速度以控制所述石灰石粉和煤粉的送入量; 從所述高溫熱解爐的熱解煙氣中提取可燃氣或油; 通過調節所述石灰豎爐擋板與所述高溫熱解爐擋板的傾角以控制石灰石粉與煤粉的 下滑速度; 通過調節所述石灰石粉在所述石灰豎爐內的停留時間以控制所述石灰石粉的反應程 度; 通過控制高溫煙氣管道內的水量以控制煙氣進入所述還原豎爐內的溫度; 通過在所述氧熱法電石爐的出料口檢測料位后進一步控制所述石灰石粉和煤粉的給 料速度來調節石灰石粉和煤粉的送入量,以防止所述石灰下料口與碳粉下料口堵塞。
【文檔編號】C01B31/32GK106082225SQ201610638730
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月5日 公開號201610638730.3, CN 106082225 A, CN 106082225A, CN 201610638730, CN-A-106082225, CN106082225 A, CN106082225A, CN201610638730, CN201610638730.3
【發明人】馬政峰, 陳峨, 薛遜, 吳道洪
【申請人】北京神霧環境能源科技集團股份有限公司