本實(shí)用新型涉及化工領(lǐng)域。具體地，本實(shí)用新型涉及制備電石的裝置。
背景技術(shù)：
：電石學(xué)名碳化鈣，無色晶體，主要用于生產(chǎn)乙炔氣，曾被稱為“有機(jī)合成工業(yè)之母”。乙炔是重要的化工原料，主要用于生產(chǎn)聚氯乙烯基和醋酸乙烯基產(chǎn)品，我國PVC產(chǎn)品70％的生產(chǎn)原料乙炔來自于電石，電石對我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有十分重要的作用，近十余年來的產(chǎn)量不斷增長，2013年產(chǎn)量達(dá)2200萬噸以上。然而，目前制備電石的技術(shù)仍有待改進(jìn)。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本實(shí)用新型旨在至少在一定程度上解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此，本實(shí)用新型提出一種制備電石的裝置。該制備電石的裝置能夠充分利用熱量，從而能夠顯著降低生產(chǎn)成本，另外所得電石具有較高的品質(zhì)。需要說明的是，本實(shí)用新型是基于發(fā)明人的下列發(fā)現(xiàn)而得到的：電石生產(chǎn)工藝主要有電熱法和氧熱法。電熱法采用固定床—塊狀原料—電弧加熱的方法，由于塊狀原料接觸面積小，嚴(yán)重限制了原料熱傳遞過程，使得工業(yè)反應(yīng)需在高溫下進(jìn)行(2000～2300℃)，每噸電石(純度80.6％)的電耗高達(dá)3250kw·h，是名副其實(shí)的“高耗能”產(chǎn)業(yè)。氧熱法是在有氧氣條件下，部分含碳燃料燃燒，產(chǎn)生熱量加熱剩余的碳和石灰，使其反應(yīng)生成電石，氧熱法能夠全部替代電能，但是由于單位含碳燃料不完全燃燒的放熱量較小，故需要燃燒大量含碳燃料供給熱量，產(chǎn)生較多灰分富集到電石產(chǎn)物中，極大影響電石產(chǎn)物品質(zhì)。本實(shí)用新型的發(fā)明人經(jīng)過大量實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，將氧熱法以及燃?xì)馊廴诜詈显谝黄?，以碳基原料與鈣基原料為生產(chǎn)原料，混合投入制備電石的裝置后，在預(yù)處理單元中部分碳基原料與含氧氣體發(fā)生不完全燃燒放熱，加熱物料，使物料升溫，同時(shí)產(chǎn)生大量富含一氧化碳?xì)怏w的高溫尾氣，隨后高溫物料下落至電石反應(yīng)單元，利用燃?xì)馊紵艧嵋赃M(jìn)一步對高溫物料加熱，以便得到電石。由此，該制備電石的裝置能夠充分利用熱量，從而可以顯著降低生產(chǎn)成本，另外所得電石具有較高的品質(zhì)。本實(shí)用新型提出了制備電石的裝置。根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，該制備電石的裝置包括：預(yù)處理單元和電石反應(yīng)單元，其中，在豎直方向上，所述預(yù)處理單元位于所述電石反應(yīng)單元的上方，所述預(yù)處理單元包括：物料入口，所述物料入口設(shè)在所述預(yù)處理單元上；第一含氧氣體入口，所述第一含氧氣體入口設(shè)在所述預(yù)處理單元上；第一尾氣出口，所述第一尾氣出口設(shè)在所述預(yù)處理單元上；預(yù)處理物料出口，所述預(yù)處理物料出口設(shè)在所述預(yù)處理單元上；所述電石反應(yīng)單元包括：反應(yīng)空間；預(yù)處理物料入口，所述預(yù)處理物料入口與所述預(yù)處理物料出口相連，并且所述預(yù)處理物料入口設(shè)在所述電石反應(yīng)單元上；第二含氧氣體入口，所述第二含氧氣體入口設(shè)在所述電石反應(yīng)單元上；燃?xì)馊肟?，所述燃?xì)馊肟谠O(shè)在所述電石反應(yīng)單元上；第二尾氣出口，所述第二尾氣出口設(shè)在所述電石反應(yīng)單元上；電石出口，所述電石出口設(shè)在所述電石反應(yīng)單元上。由此，根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的制備電石的裝置能夠充分利用熱量，從而能夠顯著降低生產(chǎn)成本，另外所得電石具有較高的品質(zhì)。具體地，上述制備電石的裝置還可以具有下列附加技術(shù)特征：具體地，所述制備電石的裝置進(jìn)一步包括：高溫閥門，所述高溫閥門設(shè)在所述預(yù)處理物料出口處，且分別與所述預(yù)處理物料出口和所述預(yù)處理物料入口相連。具體地，所述電石反應(yīng)單元為燃?xì)馊廴跔t。具體地，所述制備電石的裝置進(jìn)一步包括：風(fēng)機(jī)，所述風(fēng)機(jī)分別與所述第一尾氣出口和所述燃?xì)馊肟谙噙B。由此，可以使用預(yù)處理單元產(chǎn)出的尾氣作為燃?xì)猓扇細(xì)馊肟谕ㄈ腚娛磻?yīng)單元，節(jié)約燃料成本。本實(shí)用新型的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本實(shí)用新型的實(shí)踐了解到。附圖說明本實(shí)用新型的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：圖1顯示了根據(jù)本實(shí)用新型一個實(shí)施例的制備電石的裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖2顯示了根據(jù)本實(shí)用新型另一個實(shí)施例的制備電石的裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖3顯示了根據(jù)本實(shí)用新型又一個實(shí)施例的制備電石的裝置結(jié)構(gòu)示意圖；以及圖4顯示了根據(jù)本實(shí)用新型一個實(shí)施例的利用制備電石的裝置制備電石的方法流程示意圖。具體實(shí)施方式下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本實(shí)用新型，而不能理解為對本實(shí)用新型的限制。在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語“上”、“下”、“中”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實(shí)用新型的限制。在本實(shí)用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“相連”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系，除非另有明確的限定。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。在本實(shí)用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸，或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。而且，第一特征在第二特征“上方”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。本實(shí)用新型提出了一種制備電石的裝置。根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，參見圖1，該制備電石的裝置包括：預(yù)處理單元100和電石反應(yīng)單元200。根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，在豎直方向上，預(yù)處理單元100可以位于電石反應(yīng)單元200的上方。由此，預(yù)處理單元中產(chǎn)生的預(yù)處理物料可以在自身重力的作用下落至電石反應(yīng)單元中進(jìn)行反應(yīng)，從而不需要額外的傳輸裝置，進(jìn)而可以降低設(shè)備成本。根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，預(yù)處理單元100上可以設(shè)有物料入口110、第一含氧氣體入口120、第一尾氣出口130和預(yù)處理物料出口140。根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，物料入口110可以設(shè)在預(yù)處理單元100上，且適于向預(yù)處理單元100中供給含有碳基原料和鈣基原料的混合物料。具體地，物料入口110可以設(shè)于預(yù)處理單元100的頂端。根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，第一含氧氣體入口120可以設(shè)在預(yù)處理單元100上，且適于向預(yù)處理單元100中供給含氧氣體，以便使得混合物料中的部分碳基原料在預(yù)處理單元100中與含氧氣體接觸發(fā)生不完全燃燒，產(chǎn)生的熱量對其余原料進(jìn)行預(yù)熱，同時(shí)產(chǎn)生富含一氧化碳的高溫氣體。具體地，第一含氧氣體入口120可以有多個，并且多個第一含氧氣體入口120可以設(shè)在預(yù)處理單元100的側(cè)壁上，例如，多個第一含氧氣體入口120可以對稱設(shè)置在預(yù)處理單元100的側(cè)壁上。根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，第一尾氣出口130可以設(shè)在預(yù)處理單元100上，且適于將生成的富含一氧化碳的尾氣排出預(yù)處理單元100。具體地，第一尾氣出口130可以為多個，并且多個第一尾氣出口130可以設(shè)在預(yù)處理單元100的側(cè)壁上，例如，多個第一尾氣出口130可以對稱設(shè)在預(yù)處理單元100的側(cè)壁上。根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，預(yù)處理物料出口140可以設(shè)在預(yù)處理單元100上，且適于將預(yù)處理物料排出預(yù)處理單元100。具體地，預(yù)處理物料出口140可以設(shè)在預(yù)處理單元100上的底端。根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，電石反應(yīng)單元200內(nèi)具有反應(yīng)空間201。根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，電石反應(yīng)單元200上可以設(shè)有第二含氧氣體入口210、預(yù)處理物料入口220、第二尾氣出口230、電石出口240以及燃?xì)馊肟?50。根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，第二含氧氣體入口210設(shè)在電石反應(yīng)單元200上，且適于向反應(yīng)空間201中供給含氧氣體。具體的，第二含氧氣體入口210可以有多個，并且多個第二含氧氣體入口210設(shè)在電石反應(yīng)單元200的側(cè)壁上，例如，多個第二含氧氣體入口210可以對稱設(shè)在電石反應(yīng)單元200的側(cè)壁上。根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，預(yù)處理物料入口220與預(yù)處理物料出口140相連，并且預(yù)處理物料入口220可以設(shè)在電石反應(yīng)單元200上，適于將預(yù)處理物料供給至反應(yīng)空間201中。具體地，預(yù)處理物料入口220可以設(shè)在電石反應(yīng)單元200的頂端。根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，第二尾氣出口230可以設(shè)在電石反應(yīng)單元200上，且適于將生成的電石尾氣排出反應(yīng)空間201。具體地，第二尾氣出口230可以有多個，并且多個第二尾氣出口230可以設(shè)在電石反應(yīng)單元200的頂端，例如，多個第二尾氣出口230可以對稱設(shè)置在電石反應(yīng)單元200的頂端。根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，電石出口240可以設(shè)在電石反應(yīng)單元200上，且適于將生成的電石排出反應(yīng)空間201。具體地，電石出口240可以有多個，并且多個電石出口240可以設(shè)在電石反應(yīng)單元200的側(cè)壁上，例如，多個電石出口240可以對稱設(shè)在電石反應(yīng)單元200的側(cè)壁上。根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，燃?xì)馊肟?50可以設(shè)在電石反應(yīng)單元200上，且適于向反應(yīng)空間201中供給燃?xì)?。由此，通過該燃?xì)馊肟谙蚍磻?yīng)空間中供給燃?xì)?，使得該燃?xì)馊紵秊榉磻?yīng)空間供熱。具體的，燃?xì)馊肟?50可以有多個，并且多個燃?xì)馊肟?50設(shè)在電石反應(yīng)單元200的側(cè)壁上，例如，多個燃?xì)馊肟?50可以對稱設(shè)在電石反應(yīng)單元200的側(cè)壁上。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，采用碳基原料和鈣基原料作為制備電石的原料，由物料入口投入預(yù)處理單元中，部分碳基原料與從含氧氣體入口通入的含氧氣體接觸發(fā)生不完全燃燒放熱，同時(shí)產(chǎn)生富含一氧化碳的高溫尾氣。放出的熱量可加熱物料，無需燃燒大量碳基原料即可將原料升溫至600～1000攝氏度，得到預(yù)處理物料，因此僅會產(chǎn)生少量灰分，對電石產(chǎn)物品質(zhì)影響較小，即所得到的電石具有較高的品質(zhì)。其次，將預(yù)處理物料送入電石反應(yīng)單元中，供給的燃?xì)夂秃鯕怏w通過燃燒放熱為電石生成過程供熱，不存在燃燒大量固體物料產(chǎn)生大量灰分而富集在電石產(chǎn)物中，影響電石品質(zhì)的問題，并且較以往采用電爐相比，采用本實(shí)用新型的制備電石的裝置的能耗較低。此外，將預(yù)處理單元設(shè)置于反應(yīng)單元的上方，有效地使上部預(yù)處理單元和下部的電石反應(yīng)單元有機(jī)結(jié)合一體，利用重力作用使物料依次通過預(yù)處理單元和電石反應(yīng)單元，而不需要額外添加裝置使物料通過不同單元，從而降低了設(shè)備成本，還可以最大限度的利用高溫預(yù)處理物料顯熱，且操作簡便。根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，在將含有鈣基原料和碳基原料的混合物料供給至預(yù)處理單元之前，可以預(yù)先對鈣基原料和碳基原料分別進(jìn)行干燥、焙燒、破碎等預(yù)處理過程。需要說明的是，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要對干燥、焙燒和破碎等預(yù)處理的條件進(jìn)行選擇，例如破碎后的原料粒度可以為5～15mm。根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，對原料中鈣基原料和碳基原料的添加比例不作嚴(yán)格限定，只要能夠發(fā)生反應(yīng)，以便得到電石即可。根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，原料中碳基原料和鈣基原料的質(zhì)量比為1.1:1，根據(jù)本實(shí)用新型的另一具體示例，碳基原料中固定碳含量為84.1％，鈣基原料中氧化鈣的含量為92.4％。發(fā)明人經(jīng)過大量實(shí)驗(yàn)優(yōu)化得到上述重量比。其中，添加適當(dāng)過量的碳基原料，以便能夠使部分碳基原料發(fā)生不完全燃燒放熱，以便提供熱量。根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，第一和第二含氧氣體的提供方式并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇，根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，第一和第二含氧氣體可以分別獨(dú)立地以氧氣、富氧空氣以及空氣的至少一種方式提供。由此，第一含氧氣體能夠與部分碳基原料發(fā)生不完全燃燒，產(chǎn)生的大量熱量以加熱其余的固體，從而在預(yù)處理單元中無需燃燒大量固體物料即可滿足需求，故僅產(chǎn)生少量灰分，對電石產(chǎn)物的品質(zhì)影響較小，而電石反應(yīng)單元中的燃?xì)庠诘诙鯕怏w存在下燃燒，從而為制備電石過程供熱。根據(jù)本實(shí)用新型的另一個具體實(shí)施例，第一和第二含氧氣體的入口可以為噴嘴結(jié)構(gòu)。根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，碳基原料的具體類型并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇，根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，碳基原料可以選自原煤、蘭炭、焦炭或混合物的至少一種。根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，鈣基原料的具體類型并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇，根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，鈣基原料可以為石灰、石灰石、熟石灰以及電石渣的至少一種。根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，該電石反應(yīng)單元可以為燃?xì)馊廴跔t?，F(xiàn)有技術(shù)多數(shù)采用電石爐生產(chǎn)電石，即指利用電石爐的電極電弧放熱，以達(dá)到加熱的目的。發(fā)明人經(jīng)過大量實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，燃?xì)馊廴跔t以燃燒氣體燃料作為熱量來源，由于氣體燃料的成本遠(yuǎn)低于電能的成本，所以采用燃?xì)馊廴跔t作為電石反應(yīng)單元能夠顯著降低成本。此外，現(xiàn)有生產(chǎn)中也有利用氧熱法生產(chǎn)電石，即指利用含碳原料不完全燃燒放出的熱量供給電石生成反應(yīng)的發(fā)生。然而不完全燃燒放出的熱量較少，需要燃燒大量含碳原料才能夠達(dá)到熱量的需求，即直接通過燃燒大量含碳原料以使原料達(dá)到較高溫度，例如1900～2200攝氏度。然而，該方法不僅需要燃燒大量原料，提高了生產(chǎn)成本，還會在燃燒過程中產(chǎn)生大量灰分，并且產(chǎn)生的灰分附著在電石表面或者內(nèi)部，影響電石的品質(zhì)。根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，預(yù)處理單元僅需將原料加熱至相對較低的溫度，即600～1000攝氏度，從而減少了灰分的產(chǎn)生，然后在反應(yīng)空間中利用氣體燃料燃燒放出的熱量對預(yù)處理物料進(jìn)一步加熱，氣體燃料的燃燒產(chǎn)物主要是氣體物質(zhì)，不會產(chǎn)生灰分，保證了電石的品質(zhì)，同時(shí)還充分利用了高溫預(yù)處理物料中蘊(yùn)含的大量顯熱，降低了生產(chǎn)成本。根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，本實(shí)用新型對通入燃?xì)馊肟诘娜細(xì)獠蛔鲊?yán)格限定，只要能夠起到加熱作用即可，根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，通入燃?xì)馊肟诘娜細(xì)饪梢詾樘烊粴獾瓤扇細(xì)怏w。由此，在電石反應(yīng)單元中通過供給燃?xì)鉃殡娛蛇^程供熱，不存在燃燒產(chǎn)生大量灰分而富集在電石產(chǎn)物中的問題，并且較以往采用電爐相比，采用本實(shí)用新型的制備電石的裝置的能耗較低。根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，從第一尾氣出口及第二尾氣出口排出的氣體還需要進(jìn)行后續(xù)處理，包括冷凝、分離以及凈化處理。由第一尾氣出口排出的富含高溫一氧化碳的尾氣，可用作燃料或化工原料氣。參考圖2，根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，制備電石的裝置進(jìn)一步包括：高溫閥門300，根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，高溫閥門300設(shè)在預(yù)處理物料出口140處，且分別與預(yù)處理物料出口140和預(yù)處理物料入口220相連。具體的，通過控制高溫閥門300的開閉，可以控制預(yù)處理物料進(jìn)入反應(yīng)空間中。參見圖3，根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，該制備電石的裝置進(jìn)一步包括：風(fēng)機(jī)400，該風(fēng)機(jī)400分別與第一尾氣出口130和燃?xì)馊肟?50相連，且適于將由第一尾氣出口排出的高溫富含一氧化碳?xì)怏w的尾氣供給至反應(yīng)空間201作為燃?xì)馐褂谩＞唧w的，風(fēng)機(jī)可以通過氣體管線分別與第一尾氣出口和燃?xì)馊肟谙噙B，通過該風(fēng)機(jī)，能夠使預(yù)處理單元的高溫尾氣進(jìn)入反應(yīng)空間，與含氧氣體接觸燃燒放熱，為電石反應(yīng)提供大量的熱量，達(dá)到能量循環(huán)利用的目的，節(jié)約燃料以降低生產(chǎn)成本。為了方便理解，下面對采用本實(shí)用新型實(shí)施例的制備電石的裝置制備電石的過程進(jìn)行詳細(xì)描述。具體地，將含有鈣基原料和碳基原料的混合物料由物料入口投入到預(yù)處理單元中，部分碳基原料發(fā)生不完全燃燒，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，放出的大量熱量能夠用于對固體加熱，無需燃燒大量碳基原料即可使原料升溫至600～1000攝氏度，故僅產(chǎn)生少量的灰分，對電石產(chǎn)物的品質(zhì)影響較小，同時(shí)該過程還可以副產(chǎn)大量富含一氧化碳的高溫尾氣。接著，開啟高溫閥門，使預(yù)處理單元得到的高溫預(yù)處理物料依次通過預(yù)處理物料出口及預(yù)處理物料入口進(jìn)入反應(yīng)空間，同時(shí)從第二含氧氣體入口供給含氧氣體以及從燃?xì)馊肟诠┙o燃?xì)?，燃?xì)庠诜磻?yīng)空間中遇含氧氣體燃燒放熱，對高溫預(yù)處理物料進(jìn)行加熱，使高溫預(yù)處理物料升溫至1900～2200攝氏度，發(fā)生電石生成反應(yīng)，獲得電石。此外，風(fēng)機(jī)可以通過氣體管線分別與第一尾氣出口和燃?xì)馊肟谙噙B，通過該風(fēng)機(jī)，能夠使預(yù)處理單元的高溫尾氣進(jìn)入反應(yīng)空間，與含氧氣體接觸燃燒放熱，為電石反應(yīng)提供大量的熱量，達(dá)到能量循環(huán)利用的目的，節(jié)約燃料以降低生產(chǎn)成本。進(jìn)一步地，為方便理解，下面將對利用本實(shí)用新型的制備電石的裝置制備電石的方法進(jìn)行詳細(xì)描述。根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，參見圖4，該方法包括：S100：將含有碳基原料和鈣基原料的混合物料通過物料入口供給至預(yù)處理單元中，部分碳基原料與由第一含氧氣體入口通入的第一含氧氣體發(fā)生不完全燃燒根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，將含有碳基原料和鈣基原料的混合物料通過物料入口、第一含氧氣體通過第一含氧氣體入口分別供給至預(yù)處理單元中，以便使得部分碳基原料發(fā)生不完全燃燒，產(chǎn)生富含一氧化碳?xì)怏w的高溫尾氣和預(yù)處理物料。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，在預(yù)處理單元中，部分碳基原料遇含氧氣體發(fā)生不完全燃燒，放出熱量以加熱其余原料，同時(shí)產(chǎn)生大量富含一氧化碳的高溫尾氣。由此，在預(yù)處理單元中無需燃燒大量碳基原料即可將原料升溫至600～1000攝氏度，得到預(yù)處理物料，因此僅會產(chǎn)生少量灰分，對電石產(chǎn)物品質(zhì)影響較小，即所得到的電石具有較高的品質(zhì)。S200：將預(yù)處理物料、第二含氧氣體、燃?xì)夥謩e供給至反應(yīng)空間中，燃?xì)馀c第二含氧氣體燃燒放出熱量，以便使得另一部分碳基原料與鈣基原料發(fā)生電石反應(yīng)根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，將預(yù)處理物料經(jīng)預(yù)處理物料入口、第二含氧氣體經(jīng)第二含氧氣體入口、燃?xì)饨?jīng)燃?xì)馊肟诜謩e供給至反應(yīng)空間中，燃?xì)馀c第二含氧氣體燃燒放出熱量，以便使得另一部分碳基原料與鈣基原料發(fā)生電石反應(yīng)，獲得電石。根據(jù)本實(shí)用新型的具體示例，電石反應(yīng)時(shí)間可以為25～50分鐘。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，將高溫預(yù)處理物料送入電石反應(yīng)單元，利用燃?xì)馀c第二含氧氣體燃燒放出的熱量對預(yù)處理物料進(jìn)一步加熱，使其發(fā)生電石反應(yīng)，產(chǎn)生電石。根據(jù)本實(shí)用新型的具體示例，在步驟S100中，預(yù)處理物料的溫度為600～1000攝氏度，在步驟S200中，電石的溫度為1900～2200攝氏度。由此，可以在顯著提高電石品質(zhì)的同時(shí)降低能耗。根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，該制備電石的方法進(jìn)一步包括：采用風(fēng)機(jī)將富含高溫一氧化碳的尾氣經(jīng)燃?xì)馊肟诠┙o至反應(yīng)空間，以便作為燃?xì)馐褂谩８鶕?jù)本實(shí)用新型的具體示例，風(fēng)機(jī)通過氣體管線分別與第一尾氣出口和燃?xì)馊肟谙噙B。通過該風(fēng)機(jī)，能夠使預(yù)處理單元產(chǎn)生的高溫的富含一氧化碳的尾氣進(jìn)入反應(yīng)空間，與含氧氣體接觸燃燒放熱，為電石反應(yīng)提供大量的熱量，達(dá)到能量循環(huán)利用的目的，節(jié)約燃料以降低生產(chǎn)成本。將含有鈣基原料和碳基原料的混合物料由物料入口投入到預(yù)處理單元中，部分碳基原料發(fā)生不完全燃燒，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，放出的大量熱量能夠用于對其余固體加熱，無需燃燒大量碳基原料即可使原料升溫至600～1000攝氏度，故僅產(chǎn)生少量的灰分，對電石產(chǎn)物的品質(zhì)影響較小，同時(shí)該過程還可以副產(chǎn)大量富含一氧化碳的高溫尾氣。接著，開啟高溫閥門，使預(yù)處理單元得到的高溫預(yù)處理物料依次通過預(yù)處理物料出口及預(yù)處理物料入口進(jìn)入反應(yīng)空間，同時(shí)從第二含氧氣體入口供給含氧氣體以及從燃?xì)馊肟诠┙o燃?xì)猓細(xì)庠诜磻?yīng)空間中遇含氧氣體燃燒放熱，對高溫預(yù)處理物料進(jìn)行加熱，使高溫預(yù)處理物料升溫至1900～2200攝氏度，發(fā)生電石生成反應(yīng)，獲得電石。此外，風(fēng)機(jī)可以通過氣體管線分別與第一尾氣出口和燃?xì)馊肟谙噙B，通過該風(fēng)機(jī)，能夠使預(yù)處理單元的高溫尾氣進(jìn)入反應(yīng)空間，與含氧氣體接觸燃燒放熱，為電石反應(yīng)提供大量的熱量，達(dá)到能量循環(huán)利用的目的，節(jié)約燃料以降低生產(chǎn)成本。綜上，根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，上述制備電石的裝置具有下列優(yōu)點(diǎn)的至少之一：1、根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，制備電石的裝置設(shè)有風(fēng)機(jī)，能夠?qū)牡谝晃矚獬隹谂懦龅母缓谎趸嫉母邷匚矚馔ㄈ敕磻?yīng)空間燃燒，以便為反應(yīng)空間提供較多的熱量，降低燃料成本。2、根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，預(yù)處理單元僅需要將原料升溫至600～1000攝氏度，無需燃燒大量固體物料供電石生成反應(yīng)需求，故僅產(chǎn)生少量灰分，對電石產(chǎn)物的品質(zhì)影響較小。3、根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，利用燃?xì)馊廴跔t作為電石反應(yīng)單元，燃?xì)馊紵艧?，供電石反?yīng)需求，不存在燃燒固體物料產(chǎn)生灰分從而富集到電石產(chǎn)物中，進(jìn)而不會影響電石品質(zhì)。4、根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，將上部的預(yù)處理單元和下部的電石反應(yīng)單元有機(jī)結(jié)合為一體，有利于上部產(chǎn)出的預(yù)處理物料直接進(jìn)入電石反應(yīng)單元中，能夠最大限度的利用預(yù)處理物料顯熱，且該裝置操作簡便。下面將結(jié)合實(shí)施例對本實(shí)用新型的方案進(jìn)行解釋。本領(lǐng)域技術(shù)人員將會理解，下面的實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新型，而不應(yīng)視為限定本實(shí)用新型的范圍。實(shí)施例中未注明具體技術(shù)或條件的，按照本領(lǐng)域內(nèi)的文獻(xiàn)所描述的技術(shù)或條件或者按照產(chǎn)品說明書進(jìn)行。所用試劑或儀器未注明生產(chǎn)廠商者，均為可以通過市購獲得的常規(guī)產(chǎn)品。實(shí)施例在該實(shí)施例中，利用下列制備電石的裝置和方法制備電石：1、制備電石的裝置該制備電石的裝置包括：2個設(shè)置于預(yù)處理單元頂部的物料入口；2個設(shè)置于預(yù)處理單元底部的預(yù)處理物料出口；4對分別對稱設(shè)置于預(yù)處理單元側(cè)壁上的第一含氧氣體入口；1對對稱設(shè)置于預(yù)處理單元側(cè)壁上的第一尾氣出口；5對分別對稱設(shè)置于電石反應(yīng)單元側(cè)壁上的第二含氧氣體入口；5對分別對稱設(shè)置于電石反應(yīng)單元側(cè)壁上的燃?xì)馊肟冢?對分別對稱設(shè)置于電石反應(yīng)單元側(cè)壁上的電石出口；以及1對分別對稱設(shè)置于電石反應(yīng)單元上部的第二尾氣出口。2、制備電石的原料該制備電石的原料包括含92.4％CaO的石灰以及蘭炭，蘭炭與石灰的質(zhì)量比為1.1:1，其中蘭炭的主要成分如表1所示。表1蘭炭的主要成分成分含量狀態(tài)全水14.2％收到基固定碳84.1％干基揮發(fā)分7.4％干基灰分8.5％干基3、制備電石的方法通過如下步驟制備電石：將石灰和蘭炭混合均勻后通過物料入口送至預(yù)處理單元，從含氧氣體噴嘴通入氧氣，部分蘭炭不完全燃燒放熱，以加熱其余原料至800℃左右，得到高溫預(yù)處理物料。同時(shí)產(chǎn)生大量高溫富含一氧化碳的尾氣，可作為燃料或化工原料氣。高溫預(yù)處理物料經(jīng)由預(yù)處理單元底部開啟的高溫閥門下落至底部燃?xì)馊廴跔t中，利用風(fēng)機(jī)將由第一尾氣出口排出的尾氣通入燃?xì)馊肟?，將氧氣由第二含氧氣體入口通入燃?xì)馊廴跔t中，尾氣燃燒放熱，將物料升溫至2000℃，發(fā)生電石生成反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間30min，尾氣由第二尾氣出口排出，進(jìn)入氣體凈化、除塵單元，電石產(chǎn)物由下部出料口出料，冷卻后破碎。產(chǎn)品電石中含碳化鈣79.13％，發(fā)氣量294.5L/kg。在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本實(shí)用新型的至少一個實(shí)施例或示例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個或多個實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。盡管上面已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例，可以理解的是，上述實(shí)施例是示例性的，不能理解為對本實(shí)用新型的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)可以對上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。當(dāng)前第1頁1 2 3