【正文】 電石生產工人培訓試用教材二O一二年三月67 / 69目 錄第一章 電石生產基礎知識1——1 基礎知識———————————————————— 31——2 電石的性質——————————————————— 31——3 電石的用途——————————————————— 4第二章 電石生產的基本原理及工藝流程2——1 電石生產的基本原理——————————————— 42——2 電石生產的工藝流程——————————————— 4第三章 電石生產所需原料3——1 電石生產所需原料———————————————— 63——2 電石生產所需原料的規(guī)格————————————— 6第四章 原料中雜質對電石生產的影響4——1 石灰雜質的影響————————————————— 74——2 焦碳雜質的影響————————————————— 8第五章 電石生產中原料的制備5——1 固體物料的處理概念——————————————— 85——2 固體物料的處理設備——————————————— 9第六章生過燒石灰對電石生產的危害———————————— 9第二篇 電石生產安全技術概念第一章 通論——————————————————————10第二章 各工段的生產安全技術2——1 電石生產安全技術———————————————— 112——2 出爐操作生產安全技術—————————————— 132——3 包裝操作生產安全技術—————————————— 14第三篇 西馬克電石爐第一章 西馬克電石爐簡介1——1 改型?？蠣t主要做如下改型————————————1——2 電爐爐體———————————————————— 1——3 壓力環(huán)抱緊銅瓦及上、下抱閘———————————1——4 加料系統(tǒng)————————————————————1——5 水冷卻系統(tǒng)———————————————————1——6 液壓裝置————————————————————1——7 電爐自控系統(tǒng)——————————————————1——8 主要控制和檢測點————————————————1——9 原材料要求———————————————————第四篇 電石生產裝置各工序流程第一章 炭材干燥1——1 炭材干燥流程圖————————————————— 241——2 流程說明———————————————————— 251——3 物料規(guī)格———————————————————— 25第二章 配料站工藝流程圖2——1 配料站物料流程圖———————————————— 262——2 流程說明———————————————————— 26第三章 電石生產及破碎物料流程3——1 電石生產及破碎物料流程圖———————————— 273——2 流程說明———————————————————— 27第四章 電石生產4——1 電石生產工藝要求及操作要點——————————— 284——2 正常工藝條件—————————————————— 284——3 產品消耗額——————————————————— 304——4 電石質量標準—————————————————— 30說明該資料摘錄《電石生產工藝學》、《天辰設計院年產9萬噸電石初步設計說明書》、《電石生產問答》、《電石生產》、《電石資料》部分章節(jié)，并參考?？瞎咎峁┑摹恫僮魇謨浴芳皣鴥劝？蠣t已投產廠家的運行狀況而編寫的。全書共分四篇十四章，其目的主要是提供公司電石生產工人培訓使用，因其中部分觀點未必確切，做法不夠完善，故該資料不對外交流，以免產生誤導。第一篇 電石生產基礎知識第一章 電石生產基礎知識 1——1基礎知識電石化學名稱為碳化鈣，工業(yè)名稱為電石，分子式為CaC2,。1——2 電石的性質a）物理性質（1）外觀：化學純的碳化鈣幾乎是無色透明 結晶體，極純的碳化鈣是天藍色大晶體，和淬火的鋼顏色一樣。工業(yè)品碳化鈣（電石）是由CaCCaO及其他雜質合成的一種灰色紅褐色的結晶混合物。（2）比重：電石的比重隨電石碳化鈣的含量減少而增大為（——）克/立方厘米。（3）熔點：電石的熔點隨電石中碳化鈣含量的改變而改變。純碳化鈣熔點為2300℃；工業(yè)產品電石一般含碳化鈣約80％，其熔點為2000℃左右，含69％的碳化鈣的混合物熔點最低約1750℃。電石熔點與其中CaC2含量的關系見圖一。（4）導電性：電石的導電性隨溫度的變化和電石中碳化鈣含量的變化而發(fā)生變化，碳化鈣含量越高導電性越強。b)化學性質：（1）電石遇水激烈分解CaC2 +2H2O C2H2+Ca[OH]2+127千焦（2）加熱電石與氮氣反應CaC2 + N2 CaCN2 + C + 其他如氯、氯化氫、硫、磷乙醇等在高溫下與電石接觸產生激烈化學反應。1－3電石用途電石廣泛應用于工業(yè)、醫(yī)藥、化工、國防等行業(yè)。詳見圖二。第二章 電石生產的基本原理及工藝流程2－1電石生產的基本原理工業(yè)電石是由生石灰和碳素原料（焦炭、無煙煤、石油焦等）在電爐內于高溫下按下面化學方程式反應而制得從上化學方程式中可知：（1） 碳化鈣是由石灰和碳化合而成。（2） 每生成一個碳化鈣分子，需要一個分子的氧化鈣和三個原子的碳。（3） 每生成一克分子的電石,需要吸收466千焦的熱量由于生產電石的溫度高和常易變化,因此要進行數(shù)次二次反應,最重要的是電石分解為鈣化金屬和碳。CaC2 Ca + 2C + 22電石生產的工藝流程（密閉型）由原料工序送來的合格的蘭炭及石灰分別貯存于貯斗（1）內，經貯斗下的自動稱（2）稱量后（按配料比例），由輸送機（3）將配比好的爐料至料倉（5）環(huán)形加料機(14)。爐料從料倉下部的投料管靠本身自重加到電石爐（12）內。電流由電爐變壓器（9）經短網（8）撓性母線及接觸元件導入電極（6）。爐料在電石爐內借電弧電阻熱，加熱至19002200℃而生成電石。生成的電石由出爐口）11）定時放出電流電石鍋（16）內, 由出爐小車（17）載至冷卻破碎車間。冷卻后的電石經破碎運至包裝工段經稱量后裝入電石桶內。 第三章 電石生產所需原料電石用途電石肥料氰化合物電鍍丁炔二醇合成苯醋酸有機合成四氫呋喃乙炔的衍生物烯酮人造樹脂合成橡膠乙醛乙炔及其衍生物氰氨化鈣三聚氰氨胍辛 醇雙氰氨尿素氨乙炔切割焊接照明碳墨2600℃ 2400℃2200℃2000℃1800℃1600℃ 100 80 60 40 20 0圖一電石熔點于其中CaC2含量的關系31電石生產所需原料根據(jù)電石生產主反應式可知：電石生產中的主要原料或基本原料是（1）生石灰 （2）碳素材料（焦炭、蘭炭、無煙煤等）32電石生產所需原材料的規(guī)格（1）石灰：石灰是石灰石用煤、焦炭或煤氣及液體燃料煅燒成的。CaCO3 CaO + CO2 成份要求：CaO≥%粒度（330）mm 80% (3040)mm15%(03)mm5% 最佳（550）mm生燒和過燒總和 5％12）mm（4） 電極糊 成份要求：C≥ % 灰份≤ % 揮發(fā)份 ≤%總之，對碳素原料的要求是：固定碳高，電阻大，活性好，灰分、水分和揮發(fā)份要少，粒度適當。第四章 原料中的雜質對電石生產的影響原料中雜質主要是以灰分的形式存在，如果原料中的灰分過多，對電石爐的維護和操作以及電石的質量都將(2) 蘭炭成份要求：C≥ % S＜ % 灰份≤ % 揮發(fā)份 ≤%粒度： （320）mm 最佳 （312）mm(2)無煙煤成份要求：C≥ % S＜ % 灰份≤ % 揮發(fā)份 ≤%粒度： （320）mm 最佳 （3產生不良的影響。 4——1石灰雜質的影響 石灰中的雜質對電石生產十分有害。當爐料在電爐內反應生成碳化鈣的同時，各種雜質也進行下列反應：二氧化硅+2C → 硅（Si）+一氧化碳（2CO） 氧化亞鐵+3C → 2Fe+3CO 452千焦MgO+C → Mg+CO 486千焦 應此在電爐中不但多消耗電能，而且又多消耗碳素原料。 經實踐證明雜質的還原率與電石的質量有一定關系。其中氧化鎂對電石生產的危害較大。氧化鎂還原產物的燃燒，妨礙電爐操作和運轉，甚至毀壞爐襯。因此，電石爐爐料中氧化鎂的含量應盡量減少。 另二氧化硅，氧化鋁也會造成爐底升高，嚴重時爐眼位置上移，影響出爐操作。其他如硫、磷等也會不同程度的影響電石生產和質量。 4——2焦炭中雜質的影響 焦炭中的雜質主要是灰分，全部由氧化物組成。在電石爐內生成石的同時，灰分中的氧化物也要被還原既要消耗電能，又要消耗碳素材料，而且還原后的雜質仍然混入電石中，降低了電石的純度。 實踐證明，原料中每加1%的灰分，要多消耗（5660）度的電能。第五章 電石生產中原料的制備 電石生產中，原料準備的好壞直接影響到電石的正常生產和產品質量。 5——1固體物料的處理概念 破碎：在化工工業(yè)或其他工業(yè)部門中，將大塊固體物料變小的操作過程，稱之為破碎。其原理一般是擠壓、劈裂、撞擊和研磨。有少數(shù)情況采用彎曲和撕裂的方式。篩分：在電石原料處理過程中，除物料原夾帶的粉末和小塊外，又會產生許多粉末和小塊。為了不影響電石的正常生產必須進行篩分。工業(yè)上習慣將已被破碎的松散物料分成若干粒度近于相等的操作過程稱之為篩分。干燥：凡從固體物料中，借熱能使水分汽化，并由氣體將水分帶走的方法稱之為固體物料的干燥。輸送：在化工生產中，除了氣體液體之外，往往要處理大量的固體物料。運往所需工序的一系列運送操作稱之為輸送。5——2固體物料的處理設備。破碎過程中主要的設備有：1）、鄂式破碎機 2）、雙輥破碎機 3）、錘式破碎機 4）、各類電動研磨機等 篩分過程中的主要設備有： 1）、電機振動篩 2）、電磁振動篩 3）、往復篩 4）、回轉篩等 干燥過程中的主要設備有： 1）、回轉干燥筒， 2）、立式干燥器等 輸送設備有： 1）、帶式輸送機 2）、螺旋輸送機 3）、斗式提升機第六章 生過燒石灰對電石生產的危害 6——1石灰生產中的過燒與生燒 過燒石灰：石灰石分解放出二氧化碳以后，不但本體產生許多氣孔，而其體積還要縮小（10——15）%。如果石灰石在窯內停留時間過長或溫度過高，那么，石灰石的結晶單元就逐漸排列得整齊起來，它的體積就縮小了。原來疏松多的石灰就變成堅硬的石灰，體積比原來縮小43%左右，這樣的石灰就是過燒石灰。過燒石灰對電石生產有何危害 過燒石灰堅硬致密，活性差，降低了反應速度，并且體積縮小以后，接觸面積就減少，引起爐料電阻的下降電極容易上抬，對電石操作極為不利，所以過燒石灰要盡量少。生燒石灰：石灰石中含有90%以上的碳酸鈣，當溫度達到815度時，碳酸鈣即分解放出二氧化碳。溫度越高，分解速度越快，如整塊石灰石自表面到最內層都達到815度以上，則可得到完全分解的石灰。反之如塊中溫度沒有達到815度，碳酸鈣還來不及分解，就從窯內卸出來了，這樣的石灰就叫做生燒石灰。生燒石灰對電石生產的影響 在電石爐內生燒石灰中的碳酸鈣要進一步分解成石灰，再與焦炭反應生成電石。而分解碳酸鈣需要熱量，此熱量由電來供給，那就增加了電石生產的電耗。此外還引起配比不好掌握及影響反應速度。第二篇電石生產安全技術概述第一章 通論 電石生產有電熱法與氧熱法，現(xiàn)生產均采用電熱法生產電石，電石生產全過程被列為危險品生產之類。 當電石受水后潮濕空氣作用時，即放出了乙炔氣體，與空氣混合能形成爆炸性混合物，如有任何火源存在即能引起燃燒爆炸。 在生產過程中，電爐內以2200度左右溫度的強熱來冶煉電石，且在冶煉時放出有害氣體與灰塵。 有害氣體主要是一氧化碳，以及其他一些氣體。 一氧化碳是無色、無臭，有毒的氣體，在溫度（1520）度時，如以空氣為1。CO和空氣混合后達到一定濃度比例時，會引起燃燒和爆炸。在（1819）度時，CO在空氣中濃度在（）%的范圍內時即爆炸，CO在空氣溫度達652度時與空氣接觸會自動著火。 %以上時會危及人身安全。 電石生產的主要能源消耗就是電能，因此電爐設備的電流通過不分和與此相連接的可導電部件，必須使其絕緣良好。在電爐上工作時，禁止用手或金屬物體接觸導電系統(tǒng)，以防觸電。 由上