電石生產(chǎn)工藝及控制方案(已修改)
2024-11-27 05:42 本頁面
【正文】 電石生產(chǎn)工藝及自控實施方案總結(jié) 電石是有機合成工業(yè)的重要基本原料 。電石 的分子式為 CaC2，密度 (18℃ )，熔點 2300℃ ，在空氣中能吸收水份，能導(dǎo)電，純度越高，導(dǎo)電越易，在水中分解生成乙炔和氫氧化鈣，并放出熱量。以電石乙炔為原料可制取乙烯、氯丁橡膠、氰氨化鈣、乙酸、三氯乙烯 、醋酸和醋酐 等 數(shù)以千種的有機化合物，因此 乙炔 也被譽為“有機合成工業(yè)之母”。 1. 電石 生產(chǎn) 發(fā)展的現(xiàn)狀 電石行業(yè) 在 我國的發(fā)展已有 50 多年的歷史 ， 取得了舉世矚目的成績。 尤其隨著以乙炔為源頭的工業(yè)，主要是 PVC（聚氯乙烯）行業(yè)的迅速 發(fā)展，電石的 產(chǎn)能、產(chǎn)量 也發(fā)展迅速，目前已 躍居世界首位 ， 并 仍然 呈高速上升趨勢 。 統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示 2020 年電石產(chǎn)能達到 2020萬 t 以上 ， 產(chǎn)量突破 1000 萬 t； 2020 年產(chǎn)能 突破 2500 萬 t， 產(chǎn)量達到 1700 萬 t。 并且 今后的幾年內(nèi)仍將會以每年 20%以上的速度增長。 在 2020 年 之 前國內(nèi)電石廠的數(shù)量和規(guī)模都是比較小的。全國 電石生產(chǎn)廠家 一共 有 100余家，其中生產(chǎn)能力在 5 萬 t/a 以上的 只 有 20 余家。 而在 2020年 ，僅僅一年的時間，在 下游產(chǎn)品特別是聚氯乙烯拉動下 國內(nèi) 電石產(chǎn) 能 大幅 地 增長 。在 2020 年我國中型規(guī)模以上電石生產(chǎn)企業(yè) 250多家。其中，產(chǎn)量達 5 萬噸以上的有 36家，超過 10萬噸的有 5 家。 而到目前，全國已經(jīng)有 中型規(guī)模以上電石生產(chǎn)企業(yè) 300 多家 ，產(chǎn)量超過 10 萬噸的有 15 家 。 生產(chǎn)廠家主要分布在發(fā)電能力比較集中的西部地區(qū) ，如內(nèi)蒙古、甘肅、寧夏、四川和云南 。 在工藝方面，前幾年還有很多對環(huán)境污染很大、 資源消耗高 、 操作環(huán)境極其惡劣的開放式電石爐 。而隨著國家對電石行業(yè) 進行 調(diào)控，將準(zhǔn)入的門檻提高，以及國內(nèi)廠家對國外先進電石生產(chǎn)工藝及設(shè)備的研究 和 消化，在 2020 年之后新上的電石生產(chǎn)裝置基本上都采用內(nèi)燃式（或稱半 密閉式）和密閉式電石 爐工藝。在能耗、安全、環(huán)保和 自控水平 等 方面都較以前有很大的提高。 2. 電石 生產(chǎn)的工藝 電石生產(chǎn)將分為原料貯運、 炭素 干燥 及輸送 、電石生產(chǎn)、固態(tài)電石冷卻、破碎、儲存 和除塵 幾個工序。 1）原料貯運 電石生產(chǎn)主要原料 焦 炭、石灰、電極糊運入廠區(qū) 后 ，經(jīng)地中衡計量后貯存。焦炭采用露天堆場和焦棚貯存， 石灰采用地下料倉貯存 。 焦炭干燥時由裝載機送到受料斗中，經(jīng)帶式輸送機及斗式提升機送到破碎篩分樓篩分，篩分 粒度合格的焦炭 通過帶式輸送機送至炭材干燥中間料倉。 石灰需要經(jīng)帶式輸送機送至石灰破碎篩分樓進行破碎篩分 ， 破篩 粒度合格的 石灰 則 送至 合格石灰貯斗 。 需要 石灰時， 通過振動給料機 、石灰皮帶、斗式提升機、犁式卸料器、爐頂皮帶和卸料閥加入到電爐上面的石灰料倉中。 2） 炭素 干燥 及輸送 合格粒度焦炭由膠帶輸送機分別送入濕焦炭倉，再由電機振動給料機把焦炭送入回轉(zhuǎn)干燥機進行烘干。經(jīng)過烘干后的物料由膠帶輸送機斗式提升機送往配料站，儲存?zhèn)溆谩? 烘干 炭素 的熱量由熱風(fēng)爐供給，達到 400~600℃ ，炭材物料流入烘干機內(nèi)，由回轉(zhuǎn)干燥機轉(zhuǎn)動，其內(nèi)部柵格式揚板使物料均勻揚起，使熱風(fēng)與物料充分接觸，熱風(fēng)把物料中水份帶走，起到干燥物料作用。熱風(fēng)爐以煤為燃料。用過的熱風(fēng)低于 160℃ 進入旋風(fēng)除塵器、布袋除塵器凈化排空，收集的炭材粉被送入炭材粉倉，再由汽車送至廠外。除塵后的廢氣達標(biāo)經(jīng)煙囪排空。 各種炭素（焦炭和白煤）通過稱重皮帶按照配比，經(jīng)過平皮帶、斗式提升機、犁式卸料器、爐頂皮帶和卸料閥加入到電爐上面的炭素料倉中。 3）電石生產(chǎn) 合格粒度的石灰、 炭素 在電爐上面的料倉中，通過 振動給料機 按照一定的 重量 配比加入到 稱重斗 中。再通過 稱重斗 的 振動給料機 按 一定的 重量配比， 同時將炭素和石灰下料到混料倉中，再 由 下 料 閥和 向下延伸 到電爐內(nèi) 的料管 靠重力進入爐中。 電石爐是將電能 （ 電弧和電阻發(fā)生的熱 ） 來進行 加熱的裝置。 電能由變壓器和導(dǎo)電系統(tǒng)經(jīng)自焙電極輸入爐內(nèi)，石灰和炭素原料在電弧 電
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