專利名稱：一種電石生產裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于化工生產設備技術領域，涉及一種電石生產裝置，具體涉及一種利用煤粉和粉狀石灰石生產電石的裝置。
背景技術：
當前，我國電力生產和需求的矛盾仍然突出，電力發(fā)展速度跟不上經濟發(fā)展速度的增長。工業(yè)限電、居民限電時有發(fā)生，電力發(fā)展成為國民經濟發(fā)展的瓶頸。節(jié)約用電、提 高電力利用率是迫切需要解決，同時需要長期努力研究的課題。化工行業(yè)的總能耗僅次于冶金行業(yè)排第二，電耗卻高于冶金行業(yè)占到了行業(yè)首位，電石生產噸產品電耗約3500度，在化工行業(yè)中排第一。節(jié)約用電、節(jié)約能源從電石生產入手，馴服這只“電老虎”。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種電石生產裝置，通過與原料蘭炭生產系統(tǒng)和石灰生產系統(tǒng)聯(lián)合，能量互相利用，以降低蘭炭、石灰和電石生產的能耗和生產成本，提高企業(yè)的經濟效益。本發(fā)明電石生產裝置，包括原料混合器、原料預熱器、電石反應爐、電石冷卻器、粉碎包裝室、空氣管路和廢氣排放系統(tǒng)等。電石生產裝置包括蘭炭生產系統(tǒng)和石灰生產系統(tǒng)。蘭炭生產系統(tǒng)包括煤粉碎機、煤粉除塵器、煤風選機、煤粉料倉、煤粉預熱器、蘭炭換熱器、蘭炭反應爐、電弧爐氣燃燒室和蘭炭料倉，煤粉碎機、煤粉除塵器、煤風選機、煤粉料倉、煤粉預熱器和蘭炭反應爐依次連接。電石反應爐通過原料預熱器連接到電弧爐氣燃燒室的燃料噴嘴，空氣管路經過蘭炭換熱器連接到電弧爐氣燃燒室的空氣噴嘴，電弧爐氣燃燒室的煙氣出口連接到蘭炭反應爐，蘭炭反應爐的廢氣出口通過蘭炭換熱器連接到廢氣排放系統(tǒng)。石灰生產系統(tǒng)包括石灰石粉碎機、石灰石風選機、石灰石除塵器、石灰石料倉、冷卻器、石灰石預熱器、蘭炭尾氣燃燒室、石灰窯和石灰料倉，石灰石粉碎機、石灰石風選機、石灰石除塵器、石灰石料倉、石灰石預熱器和石灰窯依次相連接。蘭炭反應爐的蘭炭尾氣出口通過冷卻器連接到蘭炭尾氣燃燒室的燃料入口，空氣管路經過石灰換熱器連接到蘭炭燃燒器的空氣入口，蘭炭燃燒器的煙氣出口連接到石灰窯，石灰窯的煙氣出口連接到廢氣排放系統(tǒng)?？諝夤苈方涍^電石冷卻器分別連接到煤粉預熱器和石灰石預熱器，煤粉預熱器和石灰石預熱器的氣體出口分別連接到廢氣排放系統(tǒng)。煤粉除塵器和石灰石除塵器為布袋除塵器，所述布袋除塵器的氣體出口連接到廢氣排放系統(tǒng)。廢氣排放系統(tǒng)包括引風機和煙囪。冷卻器與余熱回收器連接。電石反應爐為中頻電磁感應爐或電弧爐。電弧爐設有電極、塊料加料口、電弧爐電極為中空電極，中空電極中裝有米字形支架，米字形支架的一個象限中插入鋼管，鋼管壁裝有自熔化消耗材料，鋼管中心為加料孔，鋼管的外部為電極糊。中頻電磁感應爐的外殼為不銹鋼材料，內設冷卻流通夾套；中頻電磁感應爐的電磁感受體為石墨材料，內層為電極糊材料，感受體外表面第一層為泡沫石墨，第二層為氧化鋁纖維成型磚。電石生產裝置設有回轉窯系統(tǒng)和焦油提取裝置，回轉窯系統(tǒng)包括兩臺回轉窯、兩臺預熱室、窯頭、小顆粒石灰石上料系統(tǒng)和噴煤粉系統(tǒng)。焦油提取裝置包括制柴油裝置和冷煤氣管路。兩臺回轉窯分別左右對稱布置或非對稱布置，窯體的一頭通過窯尾罩與中空電極連接，另一頭分別通過加料室與預熱室的出口連接；預熱室的入口通過三通管分別與進料口和三通閥連接，三通閥的另外兩路中一路通過空氣管路與鼓風機連接，另一路與焦油提取裝置連接。焦油提取裝置分別與制柴油裝置和冷煤氣管路連接，加料口與小顆粒石灰石上料系統(tǒng)連接。窯頭設有煤粉噴嘴，噴煤粉系統(tǒng)與煤粉燒嘴連接。電弧爐設有燒嘴、電石出口 38、電弧爐氣出口 53、其他燃料燒嘴74和二氧化碳脫
除設備73。冷煤氣管路通過二氧化碳脫除設備連接到燒嘴的燃料入口，氧氣管路連接到燒嘴助燃風入口，電弧爐的電弧爐氣出口連接到窯頭的氣體燃料燒嘴。電石生產裝置的中空電極26上部裝有機械式推料桿或氣體推料裝置，用來將來自蓄熱回轉窯的高溫原料從中空電極中間推入電弧爐熔池。電石生產裝置的熔池位于電極底部，由電極中心進入的粉狀物料由于處于較高溫區(qū)，因此先發(fā)生電石反應。由電極中心進入的物料為總所需原料的大部分?！N電石生產裝置,包括電石生產單兀和廢氣排放系統(tǒng)，電石生產單兀設有電石反應爐、原料混合器、電石冷卻器、粉碎包裝室和空氣管路，電石反應爐設有電石出口、電弧爐氣出口。電石生產裝置包括石灰生產單元、蘭炭生產單元、蘭炭加熱單元。石灰生產單元包括兩臺回轉窯、兩臺預熱室、窯尾罩、鼓風機、石灰輸送機和小顆粒石灰石上料系統(tǒng)，兩臺回轉窯分別左右對稱布置或非對稱布置?；剞D窯的一頭通過窯尾罩、石灰出口與石灰輸送機連接，另一頭與預熱室連接，預熱室的入口通過三通管分別與小顆粒石灰石上料系統(tǒng)和三通閥連接，三通閥的另外兩個口分別與鼓風機和排放系統(tǒng)連接。蘭炭生產單元包括兩臺回轉窯、兩臺塊煤預熱室、窯尾罩、鼓風機、塊煤上料機、焦油提取裝置、制柴油裝置和蘭炭出口，兩臺回轉窯分別左右對稱布置或非對稱布置，窯體的一頭通過窯尾罩與蘭炭出口連接，另一頭與塊煤預熱室連接，塊煤預熱室的入口通過三通管分別與塊煤上料機和三通閥連接，三通閥的另外兩個口分別與鼓風機和焦油提取裝置連接，焦油提取裝置分別與制柴油裝置和石灰生產單元回轉窯的燃燒器燃料噴嘴連接。蘭炭加熱單元包括兩臺回轉窯、兩臺蓄熱器、兩臺半焦倉、窯尾罩、鼓風機和高溫蘭炭出口，兩臺回轉窯分別左右對稱布置或非對稱布置，窯體的一頭通過窯尾罩與高溫蘭炭出口連接，另一頭分別與蓄熱室和半焦倉連接，蓄熱室的出口與排放系統(tǒng)連接。石灰生產單元的石灰輸送機連接到原料混合器，蘭炭生產單元的蘭炭出口連接到半焦倉的入口，蘭炭加熱單元的高溫蘭炭出口連接到原料混合器，原料混合器連接到電石反應爐；電石反應爐的電弧爐氣出口連接到電石預熱單元的燃燒器燃料噴嘴。電石反應爐為沖天爐、中頻電磁感應爐、電弧爐或回轉爐。電弧爐電極為實心電極或中空電極，中空電極的電弧爐設有塊料加料口。裝置中電弧爐產生的電弧爐氣輸送至蘭炭加熱單元，用來提高蘭炭的溫度，可以輸送至石灰生產單元用來煅燒石灰，具體分配方式根據工藝確定。沖天爐包括爐體、進料管、出料口、環(huán)管、氧氣噴嘴、煤氣出口和支座。窯體為錐臺形結構，進料管位于爐體的中心，環(huán)管位于爐體的兩側，氧氣噴嘴位于窯體的下部，出料口位于窯體的底部，煤氣出口位于環(huán)管上?；剞D窯設有余熱回收器和引風機，余熱回收器為筒體結構，包在每段窯體的外部，與回轉窯的窯體同軸安裝，筒體結構固定不隨回轉窯轉動，筒體內部可設有引導氣流的導流板提高換熱效率。余熱回收器設有空氣入口和出口，回收的熱空氣經引風機連接至噴煤系統(tǒng)燃燒噴嘴的空氣入口。一種電石生產裝置，兩臺回轉窯、窯頭、鼓風機、小顆粒石灰石上料系統(tǒng)、兩臺石灰石預分解室、窯尾罩、電石冷卻器、粉碎包裝室和空氣管路，兩臺回轉窯分別左右對稱布置或非對稱布置，回轉窯的一頭通過窯尾罩與電弧爐連接，另一頭通過窯頭與石灰石預分解室連接，石灰石預分解室的入口通過三通管與小顆粒石灰石上料系統(tǒng)和三通閥連接，三通閥分別與鼓風機和排放系統(tǒng)連接；所述窯頭設有煤粉入口、輔助助燃風入口，回轉窯內壁裝有自熔化消耗型預制磚?！?br> 一種電石生產裝置，包括電弧爐、電石冷卻器、粉碎包裝室、空氣管路和廢氣排放系統(tǒng)。電石生產裝置包括兩臺回轉窯、窯頭、鼓風機、小顆粒石灰石上料系統(tǒng)、兩臺石灰石預分解室和窯尾罩。窯頭設有煤粉入口、電弧爐氣入口、助燃風入口。電弧爐設有電極、電弧爐蓋、電石原料入口、電石吸出設備與電石吸出管，電石吸出管通過電弧爐蓋插入電弧爐。電極為中空電極，中空電極中設有氧氣管，氧氣管與氧氣管路連接。兩臺回轉窯分別左右對稱布置，回轉窯的一頭通過窯尾罩與電弧爐的電石原料入口連接，另一頭通過窯頭與石灰石預分解室連接，石灰石預分解室的入口通過三通管與小顆粒石灰石上料系統(tǒng)和三通閥連接，三通閥分別與鼓風機和排放系統(tǒng)連接。電弧爐蓋裝有自熔化消耗型預制磚，回轉窯內壁裝有自熔化消耗型預制磚。電弧爐的氧氣噴入方式可以有多種形式，可以采用從中空電極中部向熔池噴氧氣，也可以采用專用氧氣噴嘴從側壁向熔池中部噴氧氣，可以采用底部噴嘴，從熔池底部噴氧氣。電弧爐具有氧氣加熱和電極加熱雙重加熱裝置，使用氧氣加熱為電石生產提供大部分能量，電極加熱升高到2200度，提高電石產品的質量，電極加熱和氧氣加熱具有多種結合的方式，相互的配比根據生產工藝可以調整。該生產裝置既可以用來生產電石，也可以用來生產其他金屬或有色金屬。—種電石生產裝置,包括電石生產單兀和廢氣排放系統(tǒng)，電石生產單兀設有電石反應爐、電石冷卻器、粉碎包裝室和空氣管路，電石反應爐為電弧爐，電弧爐設有電極、電石出口、電弧爐氣出口、燒嘴、其他燃料燒嘴和二氧化碳脫除設備。電石生產裝置包括蘭炭生產單元、石灰生產-蘭炭加熱單元。蘭炭生產單元包括兩臺回轉窯、兩臺塊煤預熱室、窯尾罩、鼓風機、塊煤上料機、焦油提取裝置、制柴油裝置和蘭炭出口。兩臺回轉窯分別左右對稱布置或非對稱布置，回轉窯的一頭通過窯尾罩與蘭炭出口連接，另一頭與塊煤預熱室連接，塊煤預熱室的入口通過三通管分別與塊煤上料機和三通閥連接，三通閥的另外兩個口分別與鼓風機和焦油提取裝置連接，焦油提取裝置分別與制柴油裝置和冷煤氣管路連接，冷煤氣管路通過二氧化碳脫除設備連接到電弧爐的燒嘴的燃料入口。石灰生產-蘭炭加熱單元包括兩臺回轉窯、兩臺預熱室、小顆粒石灰石上料系統(tǒng)、兩臺半焦倉、窯尾罩、鼓風機和混合料出口，兩臺回轉窯分別左右對稱布置或非對稱布置，窯體的一頭通過窯尾罩與高溫蘭炭出口連接，另一頭分別與蓄熱室和半焦倉連接，蓄熱室的出口與排放系統(tǒng)連接。蘭炭生產單元的蘭炭出口連接到半焦倉的入口，石灰生產-蘭炭加熱單元的混合料出口連接到電弧爐中空電極加料口。電弧爐的電弧爐氣出口，連接到電石生產-蘭炭加熱單元的燃料A 口，氧氣連接到燒嘴的氧氣入口。兩組回轉窯并列布置，回轉窯的方向相同。每組小顆粒石灰石上料系統(tǒng)分別與預熱室連接，預熱室與回轉窯連接，回轉窯通過窯尾罩與電弧爐中空電極連接。兩組回轉窯的窯尾罩通過連通管連通。兩組回轉窯并列布置，回轉窯的方向相反。每組小顆粒石灰石上料系統(tǒng)分別與預熱室連接，預熱室與回轉窯連接，回轉窯通過窯尾罩與電弧爐中空電極連接。每組回轉窯的窯尾罩通過連通管與另一組的預熱器連通。原料預熱器為氣固懸浮換熱器或蓄熱式回轉窯，氣固懸浮換熱器的外殼為不銹鋼材料，外壁設冷卻水流通夾套。內表面第一層為氧化鋁纖維成型磚，第二層為氧化鋯耐火磚。蘭炭尾氣燃燒室、電弧爐氣燃燒室的外殼為碳鋼材料，內表面第一層為保溫磚，第二 層為氧化鋁纖維成型磚。蘭炭反應爐為間接換熱蓄熱室反應器，換熱介質為瓷球。石灰窯為懸浮式石灰窯或蓄熱式回轉窯。煤粉料倉、蘭炭料倉、石灰石料倉和石灰料倉分別設有稱重模塊。本發(fā)明生產電石的裝置通過與蘭炭生產系統(tǒng)和石灰生產系統(tǒng)相結合，電石生產的尾氣為蘭炭反應爐提供熱源，蘭炭尾氣為石灰生產提供熱源，整套裝置能量全部合理利用。電石尾氣預熱電石原料，電石產品冷卻的熱量預熱蘭炭和石灰石原料，蘭炭爐廢氣和石灰窯廢氣分別預熱各自的燃料，使余熱得到了充分的利用，有效降低了能量消耗。本發(fā)明可以使用廢棄的石灰石粉料、廉價的煤粉，降低電石生產的原料成本。電石、蘭炭和石灰聯(lián)合生產節(jié)約原材料的運輸成本，提高電石生產的經濟效益。電石反應爐帶中空電極的電弧爐，電弧爐尾氣經過加壓后將90%的粉料從中空電極的加料管中加入，粉料的反應速度快、反應溫度低，有利于提高產品產量和質量。


圖I為本發(fā)明電石生產裝置的流程示意 圖2為電弧爐加料不意 圖3為中空電極的截面示意圖 圖4為本發(fā)明第三實施方案的流程示意 圖5為本發(fā)明第四實施方案的流程示意 圖6為本發(fā)明第五實施方案的流程示意 圖7為本發(fā)明第六實施方案的流程示意 圖8為本發(fā)明第七實施方案的流程示意 圖9為沖天爐結構示意 圖10為本發(fā)明第八實施方案的流程示意 圖11為本發(fā)明第九實施方案的結構示意 圖12為本發(fā)明第十實施方案的結構示意 圖13為本發(fā)明第九實施方案的結構示意圖。其中
I 一煤粉碎機、2—煤粉除塵器、3—煤風選機、4 一煤粉料倉、5 一煤粉預熱器、6—蘭炭換熱器、7—蘭炭反應爐、8—蘭炭料倉、9 一冷卻器、10—蘭炭尾氣燃燒室、11 一石灰窯、12—石灰料倉、13—余熱回收器、14 一石灰換熱器、15—石灰石預熱器、16—石灰石料倉、17—石灰石除塵器、18—石灰石風選機、19 一石灰石粉碎機、20—原料混合器、21—電弧爐氣燃燒室、22—原料預熱器、23 —電石反應爐、24 —電石冷卻器、25—粉碎包裝室、26 —電極、27 —電弧爐、28—米字形支架、29—粉料加料孔、30 —電極糊、31—焦油提取裝置、32—制柴油裝置、33—小顆粒石灰石上料系統(tǒng)、34—預熱室、35—回轉窯、36—窯尾罩、37—塊料加料口、38—電石出口、39—噴煤粉系統(tǒng)、40—冷煤氣管路、41—余熱回收器、42—鼓風機、44 一石灰出口、45—塊煤預熱室、46—塊煤上料機、47—蘭炭出口、48—石灰輸送機、49一蓄熱器、50—半焦倉、51—電弧爐氣入口、52—高溫蘭炭出口、53—電弧爐氣出口、54—石灰石預分解室、55—煤粉入口、56—氧氣入口、57—輔助助燃風入口、58—窯頭、59—電石吸出設備、60—電石吸出管、61—自熔化消耗型預制磚、62—電石原料入口、63—燒嘴、64—進料管、65—環(huán)管、66—氧氣噴嘴、67—支架、68—煤氣出口、69—物料、70—沖天爐、71一鋼管、72—混合料出口、73—二氧化碳脫除設備、74—其他燃料燒嘴、75—連通管。具體的實施方式
下面結合附圖對本發(fā)明進行詳細描述。實施例I
本發(fā)明電石生產裝置如圖I所示，由電石生產系統(tǒng)、蘭炭生產系統(tǒng)、石灰生產系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)組成。輔助系統(tǒng)包括空氣管路、廢氣排放系統(tǒng)和余熱回收器。電石生產系統(tǒng)包括原料混合器20、原料預熱器22、電石反應爐23、電石冷卻器24、粉碎包裝室25，并且依次相連接。蘭炭生產系統(tǒng)包括煤粉碎機I、煤粉除塵器2、煤風選機3、煤粉料倉4、煤粉預熱器5、蘭炭換熱器6、蘭炭反應爐7、電弧爐氣燃燒室21和蘭炭料倉8，煤粉碎機、煤粉除塵器、煤風選機、煤粉料倉、煤粉預熱器和蘭炭反應爐依次連接。電石反應爐23的電石尾氣出口通過原料預熱器22連接到電弧爐氣燃燒室21燃料噴嘴，空氣管路經過蘭炭換熱器6連接到電弧爐氣燃燒室的空氣噴嘴，電弧爐氣燃燒室的煙氣出口連接到蘭炭反應爐7，蘭炭反應爐的廢氣出口通過蘭炭換熱器6連接到廢氣排放系統(tǒng)。石灰生產系統(tǒng)包括石灰石粉碎機19、石灰石風選機18、石灰石除塵器17、石灰石料倉16、冷卻器9、石灰石預熱器15、蘭炭尾氣燃燒室10、石灰窯11和石灰料倉12，石灰石粉碎機、石灰石風選機、石灰石除塵器、石灰石料倉、石灰石預熱器和石灰窯依次相連接。蘭炭反應爐7的蘭炭尾氣出口通過冷卻器9連接到蘭炭尾氣燃燒室的燃料入口，空氣管路經過石灰換熱器14連接到蘭炭燃燒器的空氣入口，蘭炭尾氣燃燒室10的煙氣出口連接到石灰窯11，石灰窯的煙氣出口連接到廢氣排放系統(tǒng)?？諝夤苈方涍^電石冷卻器24分別連接到煤粉預熱器5和石灰石預熱器15，利用電石冷卻的能量預熱煤粉和石灰石原料。煤粉預熱器5和石灰石預熱器15的氣體出口分別連接到廢氣排放系統(tǒng)。煤粉除塵器2和石灰石除塵器17為布袋除塵器，布袋除塵器的氣體出口分別連接到廢氣排放系統(tǒng)。廢氣排放系統(tǒng)包括引風機和煙囪。冷卻器9與余熱回收器連接。余熱回收器為循環(huán)水冷卻結構，循環(huán)水冷卻取出的熱量用于冬季取暖或它用。電石反應爐23為中頻電磁感應爐，中頻電磁感應爐的外殼為不銹鋼材料，內設冷卻流通夾套。中頻電磁感應爐的電磁感受體為石墨材料，內層為電極糊材料，感受體外表面第一層為泡沫石墨，第二層為氧化鋁纖維成型磚。原料預熱器22為氣固懸浮換熱器，原料預熱器的外殼為不銹鋼材料，內設冷卻水流通夾套；內表面第一層為氧化鋁纖維成型磚，第二層為氧化鋯耐火磚。蘭炭尾氣燃燒室10、電弧爐氣燃燒室21的外殼為碳鋼材料，內表面第一層為保溫磚，第二層為氧化鋁纖維成型磚。蘭炭反應爐為間接換熱蓄熱室反應器，換熱介質為瓷球。石灰窯為懸浮式石灰窯。煤粉料倉4、蘭炭料倉8、石灰石料倉16和石灰料倉12分別設有稱重設施。使用本發(fā)明電石生產裝置生產電石，以粒度彡5mm的石灰石粉料與粒度彡5mm的煤粉為原料，破碎機破碎成粒徑< 0. 5mm的煤粉和粒徑< 0. 5mm的石灰石粉(95%)，石灰石粉煅燒成石灰粉、煤粉干餾生成蘭炭粉。經計量后按比例混合均勻，預熱至1500°C后，加入到電石反應爐中，在反應爐中加熱到2200°C生產電石。具體過程為
粒徑< 5_煤粉進入煤粉碎機1，經粉碎后進入煤風選機3，粗料返回煤粉碎機I、細料進入煤粉除塵器2，尾氣到排放系統(tǒng)排放，收集到的粒徑< 0. 5mm (95%)的細料進入煤粉料倉4備用。煤粉在煤粉料倉經計量后，進入煤粉預熱器5，預熱到約380°C后進入蘭炭反應爐7，與電弧爐氣燃燒室產生的高溫氣體間接換熱生產蘭炭粉，蘭炭粉進入蘭炭料倉8。粒徑< 5mm的石灰石粉進入石灰石粉碎機19，經粉碎后進入石灰石風選機18，粗·料返回石灰石粉碎機、細料進入石灰石除塵器17，尾氣放空，收集到粒徑< 0. 5mm (95%)的細料進入石灰石料倉16備用。石灰石粉在石灰石料倉計量后，進入石灰石預熱器15，預熱到約380°C后進入石灰窯11，石灰石粉經窯內1200°C高溫煅燒生產石灰，石灰進入石灰料倉12。石灰石粉與蘭炭粉分別計量后進入原料混合器20，按比例均勻混合后，進入原料預熱器22，用電弧爐氣預熱到1500°C，進入電石反應爐23，用電加熱到2200°C，進行熔融反應生產電石。電石放入石墨坩禍，推到電石冷卻器24冷卻到100°C左右，進入粉碎包裝室25進行粉碎包裝。預熱電石原料后的電弧爐尾氣到電弧爐氣燃燒室，用蘭炭換熱器6預熱后的空氣作助燃風進行助燃燃燒，產生的1500°C煙氣到蘭炭反應爐加熱生產蘭炭。離開蘭炭反應爐7的廢氣經蘭炭換熱器6與助燃空氣換熱后到排放系統(tǒng)排放。常溫空氣在電石冷卻器24冷卻電石后分兩路，一路到煤粉預熱器5，一路到石灰石預熱器15，分別預熱煤粉和石灰石后到排放系統(tǒng)排放。蘭炭尾氣經冷卻器9冷卻后到蘭炭尾氣燃燒室，空氣經石灰換熱器預熱后到蘭炭尾氣燃燒室助燃燃燒，產生的煙氣到懸浮式石灰窯作懸浮氣體，加熱并煅燒石灰石粉末。石灰窯煅燒石灰石后的廢氣在石灰換熱器14與助燃空氣換熱后到排放系統(tǒng)排放。實施例2
本發(fā)明另一種實施方式如圖2、圖3所示，電石反應爐為電弧爐27，電弧爐的電極26為中空電極，中空電極中裝有米字形支架28，米字形支架的一個象限中插入直徑為0 325X8的鋼管71 —根，鋼管固定焊接在電極殼的米字形支架上。鋼管壁裝有自熔化消耗型預制磚61，鋼管中心為粉料加料孔29，鋼管的外部為電極糊30。中心的粉料加料孔為主要加料通道，90%的原料(粉料)由粉料加料孔加入到電弧爐中，約10%的塊料按傳統(tǒng)加料方式加入電弧爐中。管內壁有厚度50mm的碳素耐火層，防止1500°C的高溫原料與碳鋼管壁的粘結。加入粉料量大、反應速度快，電石生產大部分消耗粉料，塊料主要起反應熔池的熱密封作用。其它結構和生產電石的工藝過程與實施例I相同。實施例3
本發(fā)明再一實施方式如圖4所示，電石生產裝置設有回轉窯系統(tǒng)和焦油提取裝置31，回轉窯系統(tǒng)包括兩臺回轉窯35、兩臺預熱室34、小顆粒石灰石上料系統(tǒng)33和噴煤粉系統(tǒng)39。焦油提取裝置31包括制柴油裝置32和冷煤氣管路40。兩臺回轉窯分別左右對稱布置或非對稱布置，窯體的一頭通過窯尾罩36與電弧爐27的中空電極26連接，另一頭分別通過加料室與預熱室的出口連接。預熱室34的入口通過三通管分別與進料口和三通閥連接，三通閥的另外兩路中一路通過空氣管路與鼓風機連接，另一路與焦油提取裝置31連接。焦油提取裝置分別與制柴油裝置32和冷煤氣管路40連接，加料口與小顆粒石灰石上料系統(tǒng)33連接。電弧爐設有塊料加料口 37。窯頭設有煤粉燒嘴，噴煤粉系統(tǒng)39連接到煤粉燒嘴。小顆粒石灰石物料經小顆粒上料系統(tǒng)33進入預熱室，由回轉窯煅燒物料產生的煙氣對小顆粒物料進行預熱煅燒。預熱煅燒后的小顆粒石灰經加料室進入左側回轉窯35。由鼓風機鼓出的助燃空氣經空氣管路、三通閥進入預熱室，預熱室的物料放出熱量預熱助燃空氣，預熱后的空氣經加料室進入回轉窯助燃，過量的煤粉經噴煤粉系統(tǒng)39進入回轉窯進行煅燒，煤粉與石灰混合，在煅燒區(qū)被加熱至高溫，煅燒后混合固體物料通過窯尾罩36、中空電極26進入電弧爐。塊狀石灰石物料經塊料加料口 37進入電弧爐，由電極加熱進行電石生產。回轉窯不完全燃燒產生的煤氣經右側的回轉窯和右側預熱室放出熱量煅燒石灰 石物料，放出熱量的氣體進入焦油提取裝置31分離出焦油，焦油到制柴油裝置32制取柴油產品，氣體經冷煤氣管路40到氣體精制設備，精制出高純度的一氧化碳氣體?；厥盏囊谎趸細怏w作為化工原料，可用于生產甲醇、甲醛、乙二酸等一系列化工產品。實施例4
本發(fā)明電石生產裝置第四種方式如圖5所示，包括電石生產單元和廢氣排放系統(tǒng)，電石生產單元設有原料混合器20、電弧爐27、電極26、塊料加料口 37、電石出口 38和電弧爐氣出口 53，電極為中空電極。電石生產裝置包括石灰生產單元、蘭炭生產單元、蘭炭加熱單元。石灰生產單元包括兩臺回轉窯35、兩臺預熱室34、窯尾罩36、石灰出口 44、鼓風機42、石灰輸送機48和小顆粒石灰石上料系統(tǒng)33，兩臺回轉窯分別左右對稱布置，回轉窯的一頭通過窯尾罩36與石灰出口連接，另一頭與預熱室連接，預熱室的入口通過三通管分別與小顆粒石灰石上料系統(tǒng)和三通閥連接，三通閥的另外兩個口分別與鼓風機42和排放系統(tǒng)連接。蘭炭生產單元包括兩臺回轉窯35、兩臺塊煤預熱室45、鼓風機42、窯尾罩36、焦油提取裝置31、制柴油裝置32、塊煤上料機46和蘭炭出口 47，兩臺回轉窯分別左右對稱布置，窯體的一頭通過窯尾罩36與蘭炭出口連接，另一頭與塊煤預熱室45連接，塊煤預熱室45的入口通過三通管分別與塊煤上料機46和三通閥連接，三通閥的另外兩個口分別與鼓風機42和焦油提取裝置連接，焦油提取裝置31分別與制柴油裝置32和石灰生產單元回轉窯的燃燒器燃料噴嘴連接。蘭炭加熱單元包括兩臺回轉窯35、兩臺蓄熱器49、兩臺半焦倉50、窯尾罩36、鼓風機42和高溫蘭炭出口 52，兩臺回轉窯分別左右對稱布置，窯體的一頭通過窯尾罩36與高溫蘭炭出口連接，另一頭分別與蓄熱室和半焦倉連接，蓄熱室的出口與排放系統(tǒng)連接。石灰生產單元的石灰出口通過石灰輸送機48連接到原料混合器20,蘭炭生產單元的蘭炭出口連接到半焦倉50的入口，蘭炭加熱單元的高溫蘭炭出口 52連接到原料混合器20，原料混合器20連接到電弧爐27。電弧爐的電弧爐氣出口 53通過電弧爐氣預熱器51連接到電石預熱單元的燃燒器燃料噴嘴。本實施例的運行過程為石灰生產單元小顆粒的石灰石從小顆粒石灰石上料系統(tǒng)
33進入預熱室34，經回轉窯35煅燒石灰石所產生的煙氣預熱后，進入回轉窯35進行煅燒，煅燒后的石灰經石灰出口，石灰輸送機48送至原料混合器20。以石灰石原料為蓄熱體，兩側的預熱室交替進行蓄熱和放出熱量預熱空氣。蘭炭生產單元塊煤原料經塊煤上料機46到塊煤預熱室45預熱后到回轉窯35進行干餾，產生的蘭炭溫度為800°C，經半焦倉到蘭炭加熱單元的回轉窯進行加熱至1500°C。高溫蘭炭經高溫蘭炭出口 52到原料混合器20，與石灰混和后從中空電極26進入電弧爐27，塊料石灰經塊料加料口進入電弧爐生產電石。電石經電石出口 38、電石冷卻器冷卻后到電石粉碎包裝室。電弧爐氣經電弧爐氣出口 53到蘭炭加熱單元作燃料。蘭炭生產產生的蘭炭尾氣經另一側的塊煤預熱室45，放出熱量預熱塊煤后到焦油提取裝置31提取焦油，提取的柴油到制柴油裝置32精制，氣體到石灰生產單元作燃料。通過閥門的開閉動作，兩側的塊煤預熱室和回轉窯交替進行操作。實施例5
本發(fā)明第五種實施方式如圖6所示，包括兩臺回轉窯35、窯頭58、鼓風機42、小顆粒石灰石上料系統(tǒng)33、兩臺石灰石預分解室54、窯尾罩36、電石冷卻器24。兩臺回轉窯分別左右對稱布置，回轉窯的一頭通過窯尾罩36與電石冷卻器連接，另一頭通過窯頭與石灰石預分解室連接。石灰石預分解室的入口通過三通管與小顆粒石灰石上料系統(tǒng)33和三通閥連
接，三通閥分別與鼓風機和排放系統(tǒng)連接。窯頭設有煤粉入口 55、氧氣入口 56、輔助助燃風入口 57 ;回轉窯35內壁裝有自熔化消耗型預制磚。本實施例中的兩臺回轉窯35為電石反應爐，運行過程為石灰石經小顆粒石灰石上料系統(tǒng)進入石灰石預分解室54煅燒石灰石，煅燒成的石灰經窯頭58進入回轉窯，從窯頭煤粉入口 55噴入煤粉，氧氣入口 56噴入氧氣進行高溫燃燒，過量的煤在回轉窯中進行碳化反應生成電石。熔融狀態(tài)的電石經窯尾罩36進入電石冷卻器24冷卻，然后到粉碎包裝室包裝。產生的煙氣經另一側的回轉窯預熱物料，燃燒經窯頭58，在輔助助燃風助燃下電石尾氣燃燒加熱石灰石預分解室中的物料，將石灰石物料煅燒成石灰，煙氣預熱上部的新鮮物料后到排放系統(tǒng)排放。兩側的石灰石預分解室和回轉窯交替進行蓄熱煅燒和電石反應。實施例6
本發(fā)明第六種實施方式如圖7所示，包括電弧爐27、兩臺回轉窯35、窯頭58、鼓風機42、小顆粒石灰石上料系統(tǒng)33、兩臺石灰石預分解室54和窯尾罩36。窯頭設有煤粉入口55、電弧爐氣入口 51和輔助助燃風入口 57。電弧爐設有電極26、電弧爐內蓋61、電石原料入口 62、電石吸出設備59與電石吸出管60連接，電石吸出管通過電弧爐蓋插入電弧爐。電極為中空電極，中空電極中設有氧氣管，氧氣管與氧氣管路連接。兩臺回轉窯分別左右對稱布置，回轉窯的一頭通過窯尾罩36與電弧爐27的電石原料入口 62連接?；剞D窯的另一頭通過窯頭與石灰石預分解室連接，石灰石預分解室的入口通過三通管與小顆粒石灰石上料系統(tǒng)33和三通閥連接，三通閥分別與鼓風機和排放系統(tǒng)連接。電弧爐內蓋砌有自熔化消耗型預制磚61，回轉窯35內壁也砌有自熔化消耗型預制磚。本實施例的運行方式是石灰石經小顆粒石灰石上料系統(tǒng)33進入石灰石預分解室54煅燒石灰石，煅燒成的石灰經窯頭58進入回轉窯，從窯頭煤粉入口 55噴入煤粉，電弧爐氣經電弧爐氣入口 51噴入回轉窯35，與助燃風燃燒，加熱煤粉和石灰。加熱至1500°C的煤粉和石灰混合料經窯尾罩36、電弧爐的原料入口 62進入電弧爐27?；剞D窯35中不完全燃燒產生的煙氣及未燃燒的煤氣，經另一回轉窯預熱物料后到另一側的窯頭58，與窯頭助燃風入口 57噴出的助燃風進行完全燃燒，進入石灰石預分解室煅燒石灰石，進廢氣排放系統(tǒng)排放。兩側的石灰石預分解室和回轉窯交替進行煅燒、加熱。氧氣經中空電極26中的氧氣管吹入電弧爐，氧氣進入電弧爐上部燃燒蘭炭加熱原料至1900度，下部熔池內由電極提供反應熱生產電石，氧氣燃燒加熱原料，大量節(jié)約電能。電弧爐內蓋下面砌有自熔化消耗型預制磚起保溫作用，由于高溫預制磚會逐漸熔化消耗，需要半年進行一次修補。生產出熔融狀態(tài)的電石，經電石吸出設備59真空吸出進行冷卻、粉碎和包裝。電弧爐產生的電弧爐氣經電弧爐氣入口 51到回轉窯燃燒加熱石灰和煤粉。實施例I
本發(fā)明第七種實施方式如圖8所示，本實施例是在實施例3基礎上的改進?；t設有燒嘴63、電石出口 38、電弧爐氣出口 53、電石出口 38、燒嘴63、其他燃料燒嘴74和二氧化碳脫除設備73。冷煤氣管路通過二氧化碳脫除設備連接到燒嘴63的燃料入口，氧氣管路連接到燒嘴的助燃風入口。窯頭58設有煤粉燒嘴和氣體燃料燒嘴，噴煤粉系統(tǒng)連接到窯頭的煤粉燒嘴，電弧爐氣出口 53連接到窯頭的氣體燃料噴嘴。小顆粒石灰石物料經小顆粒上料系統(tǒng)33進入預熱室，由回轉爐窯煅燒物料產生的煙氣對小顆粒物料進行預熱煅燒。預熱煅燒后的小顆粒石灰經加料室進入左側回轉窯·35。由鼓風機鼓出的助燃空氣經空氣管路、三通閥進入預熱室，預熱室的物料放出熱量預熱助燃空氣，預熱后的空氣經加料室進入回轉窯助燃，過量的煤粉經噴煤粉系統(tǒng)39進入回轉窯進行煅燒，未燃盡的一部分煤粉與石灰混合，在煅燒區(qū)被加熱至高溫，煅燒后混合固體物料通過窯尾罩36、中空電極26進入電弧爐，塊狀石灰石物料經塊料加料口 37進入電弧爐。啟動電極加熱進行電石生產。電弧爐氣經電弧爐氣出口 53到窯頭的氣體燃燒噴嘴進行加熱?；剞D窯不完全燃燒產生的煤氣經右側的回轉窯和右側預熱室放出熱量預熱石灰石物料，放出熱量的氣體進入焦油提取裝置31分離出氣體和液體，液體到制柴油裝置31制取柴油產品，氣體經冷煤氣管路40、電弧爐燒嘴63與氧氣混合在電弧爐高溫燃燒。實施例8
本發(fā)明第八種實施方式如圖10所示，包括電石生產單元和廢氣排放系統(tǒng)，電石生產單元設有電石反應電弧爐，爐內設有電極26、電弧爐氣出口 53、電石出口 38、燒嘴63、其他燃料燒嘴74和二氧化碳脫除設備73。電石生產裝置包括蘭炭生產單元、石灰生產-蘭炭加熱單元。蘭炭生產單元包括兩臺回轉窯35、窯頭58、噴煤粉系統(tǒng)39、兩臺塊煤預熱室45、窯尾罩36、鼓風機42、塊煤上料機46、焦油提取裝置31、制柴油裝置32和蘭炭出口 47，兩臺回轉窯分別左右對稱布置，回轉窯的一頭通過窯尾罩36與蘭炭出口連接，另一頭與塊煤預熱室連接，塊煤預熱室45的入口通過三通管分別與塊煤上料機46和三通閥連接，三通閥的另外兩個口分別與鼓風機42和焦油提取裝置連接，焦油提取裝置31分別與制柴油裝置32和冷煤氣管路40連接，冷煤氣管路通過二氧化碳脫除設備73連接到電弧爐的燒嘴63的燃料入口。石灰生產-蘭炭加熱單元包括兩臺回轉窯35、窯頭58、兩臺預熱室34、小顆粒石灰石上料系統(tǒng)33、兩臺半焦倉50、窯尾罩36、鼓風機42和混合料出口 52，兩臺回轉窯分別左右對稱布置，窯體的一頭通過窯尾罩36與高溫蘭炭出口連接，另一頭分別與蓄熱室和半焦倉連接。蘭炭生產單元的蘭炭出口連接到半焦倉50的入口，所述石灰生產-蘭炭加熱單元的混合料出口 52連接到電弧爐27中空電極26加料口。電弧爐的電弧爐氣出口 53連接到電石生產-蘭炭加熱單元的燃料入口。氧氣連接到燒嘴的空氣入口。本實施例的運行過程為，由蘭炭生產單元生產的蘭炭溫度為800°C，經蘭炭出口47到石灰生產-蘭炭加熱單元的兩個半焦倉50，經半焦倉到回轉窯35進行加熱至1500°C。小顆粒石灰石經小顆粒石灰石上料系統(tǒng)33進入預熱室34，回轉窯加熱蘭炭和石灰產生的煙氣在預熱室加熱石灰石，使之分解為石灰，向下流動至回轉窯與蘭炭一同加熱。由電弧爐的電弧爐氣經窯頭的燃料燒嘴到回轉窯缺氧燃燒，加熱蘭炭和石灰，產生的還原性煙氣經另一側的回轉窯在窯頭由輔助助燃風助燃燃燒產生的煙氣加熱煅燒另一側的石灰石物料，然后經預熱室頂部到排放系統(tǒng)?；剞D窯加熱后的蘭炭、石灰混合料至1500°C經高溫蘭炭出口 52從中空電極26進入電弧爐27，塊料石灰經塊料加料口進入電弧爐生產電石。電石經電石出口 38、電石冷卻器冷卻后到電石粉碎包裝室。電弧爐氣經電弧爐氣出口 53到蘭炭加熱單元作燃料。蘭炭生產尾氣經另一側的塊煤預熱室45，放出熱量預熱塊煤后到焦油提取裝置31提取焦油，提取的焦油到制柴油裝置32精制柴油。氣體經電石冷卻器24換熱后，經燒嘴63的燃料入口進入電弧爐，氧氣經燒嘴的氧氣入口進入燒嘴63助燃燃燒，加熱原料生產電石。實施例9 本發(fā)明第九種實施方式如圖11所示，兩組回轉窯并列布置，回轉窯的方向相同，另一種方式如圖13所示，回轉窯的方向相反。每組小顆粒石灰石上料系統(tǒng)33分別與預熱室34連接，預熱室與回轉窯35連接。兩組回轉窯的窯尾罩36通過連通管75連通。本實施例一組回轉窯煅燒產生煙氣經窯尾罩36、連通管75和另一側的窯尾罩到另一組回轉窯和預熱器預熱另一側的物料，兩組回轉窯交替運行。實施例10
本發(fā)明第十種實施方式如圖12所示，兩組回轉窯并列布置，回轉窯方向相反。每組小顆粒石灰石上料系統(tǒng)33分別與預熱室34連接，預熱室與回轉窯35連接，回轉窯通過窯尾罩與電弧爐的中空電極26連接。每組回轉窯的窯尾罩36經連通管75與另一組的預熱器
34連通。本實施例一組回轉窯煅燒產生煙氣經窯尾罩36和連通管75直接進入另一組回轉窯的預熱室34預熱物料回收余熱，使排放的尾氣溫度低于100度。
權利要求
1.一種電石生產裝置，包括原料混合器(20)、原料預熱器(22)、電石反應爐(23)、電石冷卻器(24)、粉碎包裝室(25)、空氣管路和廢氣排放系統(tǒng)，其特征是所述電石生產裝置包括蘭炭生產系統(tǒng)和石灰生產系統(tǒng)，所述蘭炭生產系統(tǒng)包括煤粉碎機(I)、煤粉除塵器(2)、煤風選機(3)、煤粉料倉(4)、煤粉預熱器(5)、蘭炭換熱器(6)、蘭炭反應爐(7)、電弧爐氣燃燒室(21)和蘭炭料倉(8)，煤粉碎機、煤粉除塵器、煤風選機、煤粉料倉、煤粉預熱器和蘭炭反應爐依次連接；所述電石反應爐(23)通過原料預熱器(22)連接到電弧爐氣燃燒室(21)的燃料噴嘴，空氣管路經過蘭炭換熱器(6)連接到電弧爐氣燃燒室的空氣噴嘴，電弧爐氣燃燒室的煙氣出口連接到蘭炭反應爐(7)，所述蘭炭反應爐的廢氣出口通過蘭炭換熱器(6)連接到廢氣排放系統(tǒng)；所述石灰生產系統(tǒng)包括石灰石粉碎機(19)、石灰石風選機(18)、石灰石除塵器(17)、石灰石料倉(16)、冷卻器(9)、石灰石預熱器(15)、蘭炭尾氣燃燒室(10)、石灰窯(11)和石灰料倉(12)，石灰石粉碎機、石灰石風選機、石灰石除塵器、石灰石料倉、石灰石預熱器和石灰窯依次相連接；所述蘭炭反應爐(7)的蘭炭尾氣出口通過冷卻器(9)連接到蘭炭尾氣燃燒室的燃料入口，空氣管路經過石灰換熱器(14)連接到蘭炭尾氣燃燒室的空氣入口，蘭炭燃燒器的煙氣出口連接到石灰窯(11)，石灰窯的煙氣出口連接到廢氣排 放系統(tǒng)。
2.根據權利要求I所述的電石生產裝置，其特征是空氣管路經過電石冷卻器(24)分別連接到煤粉預熱器(5 )和石灰石預熱器(15)，煤粉預熱器(5 )和石灰石預熱器(15 )的氣體出口分別連接到廢氣排放系統(tǒng)；所述煤粉除塵器(2)和石灰石除塵器(17)為布袋除塵器，所述布袋除塵器的氣體出口連接到廢氣排放系統(tǒng)；所述廢氣排放系統(tǒng)包括引風機和煙囪。
3.根據權利要求I所述的電石生產裝置，其特征是所述冷卻器(9)與余熱回收器連接。
4.根據權利要求I所述的電石生產裝置，其特征是所述電石反應爐(23)為中頻電磁感應爐或電弧爐(27)，所述電弧爐設有電極(26)、塊料加料口(37)、電弧爐氣出口(53)和電石出口(38)。
5.根據權利要求4所述的電石生產裝置，其特征是所述電極(26)為中空電極，所述中空電極中裝有米字形支架(28)，米字形支架的一個象限中插入鋼管(71)，鋼管壁裝有自熔化消耗型預制磚(61)，鋼管中心為粉料加料孔(29)，鋼管的外部為電極糊(30)，所述中空電極也可將鋼管插入在電極的中部，鋼管和電極外殼之間填充電極糊材料。
6.根據權利要求4所述的電石生產裝置，其特征是所述中頻電磁感應爐的外殼為不銹鋼材料，內設冷卻流通夾套；中頻電磁感應爐的電磁感受體為石墨材料，內層為電極糊材料，感受體外表面第一層為泡沫石墨，第二層為氧化鋁纖維成型磚。
7.根據權利要求I所述的電石生產裝置，其特征是所述原料預熱器(22)為氣固懸浮換熱器，原料預熱器的外殼為不銹鋼材料，外表面設冷卻水流通夾套；所述氣固懸浮換熱器的內表面第一層為氧化鋁纖維成型磚，第二層為氧化鋯耐火磚。
8.根據權利要求I所述的電石生產裝置，其特征是所述蘭炭尾氣燃燒室(10)、電弧爐氣燃燒室(21)的外殼為碳鋼材料,燃燒室內表面第一層為保溫磚，第二層為氧化招纖維成型磚。
9.根據權利要求I所述的電石生產裝置，其特征是所述蘭炭反應爐為間接式換熱蓄熱室反應器，換熱介質為瓷球；所述石灰窯為懸浮式石灰窯。
10.根據權利要求I所述的電石生產裝置，其特征是所述煤粉料倉(4)、蘭炭料倉(8 )、石灰石料倉(16 )和石灰料倉(12 )分別設有稱重設施。
11.根據權利要求I所述的電石生產裝置，其特征是所述煤粉原料為<5_的粉料，石灰石原料為< 5_的粉料。
12.根據權利要求I所述的電石生產裝置，其特征是石灰預熱器(14)、煤粉預熱器(5)和原料預熱器(22)為懸浮窯或蓄熱式回轉窯。
13.根據權利要求4或5所述的電石生產裝置，其特征是所述電石生產裝置設有回轉窯系統(tǒng)和焦油提取裝置，所述回轉窯系統(tǒng)包括兩臺回轉窯(35)、兩臺預熱室、小顆粒石灰石上料系統(tǒng)(33)、制柴油裝置(32)和噴煤粉系統(tǒng)(39);焦油提取裝置(31)包括制柴油裝置 (32)和冷煤氣管路(40);兩臺回轉窯分別左右對稱布置或非對稱布置，窯體的一頭通過窯尾罩(36)與電弧爐(27)的電極(26)連接，另一頭分別通過加料室與預熱室的出口連接；預熱室的入口通過三通管分別與進料口和三通閥連接，三通閥的另外兩路中一路通過空氣管路與鼓風機連接，另一路與焦油提取裝置(31)連接；焦油提取裝置分別與制柴油裝置(32)和冷煤氣管路(40)連接，加料口與小顆粒石灰石上料系統(tǒng)(33)連接；窯頭設有煤粉噴嘴，噴煤粉系統(tǒng)與煤粉燒嘴連接。
14.根據權利要求13所述的電石生產裝置，其特征是所述電弧爐設有電石出口(38)、電弧爐氣出口( 53 )、其他燃料燒嘴(74 )和二氧化碳脫除設備(73 );所述冷煤氣管路(40 )通過二氧化碳脫除設備(73 )連接到燒嘴(63 )的燃料入口，氧氣管路連接到燒嘴助燃風入口，電弧爐的電弧爐氣出口(53)連接到窯頭的氣體燃料燒嘴。
15.根據權利要求13所述的電石生產裝置，其特征是所述電石生產裝置的中空電極上部裝有機械式推料桿或氣體推料裝置，用來將來自蓄熱回轉窯的高溫原料從中空電極中間推入電弧爐熔池。
16.根據權利要求13所述的電石生產裝置，其特征是所述電石生產裝置的熔池位于電極底部，由電極中心進入的粉狀物料由于處于較高溫區(qū)，因此先發(fā)生電石反應；由電極中心進入的物料為總所需物料的大部分。
17.根據權利要求I所述的電石生產裝置，包括電石生產單元和廢氣排放系統(tǒng)，電石生產單元設有電石反應爐、原料混合器(20)、電石冷卻器、粉碎包裝室和空氣管路，電石反應爐設有電石出口(38)、電弧爐氣出口(53)，其特征是所述電石生產裝置包括石灰生產單元、蘭炭生產單元、蘭炭加熱單元；所述石灰生產單元包括兩臺回轉窯(35)、兩臺預熱室(34)、窯尾罩(36)、鼓風機(42)、石灰輸送機(48)和小顆粒石灰石上料系統(tǒng)(33)，兩臺回轉窯分別左右對稱布置或非對稱布置，回轉窯的一頭通過窯尾罩(36)、石灰出口(44)與石灰輸送機連接，另一頭與預熱室連接，預熱室的入口通過三通管分別與小顆粒石灰石上料系統(tǒng)和三通閥連接，三通閥的另外兩個口分別與鼓風機(42)和排放系統(tǒng)連接；所述蘭炭生產單元包括兩臺回轉窯(35)、兩臺塊煤預熱室(45)、窯尾罩(36)、鼓風機(42)、塊煤上料機(46)、焦油提取裝置(31)、制柴油裝置(32)和蘭炭出口(47)，兩臺回轉窯分別左右對稱布置或非對稱布置，窯體的一頭通過窯尾罩(36)與蘭炭出口連接，另一頭與塊煤預熱室連接，塊煤預熱室(45)的入口通過三通管分別和塊煤上料機(46)和三通閥連接，三通閥的另外兩個口分別與鼓風機(42)和焦油提取裝置連接，焦油提取裝置(31)分別與制柴油裝置(32)和石灰生產單元回轉窯的燃燒器燃料噴嘴連接；所述蘭炭加熱單元包括兩臺回轉窯(35)、兩臺蓄熱器(49)、兩臺半焦倉(50)、窯尾罩(36)、鼓風機(42)和高溫蘭炭出口(52)，兩臺回轉窯分別左右對稱布置或非對稱布置，窯體的一頭通過窯尾罩(36)與高溫蘭炭出口連接，另一頭分別與蓄熱室和半焦倉連接，蓄熱室的出口與排放系統(tǒng)連接；所述石灰生產單元的石灰輸送機(48)連接到原料混合器(20)，所述蘭炭生產單元的蘭炭出口連接到半焦倉(50)的入口，所述蘭炭加熱單元的高溫蘭炭出口(52)連接到原料混合器(20)，原料混合器連接到電石反應爐；電石反應爐的電弧爐氣出口(53)連接到蘭炭加熱單元的燃燒器燃料噴嘴。
18.根據權利要求17所述的電石生產裝置，其特征是所述蘭炭生產單元的塊煤預熱室(45)裝有蓄熱體，所述窯頭設有噴煤粉燒嘴，噴煤粉燒嘴與噴煤系統(tǒng)(39)連接。
19.根據權利要求17所述的電石生產裝置，其特征是所述石灰生產單元的石灰出口(44)通過輸送設備輸送至蘭炭加熱單元的預熱室(50)，在蘭炭加熱單元內與蘭炭混合，由電弧爐產生的電弧爐氣加熱至高溫后，混合原料輸送至電弧爐。
20.根據權利要求17所述的電石生產裝置，其特征是所述電石反應爐為沖天爐、中頻電磁感應爐、電弧爐或回轉爐；所述電弧爐電極為實心電極或中空電極，所述中空電極的電弧爐設有塊料加料口( 37 )。
21.根據權利要求17所述的電石生產裝置，其特征是所述回轉窯設有余熱回收器(41)和引風機，所述余熱回收器為筒體結構，位于每段窯體的外部，余熱回收器與回轉窯的窯體同軸安裝，筒體結構的內部設有引導氣流的導流板；所述余熱回收器設有空氣入口和空氣出口，余熱回收器的出口通過管路連接到弓I風機的入口，引風機的出口可以連接至噴煤系統(tǒng)燃燒爐的22、空氣入口。
22.根據權利要求17所述的電石生產裝置，其特征是所述裝置中電弧爐產生的電弧爐氣輸送至蘭炭加熱單元，用來提高蘭炭的溫度，另一種方案也可以輸送至石灰生產單元用來煅燒石灰。
23.根據權利要求20所述的電石生產裝置，其特征是所述沖天爐包括爐體(70)、進料管(64)、出料口(38)、環(huán)管(65)、氧氣噴嘴(66)、煤氣出口(68)和支座(67);所述窯體為錐臺形結構，進料管位于爐體的中心，環(huán)管位于爐體的兩側，氧氣噴嘴位于窯體的下部，出料口位于窯體的底部，煤氣出口位于環(huán)管上。
24.一種電石生產裝置，其特征是所述裝置包括兩臺回轉窯(35)、窯頭(58)、鼓風機(42)、小顆粒石灰石上料系統(tǒng)(33)、兩臺石灰石預分解室(54)、窯尾罩(36)、電石冷卻器(24)、粉碎包裝室和空氣管路，兩臺回轉窯分別左右對稱布置或非對稱布置，回轉窯的一頭通過窯尾罩(36)與電石反應爐(27)連接，另一頭通過窯頭與石灰石預分解室連接，石灰石預分解室的入口通過三通管與小顆粒石灰石上料系統(tǒng)(33)和三通閥連接，三通閥分別與鼓風機和排放系統(tǒng)連接；所述窯頭設有煤粉入口(55)、氧氣入口(56)、輔助助燃風入口(57)；所述回轉窯(35)內壁裝有自熔化消耗型預制磚。
25.一種電石生產裝置，包括電弧爐(27)、電石冷卻器、粉碎包裝室、空氣管路和廢氣排放系統(tǒng)，其特征是所述電石生產裝置包括兩臺回轉窯(35)、窯頭(58)、鼓風機(42)、小顆粒石灰石上料系統(tǒng)(33)、兩臺石灰石預分解室(54)和窯尾罩(36);所述窯頭設有煤粉入口( 55 )、電弧爐氣入口( 51)、輔助助燃風入口( 57 );所述電弧爐設有電極(26 )、電弧爐蓋.61、電石原料入口(62)、電石吸出設備(59)，所述電石吸出設備與電石吸出管(60)，電石吸出管通過電弧爐蓋插入電弧爐；所述電極(26)為中空電極，中空電極中設有氧氣管，氧氣管與氧氣管路連接；27.兩臺回轉窯分別左右對稱布置，回轉窯的一頭通過窯尾罩(36)與電弧爐(27)的電石原料入口(62)連接，另一頭通過窯頭與石灰石預分解室連接，石灰石預分解室的入口通過三通管與小顆粒石灰石上料系統(tǒng)(33)和三通閥連接，三通閥分別與鼓風機和排放系統(tǒng)連接。
26.根據權利要求20所述的電石生產裝置，其特征是所述電弧爐蓋裝有自熔化消耗型預制磚(61)，所述回轉窯(35)內壁裝有自熔化消耗型預制磚。
27.根據權利要求20所述的電石生產裝置，其特征是所述電弧爐的氧氣噴入方式可以有多種形式，可以采用從中空電極中部向熔池噴氧氣，也可以采用專用氧氣噴嘴從側壁向熔池中部噴氧氣，可以采用底部噴嘴，從熔池底部噴氧氣。
28.根據權利要求20所述的電石生產裝置，其特征是所述電弧爐具有氧氣加熱和電極加熱雙重加熱的裝置，使用氧氣加熱為電石生產提供大部分能量，氧氣加熱完后通過電極加熱提高電石產品的質量，電極加熱和氧氣加熱具有多種結合的方式，相互的配比根據生產工藝可以調整；所述生產裝置既可以用來生產電石，也可以用來生產其他金屬或有色金屬。
29.—種電石生產裝置,包括電石生產單兀和廢氣排放系統(tǒng)，電石生產單兀設有電石反應爐、電石冷卻器、粉碎包裝室和空氣管路，電石反應爐為電弧爐，電弧爐設有電極(26)、電石出口(38)、電弧爐氣出口(53)、燒嘴(63)、其他燃料燒嘴(74)和二氧化碳脫除設備(73);其特征是所述電石生產裝置包括蘭炭生產單元、石灰生產-蘭炭加熱單元；所述蘭炭生產單元包括兩臺回轉窯(35)、兩臺塊煤預熱室(45)、窯尾罩(36)、鼓風機(42)、塊煤上料機(46)、焦油提取裝置(31)、制柴油裝置(32)和蘭炭出口(47)，兩臺回轉窯分別左右對稱布置或非對稱布置，回轉窯的一頭通過窯尾罩(36)與蘭炭出口連接，另一頭與塊煤預熱室連接，塊煤預熱室(45)的入口通過三通管分別與塊煤上料機(46)和三通閥連接，三通閥的另外兩個口分別與鼓風機(42)和焦油提取裝置連接，焦油提取裝置(31)分別與制柴油裝置(32)和冷煤氣管路(40)連接，冷煤氣管路通過二氧化碳脫除設備(73)連接到電弧爐的燒嘴(63)的燃料入口 ；所述石灰生產-蘭炭加熱單元包括兩臺回轉窯(35)、兩臺預熱室(34 )、小顆粒石灰石上料系統(tǒng)(33)、兩臺半焦倉(50)、窯尾罩(36)、鼓風機(42)和混合料出口(72)，兩臺回轉窯分別左右對稱布置或非對稱布置，窯體的一頭通過窯尾罩(36)與高溫原料出口連接，另一頭分別與蓄熱室和半焦倉連接；所述蓄熱室與石灰石上料系統(tǒng)連接，所述蘭炭生產單元的蘭炭出口連接到半焦倉(50)的入口，所述石灰生產-蘭炭加熱單元的混合料出口( 72)連接到電弧爐(27)的電極(26)粉料加料口 ；電弧爐的電弧爐氣出口( 53)連接到電石生產-蘭炭加熱單元的燃料入口 ；氧氣連接到燒嘴的空氣入口。
30.根據權利要求13所述的電石生產裝置，其特征是兩組回轉窯并列布置，回轉窯的方向相同或相反；每組小顆粒石灰石上料系統(tǒng)(33)分別與預熱室(34)連接，預熱室與回轉窯(35)連接，回轉窯通過窯尾罩(36)與電弧爐連接；兩組回轉窯的窯尾罩通過連通管(75)連通。
31.根據權利要求13所述的電石生產裝置，其特征是兩組回轉窯并列布置，回轉窯方向相反；每組小顆粒石灰石上料系統(tǒng)(33)分別與預熱室(34)連接，預熱室與回轉窯(35)連接，回轉窯通過窯尾罩(36)與電弧爐連接；每組回轉窯的窯尾罩(36)過連通管(75)與另一組的預熱室(34)連通。
32.根據權利要求13所述的電石生產裝置，其特征是所述電石生產裝置中的蘭炭生產系統(tǒng)產生的煤氣先通過電石冷卻器冷卻電石后，再通入電弧爐燒嘴，充分利用電石冷卻的熱量。
33.根據權利要求13所述的電石生產裝置，其特征是所述電石生產裝置設有回轉窯系統(tǒng)和焦油提取裝置，所述回轉窯系統(tǒng)包括兩臺回轉窯(35)、兩臺預熱室、制柴油裝置(32)和噴煤粉系統(tǒng)(39);焦油提取裝置(31)和冷煤氣管路(40);兩臺回轉窯分別左右對稱布置或非對稱布置，窯體的一頭通過窯尾罩(36)與電弧爐(27)中空電極(26)連接，另一頭分別通過加料室與預熱室的出口連接；預熱室的入口通過三通管分別與進料口和三通閥連 接，三通閥的另外兩路中一路通過空氣管路與鼓風機連接，另一路與焦油提取裝置(31)連接；焦油提取裝置分別與制柴油裝置(32)和冷煤氣管路(40)連接，加料口與小顆粒石灰石上料系統(tǒng)(33)連接；窯頭設有煤粉噴嘴，噴煤粉系統(tǒng)與煤粉燒嘴連接。
34.根據權利要求13所述的電石生產裝置，其特征是本專利中的所有雙回轉窯加雙預熱室結構裝置，為我公司的發(fā)明專利，是一種有效回收生產過程中余熱的設備，用該裝置生產石灰能耗小于每公斤1000大卡，遠小于雙梁石灰窯、回轉窯、套筒窯的能耗；.其工作原理是二套裝置交替工作，一套回轉窯、預熱室工作，另一套回轉窯、預熱室回收熱量，有效降低尾氣排放溫度、回收余熱、降低能耗；根據生產產品的不同預熱室可以預熱原料、生產產品，也可以采用陶瓷球蓄熱體回收余熱等。
35.根據權利要求I所述的電石生產裝置，其特征是所述電弧爐(27)、回轉窯(35)內壁均砌有自熔化消耗型預制磚；該預制磚的制作是將蘭炭、石灰分別粉碎，按蘭炭粉石灰粉=65 :100的比例混合均勻，加入f 3%熱的浙青作為粘合劑，加壓制成預制磚；該自熔化消耗型預制磚可耐1700度的高溫，在1750度時開始溶化，超過1750度時會部分自溶化，2200度時完全溶化為液體并生成電石，消耗自熔化消耗型預制磚增加電石產品產量不增雜質。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電石生產裝置，由電石生產系統(tǒng)、蘭炭生產系統(tǒng)、石灰生產系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)組成。蘭炭生產系統(tǒng)包括煤粉碎機、煤風選機、煤粉料倉、煤粉預熱器、蘭炭換熱器、蘭炭反應爐、電弧爐氣燃燒室和蘭炭料倉。石灰生產系統(tǒng)包括石灰石粉碎機、石灰石風選機、石灰石料倉、石灰石預熱器、蘭炭尾氣燃燒室、石灰窯和石灰料倉。電石生產系統(tǒng)包括原料混合器、原料預熱器、電石反應爐、電石冷卻器和粉碎包裝室。本發(fā)明通過電石生產系統(tǒng)與蘭炭和石灰生產系統(tǒng)結合，電弧爐氣作蘭炭反應爐的燃料，蘭炭尾氣作石灰生產的燃料，電石產品冷卻的熱量預熱蘭炭和石灰石原料，蘭炭爐廢氣和石灰窯廢氣預熱燃料，余熱得到了充分的利用，降低了能量消耗和生產成本。
文檔編號C01B31/32GK102951640SQ201210448769
公開日2013年3月6日 申請日期2012年11月12日 優(yōu)先權日2012年11月12日
發(fā)明者賈會平 申請人:石家莊新華能源環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?br>