CN101708998A - 用熟石灰粉和炼焦煤粉制备电石生产用压块炉料的方法 - Google Patents

用熟石灰粉和炼焦煤粉制备电石生产用压块炉料的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用熟石灰粉和炼焦煤粉制备电石生产用压块炉料的方法，该方法是以熟石灰粉和炼焦煤粉为原料，根据电石冶炼工艺要求的固定碳含量和炼焦煤粉中的固定碳含量确定炼焦煤粉的用量，按电石冶炼工艺要求的CaO含量和熟石灰中CaO的含量确定熟石灰粉的用量；然后将熟石灰粉和炼焦煤粉加水混匀后，压块、烘干。与传统工艺相比，本发明可以降低原料成本约50％，并可以提高产品电石的质量，降低单位重量电石的耗电量，增加矿热炉的日产量和生产效率。

Description

用熟石灰粉和炼焦煤粉制备电石生产用压块炉料的方法
技术领域
本发明涉及一种电石生产用压块炉料的生产技术，特别是用熟石灰粉和炼焦煤粉混合压块制备电石生产用压块炉料的方法。
背景技术
电石是生产工业乙炔的原料，市场用量很大。现在工业上通行的生产电石的方法是将一定块度的生石灰(有效成分为CaO)和一定块度的焦炭(有效成分为C)混合投入矿热炉，在2000℃左右反应生成电石(有效成分为CaC2)，其反应方程式如下：CaO+3C+110千卡→CaC2+CO↑。此种工艺存在以下缺点：1、焦炭价格高，而且在粉碎焦炭至需要块度时会产生相当数量无法使用的焦碳碎屑，导致原料成本较高。2、原料生石灰中含有大量非CaO杂石，降低了产品电石中的有效物含量，导致矿热炉的利用率低，增加了电耗、提高了成本。3、块状焦炭与CaO的接触面积小，反应速度慢，延长了反应时间，增加了散热量，提高了单位重量产品的电耗。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种用熟石灰粉和炼焦煤粉制备电石生产用压块炉料的方法。该方法采用熟石灰粉和炼焦煤粉混合压块来制备电石工业用压块炉料，从而节约原料费用、降低电耗、提高产品电石的质量。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案：用熟石灰粉和炼焦煤粉制备电石生产用压块炉料的方法。该方法是以熟石灰粉和炼焦煤粉为原料，根据电石冶炼工艺要求的固定碳含量和炼焦煤粉中的固定碳含量确定炼焦煤粉的用量，按电石冶炼工艺要求的CaO含量和熟石灰中CaO的含量确定熟石灰粉的用量；然后将熟石灰粉和炼焦煤粉加水混匀后，压块、烘干。
上述的用熟石灰粉和炼焦煤粉制备电石生产用压块炉料的方法中，熟石灰粉、炼焦煤粉的粒度不大于3mm。
前述的用熟石灰粉和炼焦煤粉制备电石生产用压块炉料的方法，具体的制备过程包括以下步骤；
(1)备料：a、选择质量符合要求的炼焦煤，粉碎至不超过3mm；b、将生石灰经熟化处理后，用筛孔直径为1-10cm的铁筛筛分，并将筛下的熟石灰磨碎至不超过3mm；
(2)配料：根据电石冶炼工艺要求的固定碳含量和炼焦煤粉中的固定碳含量确定炼焦煤粉的用量，按电石冶炼工艺要求的CaO含量和熟石灰中CaO的含量确定熟石灰粉的用量，称重配料后加入适量水，混匀，得A品；
(3)压块：将A品投入压块机中，按照电石冶炼工艺要求的块度进行压块，得B品；
(4)烘干：将B品在温度100-500℃下烘干，即得。
前述的用熟石灰粉和炼焦煤粉制备电石生产用压块炉料的方法，步骤(1)中所述的生石灰熟化处理是向生石灰堆喷淋适量水雾，并边喷边翻动，使所有料块都被充分湿润，然后搁置熟化1-24小时。
本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明具有以下优点：1、用炼焦煤粉代替焦炭，可以节约原料费用约50％。2、用熟石灰粉代替生石灰可以将生石灰中混杂的非CaO成分全部分离出去，既提高了产品质量又节约了加热废石的电耗，降低了生产成本。实验证明，采用本发明的方法制备的压块炉料的产品质量超过一级品标准，投入矿热炉中得到的电石的乙炔产气量可达到321升/公斤，乙炔气中的磷化氢和硫化氢的含量均达一级品的要求。3、炼焦煤粉与CaO接触的面积大，可以大幅度的提高化学反应的速度，减少生产加热的时间，提高矿热炉的日产量和生产效率，并且可以减少向环境散热的时间，大幅度降低单位产品的电耗，大大降低产品的生产成本。
下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明。
具体实施方式
实施例1。以熟石灰粉和炼焦煤粉为原料，根据电石冶炼工艺要求的固定碳含量和炼焦煤粉中的固定碳含量确定炼焦煤粉的用量，按电石冶炼工艺要求的CaO含量和熟石灰中CaO的含量确定熟石灰粉的用量；然后将熟石灰粉和炼焦煤粉加水混匀后，压块、烘干。制备时，按照下述步骤进行：(1)备料：a、选择质量符合要求的炼焦煤，粉碎至不超过3mm；b、将生石灰经熟化处理：即向生石灰堆喷淋适量水雾，并边喷边翻动，使所有料块都被充分湿润，然后搁置熟化1-24小时，生石灰堆中的CaO吸收了水份转变成熟石灰，同时自行裂解成为细粉或小块，其余杂石没有变化保持原有块度，其化学反应式为CaO+H2O→Ca(OH)2，然后用筛孔直径为1-10cm的铁筛筛分，留在筛上大块物料是废石，可以丢弃，筛下的物料是需要用的熟石灰，将其磨碎至不超过3mm。(2)配料：根据电石冶炼工艺要求的固定碳含量和炼焦煤粉中的固定碳含量确定炼焦煤粉的用量，按电石冶炼工艺要求的CaO含量和熟石灰中CaO的含量确定熟石灰粉的用量，称重配料后加入适量水，混匀，得A品。如果需要提高压块炉料的炉内强度，可在配料时适当减少熟石灰粉的用量，不足的CaO可在熔炼电石时补加适量的生石灰块予以补足。(3)压块：将上述A品投入压块机中，按照电石冶炼工艺要求的块度进行压块，得B品。(4)烘干：将上述B品在温度100-500℃下烘干，即得电石生产用的压块炉料。压块炉料投入矿热炉后，在其预热阶段当温度达到800℃左右时，压块中的炼焦煤粉发生焦化反应，自己变成多孔的焦炭并将压块粘牢，压块中的熟石灰粉在此温度下脱水转化成为生产电石需用的CaO，反应如下：Ca(OH)2-H2O→CaO+H2O↑。炼焦煤是指胶质层厚度大于9mm，粘结性比较好的煤，它可以是单品种炼焦煤，也可以是多品种的配合煤。
本发明的实施方式不限于上述实施例，在不脱离本发明宗旨的前提下做出的各种变化均属于本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种用熟石灰粉和炼焦煤粉制备电石生产用压块炉料的方法，其特征在于：它以熟石灰粉和炼焦煤粉为原料，根据电石冶炼工艺要求的固定碳含量和炼焦煤粉中的固定碳含量确定炼焦煤粉的用量，按电石冶炼工艺要求的CaO含量和熟石灰中CaO的含量确定熟石灰粉的用量；然后将熟石灰粉和炼焦煤粉加水混匀后，压块、烘干。
2.根据权利要求1所述的用熟石灰粉和炼焦煤粉制备电石生产用压块炉料的方法，其特征在于：所述的熟石灰粉、炼焦煤粉的粒度不大于3mm。
3.根据权利要求1或2所述的用熟石灰粉和炼焦煤粉制备电石生产用压块炉料的方法，其特征在于：包括以下步骤；
(1)备料：a、选择质量符合要求的炼焦煤，粉碎至不超过3mm；b、将生石灰经熟化处理后，用筛孔直径为1-10cm的铁筛筛分，并将筛下的熟石灰磨碎至不超过3mm；
(2)配料：根据电石冶炼工艺要求的固定碳含量和炼焦煤粉中的固定碳含量确定炼焦煤粉的用量，按电石冶炼工艺要求的CaO含量和熟石灰中CaO的含量确定熟石灰粉的用量，称重配料后加入适量水，混匀，得A品；
(3)压块：将A品投入压块机中，按照电石冶炼工艺要求的块度进行压块，得B品；
(4)烘干：将B品在温度100-500℃下烘干，即得。
4、根据权利要求3所述的用熟石灰粉和炼焦煤粉制备电石生产用压块炉料的方法，其特征在于：步骤(1)中所述的生石灰熟化处理是向生石灰堆喷淋适量水雾，并边喷边翻动，使所有料块都被充分湿润，然后搁置熟化1-24小时。
4.根据权利要求3所述的用熟石灰粉和炼焦煤粉制备电石生产用压块炉料的方法，其特征在于：步骤(1)中所述的生石灰熟化处理是向生石灰堆喷淋适量水雾，并边喷边翻动，使所有料块都被充分湿润，然后搁置熟化1-24小时。
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