电石生产工艺技术的设计和优化

电石生产工艺技术的设计和优化

巩锋海

新疆圣雄电石有限公司 新疆吐鲁番市 838100

摘要：应用电石生产工艺技术，能够有效推动电石行业的蓬勃发展。现如今，在执行全新的《准入条件》规定后，增长的生产成本会造成零利润问题的发生。由此可见，电石企业想要在激烈的市场中博得头筹地位，就必须要全面提高附加产品与原材料的使用率，实现当前节能减排的发展目标。基于此，本文将重点围绕设计与优化电石生产工艺技术的策略做出深入研究，以求能够对生产电石的各项需要做出满足。

关键词：电石；生产工艺技术；设计；优化

前言：社会的进步，推动科学技术研发水平的提高，这种形势下，促进了电石行业中新工艺、新技术的发展，可以在极大程度上，为设计与优化生产工艺技术起到有利的帮助，促使电石企业能够得到社会效益与经济效益的双丰收，保障其能够在激烈的市场竞争中立于不败之地，得到持续、稳定、全面发展。

一、炉型及炉容

通常而言，将是否可以在炉膛内燃烧炉气作为依据，可以划分电石炉为密闭式与内燃式两种。但是，如果将是否可以转动炉体作为依据，那么电石炉主要的形式便划分为固定式、转动式两种。除此以外，通过炉体外形来划分，能够划分电石炉为圆形与矩形。现如今，我国各地区电石的产能量在1800万t左右，其中，占据70%产能的为内燃式电石炉，其余占比为密闭的电石炉^[1]。通过分析现状来讲，可以发现：发展电石炉的主要趋势为再建、新建电石行业政策，在现下的发展主流里，密闭电石炉也属于最主要的发展趋势，主要是由于密闭电石炉能够达成回收使用炉气、生产过程更为安全有效的目标。通过容量来讲，无论是密闭式还是内燃式电石炉气，其单台容量都是呈现出成倍扩大的状态，导致此问题发生的主要原因在于电石炉面临过大的产量，且运行成本比较低。通过此可以得出结论：在日后的发展中，密闭电石炉必须要不断设计为大容量。

二、高温炉气净化

就当前的现状来看，普遍都是在电弧炉中存在电石，同时，焦炭、石灰是其主要的原料，随后，可以遵循特定的比例，从而展开配料工作，在完成配料工作之后，必须要保证其能够生成于高温反应中。在做出反应期间，必须要格外关注的是：需要控制反应温度处于1800℃-2100℃范围以内。通过深入、全面分析电石生成的反应后，可以发现：吸热是其主要的反应。除此以外，电石生成的最适宜温度为2000℃，在炉气中，一氧化碳是其最关键的成分，另外，必须要保证其温度在600℃-800℃的范围以内，在必要的情况下，可以适度增加炉气温度，但是不可超出1000℃^[2]。当前，电石炉气存在较高的温度，同时，也存在过大的含尘量，因此，相关工作人员必须要通过以往干法布袋的运用来烧损布袋，但是，如果运用湿法水洗，将极有可能导致二次污染的发生。现如今，我国绝大多数的电石企业正在使用电石炉气干法布袋净化的基础下做出适当的设计与改善，同样，也取得了良好的优化效果，因此，在更多的电石厂中，此技术已经得到了普及。正是由于干法净化已收获成果，进而为合理、有效使用电石炉气起到了一定的促进作用。然而，在尚未成熟干法净化技术以前，直燃法是电石炉气应用最广泛的一种技术，而随着干法净化技术的日益成熟，同样也在改变电石炉气，其使用趋势已经朝着气烧石灰窑的方向发展，但是，在此期间，或多或少会影响到电石炉气量的波动。

三、焦粉制球技术与石灰粉制球技术

在生产电石期间，生产主要应用的原料为石灰焦炭与块状。在运输这些原料的过程中，会经历破损与筛分等工序，其中，将会导致大量粉末的产生，而这些粉末不可用于电石生产操作中，因此，对造成大量石灰粉的浪费。另外，一旦在处理方法上存在不合理现象，还会对周围的环境造成严重污染，并且将处理所投入的成本资金增加。为了能够对这些问题做出有效规避，大幅度减少浪费情况，针对于电石企业而言，在制作粉料的过程中，应该对具备一定粒度的球体合理加以运用，通过此，来对生产电石期间的浪费粉末问题做出有效处理。通常的情况下，在对焦粉制球技术应用之时，焦炭粉是主要的原料，对此展开配置期间，相关从业人员必须要在其中添加适量的粘结剂，进而制成混合料，之后，在搅拌机中放入配制好的混合料，通过均匀的搅拌之后，将这些物料输入成球，并且展开压制操作，确保其能够压制为球。针对于成型以后的焦球而言，还需要做出一定的处理，在干燥系统中放入成型焦球，在干燥机操作至一定温度以后，能够顺利形成成品焦球，同时，可以保障焦球能够承受一位中年人的体重，并不会有破损问题发生。然而，在这些成品焦球中，同原焦粉的固定碳相比，焦球内的固定碳会低1%-2%，造成此问题发生的主要原因在于粘结剂^[3]。针对于石灰成球技术而言，石灰是其主要运用的原料，在运输的过程当中，会有石灰粉的产生，在压制这些石灰粉后便可成型，进而获得一个强度较高的石灰球体。除此以外，在压制成型期间，不可以在石灰粉中添加任何粘结剂，需要通过机械力的作用，从而制成石灰球。

四、全程计算机控制及仿真优化技术

如果想要保证运行电石炉的状态能够处于最佳的状态，在实施人工操作的过程中，除需要人工操作的炉系统以外，剩余的所有系统最好采取计算机技术来做出相应的管控。例如：通过计算机技术来对加料、上料与配料等操作展开管控。利用此种系统，不仅能够显著提高电石炉运作的负荷，同时，还能够在极大程度上提高作业的效率与质量，通过此，可以有效规避由于失误操作而导致波动炉况问题的发生。除此以外，随着时代的不断发展，科学技术得到了深入研发与大力推广，促使此系统目前已经对自动测量管控电极工作长度的系统成功做出研发，这都是通过总结多年的成功运行系统经验而得以研发的。通过此可以发现：应用此系统、此技术，能够推动着电石炉控制朝着智能化、自动化、数字化的方向发展，全面提高控制的水平。

结束语：

综上所述，新时代的来临，促使社会正在不断提高对各方面的技术要求，尤其是在电石行业中，更是对其生产工艺技术投入了高度重视，设计并优化以往的电石生产工艺技术，能够有效达成节能减排的目标，并推动电石行业的持续、稳健发展。

参考文献：

[1]马占玉.电石生产工艺再认识[J].中国盐业,2019(23):38-44.

[2]熊文杰,胡伟,王全勇,高敏,麦裕良,师文博,李水霞,李晓芝.电石生产节能降耗优化的研究[J].广东化工,2019,46(15):91-92.

[3]胡文军.电石生产工艺技术的改进与优化[J].化工设计通讯,2018,44(08):55.