电石基本知识.doc

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1、一、产品介绍    1、电石化学名称为碳化钙，分子式为CaC2，化学纯的碳化钙几乎是无色透明的，极纯的碳化钙是天蓝色大晶体和淬火的钢颜色一样。工业品碳化钙主要成份是碳化钙其余为游离氧化钙、碳以及硅、镁、铁、铝的化合物及少量的磷化物、硫化物。工业用电石纯度约为70%-80%，外观随碳化钙的含量不同而呈灰色、棕色、紫色或黑色的固态物。含碳化钙较高的呈紫色。其新创断面有光泽，在空气中吸收水分呈灰色或灰白色。电石的化学性质非常活泼。遇水激烈分解产生乙炔气和氢氧化钙，并放出大量的热。2、熔点随电石中碳化钙含量而改变。纯碳化钙熔点为2300℃；工业产品电石

2、一般含碳化钙约80%，其熔点为2000℃左右。    3、电石的导电性随温度的变化和电石中碳化钙含量的改变而变化，碳化钙含量越高导电性越好。    二、电石生产流程    1、电石生产的基本原理    工业电石是由生石灰和碳素原料（兰炭、焦炭等）在电炉内于1900--2200℃高温下按方程式：CaO+3C——>CaC2+CO-466千焦，反应。    碳化钙是由石灰和碳化合而成，每生成一个碳化钙分子，需要一个分子的氧化钙和三个原子的碳，每生成一个分子的电石，需要吸收466千焦的热量。    2、配料要求        炉料配比：石灰：焦炭100

3、：58～70（干基）        碳素原料粒度3～25mm　＞90%        碳素原料水份≤1%        石灰粒度5～40mm　＞90%    3、密闭电石炉工艺流程：    合格的石灰,焦炭进入配料站的料仓，根据设定配比经振动给料机分别进入称量斗，依据料斗限位，按照先后顺序，经振动给料机、皮带运输机混合后进入环型料仓，石灰、焦炭在高温条件下进行反应生成液体电石，料管内的混合料依靠自重连续进入炉内电极周围。    电石炉内熔炼好的液体电石，定期排出，经流料嘴流入出炉小车上的电石锅。用牵引机拉进冷却房，经5吨行车吊下冷却、空锅倒出、

4、由卷扬机拉回炉口待下一炉出炉。    电石炉炉气经引气管送入炉气净化系统，经除尘降温后，温度达到220～260℃，含尘量50㎎/m3以下。电石炉的循环冷却软化水回水，经循环水回水管送至热水池，由热水泵将热水池内的热水抽至冷却塔，冷却后的水进入冷水池，然后通过冷水泵将冷水池内的水送至电石炉。    在冷却厂房冷却好的电石，用双梁天车吊入破碎平台，经600×900鄂式破碎机破碎合格后经皮带输送机进入成品仓，包装后按级别入库。或散装直接装车电石砣售出。三、生产电石原料指标（1）石灰（2）碳素材料（兰炭）    四、影响生产的主要因素    1、石灰中

5、的杂质的影响：    石灰中的杂质主要包括氧化镁、氧化硅、氧化铁、氧化铝等。    当炉料在电炉内反应生成碳化钙的同时，各种杂质也进行反应：    SiO2+2C=Si+2CO-574kJ    Fe2O3+3C=2Fe+3CO-452kJ    Al2O3+3C=2Al+3CO-1218kJ    MgO＋C＝Mg＋CO-486kJ    上述反应不仅消耗电能和碳材，而且影响操作，破坏炉底，特别是氧化镁在熔融区迅速还原成金属镁，而使熔融区成为一个强烈的高温还原区，镁蒸气从这个炽热的区域大量逸出时，其中一部分镁与一氧化碳立即起反应，生成氧化镁放

6、出强热形成高温，局部硬壳遭到破坏，使带有杂质的液态电石侵蚀炉底。镁与氧反应时，放出大量的热，使料面结块阻碍炉气排出，并产生支路电流。还破坏局部炉壳，甚至使熔灺遭到破坏，堵塞电石流出口。实践证明，石灰中氧化镁含量每增加1%，则功率发气量将下降10～15L/kW·h。还有部分氧化镁在熔融区与氮反应，生成的氮化镁(Mg3N2)，使电石发粘，造成出炉困难。影响正常生产。    二氧化硅在电石炉中被焦炭还原成硅，一部分在炉内生成碳化硅，沉积于炉底，造成炉底升高。一部分与铁作用生成硅铁，硅铁会损坏炉壁铁壳，出炉时会损坏嘴和电石锅等。氧化铁在电炉内与硅熔融成

7、硅铁。    氧化铝在电石炉内不能全部还原成铝，一部分混在电石里，降低了电石的质量，而大部分成为粘度很大的炉渣，沉积于炉底，使炉底升高，严重时，炉眼位置上移，造成电炉操作条件恶化。    磷和硫在炉内分别与石灰中的氧化钙反应生成磷化钙和硫化钙混在电石中。磷化钙在制造乙炔气时混在乙炔中有引起自燃和爆炸的危险，硫化钙在乙炔气燃烧时，变成二氧化硫气体，对金属设备有腐蚀作用。    石灰生过烧的影响。大块石灰石中心部位来不及分解就被卸出窑来，这个夹心实际是碳酸钙。在电石炉内这部分碳酸钙要进一步分解成石灰，然后与碳反应生成电石，分解碳酸钙需要热量，这就增

8、加了电耗，而其还要影响炉料配比，打乱正常生产秩序。    过烧石灰坚硬致密，比重大，反应接触面减小，活性差，影响产品质量和产量。    粉化石灰的影响