电石的生产工艺
电石生产工艺流程简介
电⽯⽣产⼯艺流程简介碳化钙（电⽯）是什么及电⽯⽣产⼯艺流程简介电⽯化学名称为碳化钙，分⼦式为CaC2，外观为灰⾊、棕黄⾊、⿊⾊或褐⾊块状固体，是有机合成化学⼯业的基本原料,利⽤电⽯为原料可以合成⼀系列的有机化合物,为⼯业,农业,医药提供原料。
它的主要⽤途有：（1）电⽯与⽔反应⽣成的⼄炔可以合成许多有机化合物，例如：合成橡胶、⼈造树脂、丙酮、烯酮、炭⿊等；同时⼄炔⼀氧焰⼴泛⽤于⾦属的焊接和切割。
（2）加热粉状电⽯与氮⽓时，反应⽣成氰氨化钙，即⽯灰氮，加热⽯灰氮与⾷盐反应⽣成的氰熔体⽤于采⾦及有⾊⾦属⼯业。
（3）电⽯本⾝可⽤于钢铁⼯业的脱硫剂。
电⽯⽣产⼯艺流程简介碳化钙(CaC2)俗称电⽯。
⼯业品呈灰⾊、黄褐⾊或⿊⾊，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。
能导电，纯度愈⾼，导电性愈好。
在空⽓中能吸收⽔分。
加⽔分解成⼄炔和氢氧化钙。
与氮⽓作⽤⽣成氰氨化钙。
电⽯是有机合成化学⼯业的基本原料之⼀。
是⼄炔化⼯的重要原料。
由电⽯制取的⼄炔⼴泛应⽤于⾦属焊接和切割。
⽣产⽅法有氧热法和电热法。
⼀般多采⽤电热法⽣产电⽯，即⽣⽯灰和含碳原料(焦炭、⽆烟煤或⽯油焦)在电⽯炉内，依靠电弧⾼温熔化反应⽽⽣成电⽯。
⽣产流程如图所⽰。
主要⽣产过程是：原料加⼯；配料；通过电炉上端的⼊⼝或管道将混合料加⼊电炉内，在开放或密闭的电炉中加热⾄2000℃左右，依下式反应⽣成电⽯：GaO+3C→CaC2+CO。
熔化了的碳化钙从炉底取出后，经冷却、破碎后作为成品包装。
反应中⽣成的⼀氧化碳则依电⽯炉的类型以不同⽅式排出：在开放炉中，⼀氧化碳在料⾯上燃烧，产⽣的⽕焰随同粉尘—起向外四散；在半密闭炉中，⼀氧化碳的⼀部分被安置于炉上的吸⽓罩抽出，剩余的部分仍在料⾯燃烧；在密闭炉中，全部⼀氧化碳被抽出。
图电⽯⽣产⼯艺流程图（⼀）电⽯⽣产⼯艺过程烧好的⽯灰经破碎、筛分后，送⼊⽯灰仓贮藏，待⽤。
把符合电⽯⽣产需求的⽯灰和焦炭按规定的配⽐进⾏配料，⽤⽃式提升机将炉料送⾄电炉炉顶料仓，经过料管向电炉内加料，炉料在电炉内经过电极电弧垫和炉料的电阻热反应⽣成电⽯。
电石工艺
电石生产的主要原料 兰炭 成份(%)： 固定碳 ≥84 灰 份 ≤8 挥发份 ≤8 水 份 ≤1（入炉） 粒度(mm) 15-30＞85%，10-15≤15%
电石生产的主要原料 电极糊 成份(%)： 固定碳 ≥80 灰 份 ≤5 挥发份 12.5-—15.5 软化点(℃)：170℃ 水 分： ≤1
原料的平衡
物料配比
★ CaO(固)+3C(固) CaC2 +CO(气)，在这个反应方程式中氧化钙和碳和电石 的分子量比为56：36：64.因此理论上计算一吨纯电石需要氧化钙875千克，需要 纯碳素563千克。 ★ 纯电石的配比应该是100千克纯白灰配64.3千克纯碳素。 ★ 实际上工业生产的电石不可能是纯碳化钙，使用的原料也不可能是纯的碳素 和纯的氧化钙，一般300L/Kg发气量的电石含纯碳化钙80%左右。因此实际生产 的炉料配比远远不是一个理论计算的问题。 ★ 电石的炉料配比是根据反应方程式进行计算的。一般是100份白灰配56-65份 碳素。这个配比会根据碳材含固定碳的比列和碳材的含水份比列以及白灰含氧化 钙的比列上下调整。实际生产中往往会因为炉况的差异，操作人员操作经验的差 异导致配比的准确度较差。 ★ 一般电石炉是以白灰为基准的调整碳材比列。碳素原料多的叫高配比。高配 比炉料容易生产出高质量的电石，但炉料比电阻小，操作不好掌握。碳素原料少 的，叫低配比，低配比生产的电石发气量较低，但炉料电阻较大，炉子相对容易 操作
电石炉的几何参数
它包括：电极直径、电极同心圆直径、炉膛内径和炉膛深度。只 有当电极直径选择合理时，才能使电极得到合理培烧，并能维持电 极在适宜的工作位置。只有当电极同心圆直径合理时才能使三相熔 池互相流通，又能适当抑制支路电流：即能使电极处在合适位置， 又能确保电石反应区的电能高度集中，以达到高温，确保优质高产。 只有选择合理的炉膛内径，才能既保护炉底电能强度，炉内熔池电 能密度，以获取优质产品，又不会明显地缩短炉龄，保证电石炉的 安全运行。只有选择合理的炉膛深度，才能保证较高的热效率和合 理的熔池尺寸，从而确保电石炉安全生产。 连接内容：各种炉型的几何参数
电石生产工艺操作手册
产品型号及名称：陕西陕北基泰能源化工有限公司30000KV A密闭电石炉设计文件名称：工艺操作手册文件代号：SJ30J.00 SC中钢集团吉林机电设备有限公司年月日目录一、产品说明及质量标准 (2)1、名称及结构式 (2)2、基本理化性质 (2)3、电石的成份及用途 (5)4、产品质量标准 (6)5、电石的包装及贮运 (7)二、原材料技术要求 (8)三、电石生产工艺 (10)1、电石生成原理 (10)2、工艺系统概况 (12)3、电石冶炼操作 (13)4、正常生产工艺指标 (15)5、开炉和停炉操作 (17)（1）新开炉或大修后开炉 (17)（2）一般停炉及重新启动 (20)四、生产岗位操作 (23)1、配料巡视岗位 (23)2、炉面巡视岗位 (25)3、电极操作 (27)4、仪表岗位操作 (31)5、出炉岗位操作 (33)五、事故现象及处理 (35)1、不正常现象及处理 (35)2、电极事故在仪表上的反映及处理方法 (36)3、炉前不正常情况及处理 (37)六、安全生产技术要求 (38)电石生产工艺操作手册一、产品说明及质量标准1、名称及结构式名称：学名碳化钙；工业名称：电石，其中含碳化钙约65~85%，其余为杂质。
分子式：CaC 2分子量：64.10C 结构式：Ca C 2、基本理化性质（1）外观：化学纯的碳化钙几乎为无色透明的晶体，极纯的碳化钙结晶为天蓝色大晶体，其色泽颇似淬火钢。
工业电石是碳化钙和氧化钙以及其他杂质合成的混合物，为不规则块状体，根据杂质含量的不同其色泽呈灰色的、棕黄色的、黑色的，碳化钙含量高时呈紫色。
其新断面具有一定的光泽，若暴露在潮湿的空气中则呈灰白色。
（2）相对密度：18℃时，纯电石的相对密度为2.22。
工业电石的相对密度与碳化钙的含量有关，电石的纯度越高，相对密度越小。
如图1所示。
相对密度（g /c m 3）图1 电石的相对密度和CaC 2含量的关系CaC 2含量（%）（3）溶解度：电石不溶于任何有机溶剂。
48000电石炉生产工艺
48000电石炉生产工艺48000电石炉生产工艺电石炉是一种用于制造电石的设备，电石是一种重要的化工原料，广泛用于合成氯化氢和乙炔。
下面将介绍48000电石炉的生产工艺。
首先，48000电石炉生产工艺的第一步是原料的准备。
主要原料包括石灰石和焦炭。
石灰石是主要成分为氧化钙的岩石，焦炭是高温炭化后的石炭，具有较高的碳含量。
第二步是将原料送入电石炉。
首先，使用输送系统将石灰石和焦炭分别送入炉内的焦化区和石灰石区。
石灰石与焦炭接触后，高温下反应生成熟料（CaCO3），而焦化区产生的高温则有助于乙炔的生成。
第三步是加热电石炉。
通过引入高温气体，如高温空气或火加热，将电石炉内的温度升至适宜的反应温度。
由于电石炉内的反应需要高温环境，因此保持适宜的温度是保证反应效率的关键。
第四步是冷却和收集产物。
各种产物包括电石、乙炔、氯气、氢气等，这些产物在电石炉内的反应过程中产生。
在反应结束后，需要通过冷却装置将产物冷却收集。
通过不同的冷却装置分离和收集各种产物，以确保高效率的生产。
最后一步是处理副产物和废气。
在电石炉生产过程中，不可避免地会产生一些副产物和废气，如石灰、尘埃等。
这些副产物需要进行处理和回收利用，以提高资源利用率。
废气也需要进行处理，以减少对环境的影响。
总结起来，48000电石炉的生产工艺包括原料准备、送入炉内、加热电石炉、冷却和收集产物，以及处理副产物和废气。
每个步骤都是关键的，需要严格控制，以确保生产的高效率和质量。
同时，工艺中还需关注环境问题，确保生产过程对环境的影响最小化。
只有这样，电石炉的生产工艺才能得到可持续发展。
电石生产工艺图示解 ppt课件
3、工艺流程图
电石生产工艺图示解
17
② MgO：氧化镁对电石生产的危害较大，在熔融区内迅速还 原成金属镁。镁蒸汽上升过程中与CO和O2再次反应放出大量 的热量导致炉面发红、炉料结成壳阻碍炉气上升，严重时熔池
外壳被破坏，高温熔融液直接与耐火砖接触烧损耐火砖、电石 流道被堵塞。
反应式： MgO+C=Mg+电C石O生产↑－工艺1图1示6解千卡。
密闭电石炉生产工 （27000KVA)
电石生产工艺图示解
1
一、原料加工及输送流程
1、原料碳素
27000KVA密闭电石炉对焦炭的需求：
①颗粒度为5---25mm
②固定碳≥84%
③灰分≤15%
④ 挥发分≤1.9%
⑤水分≤1.0%
27000KVA密闭电石炉对兰炭的需求：
①颗粒度为5---25mm
③把电流通过电极导入炉内。
⑷出炉系统设备：
①炉嘴：用耐热铁或铸铁制成，安装在炉体的出炉口，炉 嘴最好能通水冷却，一则寿命长，再则方便于炉嘴堵住。
②烧穿装置：出炉时，必须用电弧去烧穿炉眼，利用电弧 烧穿炉眼的装置叫做烧穿装置。
三、炉气净化
1、炉气的性质及组成
电式石可生以成知反道应，：在电Ca石O炉+3内C=生C成aC电2+石CO的－同1时1.1，3千伴卡随。有从大反量应的 CO气体生成。在实际生产中，炉气的回收量约为400标准 米3/吨电石，炉气组成大致如下。
沉淀在炉底造成炉底升高。
※消化石灰的影响：
石灰生产过程中与空气接触一部分氧化钙生成氢氧化
钙，还有一部分与碳材中的水分结合形成氢氧化钙。氢氧
化钙输送当中容易裂碎，粉末氢氧化钙进入电石炉后分解
电石生产工艺安全控制设计指导方案(试行) (1)
附件1.17电石生产工艺安全控制设计指导方案（试行）目录1 概述 (1)1.1 电石生产工艺 (1)1.2 电石生产原理 (1)1.3 电石生产工艺关键设备和重点监控单元 (1)1.3.1 电石生产工艺的关键设备 (1)1.3.2 电石生产工艺的重点监控单元 (1)1.4电石生产工艺涉及的主要危险介质 (1)1.4.1 电石生产原料 (1)1.4.2 产品及副产物 (2)1.5 山东省主要电石生产工艺产品目录 (2)2 危险性分析 (3)2.1 固有危险性 (3)2.1.1 火灾危险性 (3)2.1.2 爆炸危险性 (3)2.1.3 中毒危险性 (3)2.1.4 腐蚀及其他危险性 (3)2.2 工艺过程的危险性 (3)2.2.1 反应过程的危险性 (4)2.2.2 原料储存过程的危险性 (4)2.2.3 反应安全风险评估 (4)2.2.4 危险和可操作性分析 (4)3 重点监控的工艺参数和控制要求 (5)3.1 反应温度 (5)3.2 反应压力 (5)3.3 料位（或重量） (5)3.4 反应物料配比 (5)3.5 循环水 (6)3.6 电炉电极 (6)3.7 变压器 (7)3.8炉气组分 (7)3.9其他 (7)4 推荐的安全控制方案 (8)4.1 各工艺参数的控制方式 (8)4.2 工艺系统控制方式 (8)4.2.1 基本监控要求 (8)4.2.2 基本控制要求 (8)4.3 根据反应安全风险评估结果，制定相应的控制措施 (9)4.4 仪表系统选用原则 (10)4.4.1 基本过程控制系统（BPCS）选用原则 (10)4.4.2安全仪表系统选用原则 (10)4.4.3气体检测报警系统（GDS）选用原则 (10)4.5 其他安全设施 (11)5 通用设计要求 (12)5.1 收集产品工艺资料 (12)5.2 确定改造范围 (12)5.3 仪表设备选型 (12)5.4 提交方案 (13)5.5 与建设方技术交底，提交改造图纸，签署设计变更 (13)6 典型工艺安全控制系统改造设计方案 (14)6.1 工艺简述 (14)6.2 电石生产工艺危险性分析 (14)6.2.1 固有危险性分析 (14)6.2.2 工艺过程的危险性分析 (14)6.3 装置电石生产工艺控制方案综述 (15)7 电石生产工艺安全控制系统设计指导方案附表、附图 (17)7.1 山东省主要电石生产化工艺产品目录（附表1） (17)7.2 电石生产工艺重点监控参数的控制方式（附表2） (17)7.3 企业需提交的设计资料清单（附表3） (17)7.4 某企业电石生产工艺控制、报警、联锁一览表（附表4） (17)7.5 某企业电石生产工艺管道与仪表流程图（附图1） (17)附表1 山东省主要电石生产工艺产品目录 (18)附表2 电石生产工艺重点监控参数的控制方式 (19)附表3 企业需提交的设计资料清单 (23)附表4 某企业电石生产工艺控制、报警、联锁一览表 (24)附图1 某企业电石生产工艺管道与仪表流程图 (26)1 概述1.1 电石生产工艺电石生产工艺是以石灰和炭素材料（焦炭、兰炭、石油焦、冶金焦、白煤等）为原料，在电石炉内依靠电弧热和电阻热在高温进行反应，生成电石的工艺过程。
电石生产项目工艺安全措施与建议
电石生产项目工艺安全措施与建议摘要：电石在目前的化学工业、轻工、医疗以及机械工业等部门得到了普遍的利用。
电石又名碳化钙，其产品主要的用途就是用来生产聚氯乙烯。
在目前的电石产品中，大概有75%应用到了聚氯乙烯的生产当中，而有15%则用来生产石灰氮、醋酸乙烯等化工产品。
除此之外，还有少量的电石产品在冶金工业中得到普遍的利用。
在现代工业的发展中，为了满足工业对于电石产品的需求，电石产品的产量正在进一步的提升。
在生产实践中发现，电石生产的原材料不具备化学危险性，但是其产品电石和副产品炉气则具有较高的化学危险性，所以电石生产的安全一再得到强调。
关键词：电石生产项目；工艺安全措施；建议引言电石学名称为碳化钙，是规模化生产聚氯乙烯的重要原材料，从当前电石的应用方向来看有75%用于生产聚氯乙烯，其在轻工业、化工业、机械制造业及医学制造业等诸多行业都有着广阔的应用空间。
随着现代化工业体系的逐步完备，各细分领域对于电石的需求不断增加，但电石自身属性导致其在生产过程中存在一定的危险性，虽然尚且可控但仍然不能掉以轻心。
安全始终是生产乃至经济发展的前提条件，没有安全的生产是无意义的，因而对于电石的生产安全需要给予高度的重视。
1概述1.1电石生产工艺流程现阶段，在中国比较成熟的电石生产炉为全密闭式电石炉，该电石炉通常具有炉盖，可以把工业生产中所产生的一氧化碳废气全部排除，以确保电炉高效率，同时在电炉料表面也不产生火焰和灰尘，使之具备了高度自控功能，并给工人创造了良好的工作环境。
这种电石锅炉不能有气体进入，炉气容积也极小，而且仅仅通过降温除尘就能够重新被使用，从而有效减少了成本，同时也是由于具有上述优势而使之成为了我国的重点提倡使用炉型。
在电石的工业生产中，必须进行气烧硅灰烧窑、原材料搬运、电石冷却等各道工序，但不管哪道工序都有可能产生危害。
1.2炉气净化单元工艺简介炉气净化单元也是电石生产过程中需要进行的重要一步。
在实践中发现，当密闭的电石炉的炉气温达到约为600℃的时候，粉尘的浓度持续在60g/m3，将此浓度的粉尘通过管道送入到炉气净化装置忠厚，经过旋风除尘器、预冷器等设备的降温收尘，粉尘的浓度会发生下降。
电石法生产工艺流程
电石法的应用领域
合成橡胶
乙炔气体可用于合成橡胶的生 产，如氯丁橡胶、丁腈橡胶等
。
塑料
乙炔气体可用于合成各种塑料 ，如聚氯乙烯（PVC）、聚乙 烯（PE）等。
染料
乙炔气体可用于合成某些特殊 染料和颜料。
其他领域
此外，乙炔气体还可用于焊接 、切割、制造电极等领域。
02
生产原料与设备
主要原料
电石（碳化钙）
02
物理性能测试
03
不合格品处理
对产品的物理性能进行测试，如 密度、硬度、外观等，全面评估 产品质量。
对不合格产品进行分类、标识和 处置，防止不合格品流入市场或 误用。
05
安全与环保
安全生产措施
严格遵守操作规程
01
确保员工熟悉并遵守电石法生产工艺的操作规程，避免因操作
不当引发安全事故。
定期维护与检查
电石法的发展历程
起始阶段
20世纪初，德国科学家发现了电石与 水反应可以生成乙炔气体，开启了电 石法的研究和应用。
发展阶段
现状
目前，电石法仍然是乙炔气体的重要 生产工艺，但随着环保要求的提高和 新型技术的出现，其市场份额有所下 降。
随着工业化的进程，电石法逐渐成为 乙炔气体的主要生产方法，并不断改 进和优化。
03
温度控制
严格控制生产过程中的温 度，确保温度波动在工艺 要求的范围内，以保障产 品质量和稳定性。
压力控制
合理调节压力，保证设备 运行安全，同时确保产品 性能和质量的稳定。
流量控制
对各种原料的流量进行精 确控制，以保证投料比例 和反应速度符合工艺要求 。
产品检验与质量评估
01
化学分析
通过化学分析方法检测产品的成 分、杂质等指标，确保产品质量 符合标准。
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电石的生产工艺
电石是指由石灰石和焦炭反应制得的一种含有碳的化合物，其主要成分为一氧化碳和氢气，也含有少量的氮气和硫化氢等。
电石的生产工艺主要包括石灰石的选矿和煅烧、灰水处理、焦炭的干炼、电石炉的操作、电石采集和加工等几个主要步骤。
首先，石灰石的选矿和煅烧是电石生产的开始。
通过选矿，将石灰石中杂质较多的部分去除，得到纯度较高的石灰石粉末。
然后将石灰石粉末放入烧石窑中进行煅烧，煅烧温度一般为900-1000，使石灰石分解为氧化钙和二氧化碳。
接下来，通过灰水处理将煅烧后的氧化钙进行水化，得到石灰乳。
石灰乳一般含有较高浓度的氢氧化钙和少量的未水化氧化钙。
焦炭的干炼是电石生产过程中另一个重要的步骤。
焦炭经过干炼处理，去除其中的杂质和硫化物，使焦炭的含碳率达到要求。
然后，将经过煅烧和灰水处理的石灰乳和经过干炼的焦炭送入电石炉。
电石炉是电石生产过程中的核心设备，其工作原理是利用电力将石灰乳和焦炭进行化学反应，生成电石。
在电石炉中，石灰乳和焦炭在高温下反应生成一氧化碳和氢气。
反应方程式为：
CaO + 3C →CaC2 + CO。
其中，CaC2即为电石。
最后，将电石从电石炉中取出，并进行加工处理。
电石采集一般采用东窑法或新窑法。
在电石采集过程中，电石需要保持湿润状态，以减少反应产物的飞散和爆炸的危险。
通过上述工艺，可以实现电石的生产。
电石广泛用于合成乙炔、聚氯乙烯树脂、合成橡胶和合成农药等领域，是化工行业中重要的原料之一。
电石的生产工艺中，煅烧和干炼的过程中会产生大量的二氧化碳和二氧化硫等废气，这对环境造成了一定的污染。
为减少对环境的影响，现代电石生产工艺中，通常采取了废气的收集和处理措施，以减少废气的排放量。
同时，提高电石破碎设备和研磨设备的效率，减少粉尘的飞散，也是减少污染的重要手段。
总之，电石的生产工艺主要包括石灰石的选矿和煅烧、灰水处理、焦炭的干炼、电石炉的操作、电石采集和加工等几个主要步骤。
通过这些步骤，可以实现电石的高效生产，为化工行业提供重要的原料。
同时，为减少对环境的影响，现代电石生产工艺也采取了一系列措施来减少废气排放和粉尘飞散。