3 我国电石生产概况
     建国初我国的电石生产主要集中在东部沿海地区，容量小、产量低、市场不大，1960年电石生产能力35万吨。
     20世纪70年代以后，随着石油化学工业的迅猛发展，生产醋酸、醋酸乙烯和聚氯乙烯等产品的原料路线由乙炔转为乙烯，电石的生产出现大幅度萎缩。
     21世纪，随石油资源紧张价格攀升，由石油炼制乙烯再生产PVC成本越来越高。而大型密闭炉的出现及生产过程自动化、资源利用化的提高，使电石产业又方兴未艾。随生产工艺及设备制造技术的提高，电石法PVC的成本及优势明显。西部地区具有丰富的煤焦、石灰石和电力资源，电石生产迅速发展，带动PVC、氯碱生产的同步增长。
    
4   电石生产过程工艺流程
（1） 电石生成反应   CaO+3C=CaC2+ CO
（2）电石生产工艺流程

二、  电石生产主要设备
1   电石炉的类型
    电石生产过程的主要设备是电石炉，包括开放式、半密闭和密闭电石炉。开放式耗能大，已逐渐被淘汰，现在实际生产使用的电石炉为半密闭电石炉和密闭电石炉。为充分利用炉气，节能降耗，发展方向是大型化、密闭化和自动化。

＜10000kVA  小型电石炉
10000～25000kVA 中型电石炉
＞25000kVA  大型电石炉  

2  电石炉的构造
     密闭电石炉主要由炉体、电极、电石炉变压器及其短网、出炉系统和炉气净化系统等组成。
     开放电石炉主要有炉体，电极，电石炉变压器及出炉系统等组成。

三、  电石生产的原料

1  焦炭
       焦炭是在炼焦炉中将煤隔绝空气加热到900～1200℃而得到的固体产物，主要成分是固定碳，挥发物较少，燃烧时无烟。为灰黑色具有金属光泽，坚硬多孔，燃烧热大约25000～32000kJ/kg。焦炭主要用于钢铁的冶炼和铸造，也用作化学工业的原料或燃料。在电石生产中焦炭一方面作为主要原料之一，另一方面焦炭也是化学反应中的导电体和导热体。
     电石生产对焦炭的要求：焦炭为电石生成提供碳质元素。生产电石时焦炭的固定碳含量、水分、粒度等对电石炉的操作都有影响，对焦炭的一般要求是：
     固定碳＞85% ，灰分＜15%，挥发分＜1.5%，水分＜1%，粒度3～20 mm，粒度合格率＞90%。为灰黑色具有金属光泽，坚硬多孔，燃烧热大约25000～32000kJ/kg。焦炭主要用于钢铁的冶炼和铸造，也用作化学工业的原料或燃料。在电石生产中焦炭一方面作为主要原料之一，另一方面焦炭也是化学反应中的导电体和导热体。
    
     此外作为制造电石的碳素原料还有无烟煤、石油焦、兰炭等，也可以按照一定比例混合使用。

2   石灰
    石灰是指煅烧石灰石分解而得到的固体物，又称生石灰，主要成分是氧化钙（CaO）。纯石灰为白色，熔点2580℃。含有杂质时呈淡灰色，一般成块状，具有吸湿性遇水易粉化。石灰与水作用时生成氢氧化钙（熟石灰）并且放出大量热，与酸性物质能发生剧烈反应，具有较强的腐蚀性。
     电石生产对石灰的要求：石灰为电石生成提供钙质元素。在电石生产中，对原料石灰中氧化钙的要求需达到92%以上。除生烧过烧外，对杂质的含量必须控制在一定范围内，尤其是镁的含量，其含量越低越好。其含量如果超标，对炉体耐火砖形成侵蚀，还堵塞炉气抽出，会影响发气量。在电石生产过程中大约有15%的氧化镁与氮反应生成氮化镁，导致电石发粘在炉内不易流出，影响产量和操作。硅的含量也不能高出指标，因为硅铁会沉积于炉底，使炉底升高，流出的硅铁会损坏炉壁，流料嘴，冷却锅等。因此石灰的质量关系到电石生产过程的操作和产品质量。
 生产电石对石灰的基本要求是：CaO≥92%，MgO＜1.6%，生烧＜5%，过烧＜5%，粒度 5～40 mm，粒度合格率＞90%。
 
3 电极糊和电极
1）  电极的特性
     电石炉是一种电弧炉，电流通过电极输入电石炉内转化为热能。电石炉的电极采用自焙烧电极，即利用电石生产中自身产生的热量，使电极壳内的电极糊经过熔化、烧结，并在高温下进一步石墨化，形成强度及导电性良好的碳素电极。生产中电极不断消耗，不断向电极壳内加入电极糊。因此电极糊既是制造电极的原料，也是电石生产中碳素原料的一部分。
     连续式自焙烧电极既是电石炉中的重要组成部分，又是电石炉的心脏，它起着导电和传热的双重作用。
     电弧炉对电极的要求是：
    （1）能耐高温且热膨胀系数要小。
    （2）电阻系数小，在传导电流时电能的损耗少。
    （3）具有较小的气孔率。
 （4）机械强度要高，不致因机械与电气负荷的影响而折断，同时要经受得住生产过程中炉料崩塌等的侧击打压。
 2 ） 电极糊
   对电极糊的控制指标主要有固定碳、挥发份、灰份和水份等。
   电极糊中灰份含量要求越低越好，但限于原料来源，一般要求密闭电极糊不高于5%。灰份过高使强度差，电阻大，电耗高，电极糊消耗量就大。
   电极糊的质量需要通过烧结后，检验其机械强度、电阻系数、气孔率等参数。一般要求电极糊烧结后达到下列要求：                              
 （1）电阻系数              55～75欧·毫米2 /米；
 （2）抗压强度              140～200公斤/厘米2；
 （3）假比重                1.36～1.45克/厘米3
 （4）真比重                1.8～1.9克/厘米3；
 （5）气孔率                25～28%；
 （6）电流密度              6～9安/厘米2。

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