电石法乙炔生产技术
- 格式:ppt
- 大小:1.48 MB
- 文档页数:16
电石法生产乙炔的工艺流程电石法是一种利用石灰石产生乙炔的工艺,下面是它的工艺流程:1.原料准备:首先需要准备较高纯度的石灰石和焦炭作为原料。
石灰石一般是通过采矿和矿石破碎工艺得到的。
焦炭则是通过炼焦炉将煤进行干馏得到的。
2.石灰石碳化反应:石灰石被送入对流碳化炉内,在高温下与焦炭反应,产生碳酸钙。
碳酸钙的化学方程式如下:CaCO3+2C->CaO+2CO3.炉渣处理:产生的炉渣是由于石灰石和焦炭中的杂质产生的。
在碳化炉底部设有一个夹渣器,将炉渣从排出,以便进一步处理或丢弃。
4.炉渣碳酸钙分解:炉渣中的碳酸钙被加热至高温,分解为氧化钙和二氧化碳。
分解反应如下:CaCO3->CaO+CO25.扩散箱:分解后的氧化钙和二氧化碳被送入扩散箱内,与一个特殊的水枪相遇并反应。
水被分散成小颗粒并与氧化钙反应生成水合氧化钙。
反应方程式如下:CaO+H2O->Ca(OH)26.旋流剥离器:扩散箱中的水合氧化钙与二氧化碳通过旋流剥离器相互分离。
氧化钙以颗粒形式从底部排出,而二氧化碳被废气带出。
7.加水:将水加入扩散箱,与水合氧化钙反应产生氢氧化钙。
反应方程式如下:Ca(OH)2+H2O->Ca(OH)2•H2O8.过滤:将产生的氢氧化钙溶液通过过滤器进行过滤,分离固体和液体。
9.干燥:将过滤后的液体送入高温干燥炉内,将其中的水分去除,得到乙炔。
乙炔的化学方程式如下:2CH(OH)2->C2H2+2H2O10.分离和提纯:将乙炔与废气进行分离,得到纯净的乙炔。
为了进一步提高乙炔的纯度,通常需要进行脱磷、脱硫等处理。
11.储存和运输:将得到的乙炔储存到气体瓶中,便于运输和使用。
电石法生产乙炔的工艺流程主要包括原料准备、碳酸钙碳化、炉渣处理、炉渣分解、水合氧化钙分离、加水、过滤、干燥、分离和提纯和储存运输等步骤。
这种工艺具有生产乙炔纯度高、工艺成熟等优点,已被广泛应用于乙炔的生产。
生产工艺流程简述本项目采用“电石入水法”生产溶解乙炔,其主要原料为电石和水。
(1)电石破碎人工将电石库内的大块电石破碎成50-200mm的电石。
(2)乙炔发生将破碎好的电石人工运至发生器间,通过电动葫芦将电石提升至3.5米平台上,采取电石入水的方式进行生产操作。
电石和水在乙炔发生器内进行水解反应,生成乙炔气和氢氧化钙(熟石灰)并释放出热量。
粗乙炔气体由发生器顶部逸出,经喷淋预冷器及正、反水封进入乙炔气柜中。
电石渣浆流入渣浆槽,发生器的反应过程如下:主反应:CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2+130kJ/mol副反应:CaO+ H2O→Ca(OH)2 +63.6kJ/molCaS+ 2H2O→Ca(OH)2 +H2SCa3P2+ 6H2O→3Ca(OH)2 +2PH3Ca3N2+ 6H2O→3Ca(OH)2 +2NH3Ca3Si+ 4H2O→2Ca(OH)2 +SiH4Ca3As2+ 6H2O→3Ca(OH)2 +2AsH3(3)乙炔净化、中和、气水分离从气柜中出来的乙炔气经过一清塔、二清塔,然后进入中和塔。
因电石中含有少量的硫、磷,所以粗乙炔气体中含有少量的H2S、PH3,须在装瓶之前进入清净塔加以净化。
在清净塔与含有效氯0.085~0.12%的次氯酸钠溶液直接接触反应,以脱除粗乙炔气中的磷、硫杂质。
由清净塔顶排出气体进入中和塔与塔顶喷入的10~15%液碱中和反应后,经气水分离器除去气相中水分,使纯度98.0%以上的精乙炔气送压缩系统。
工艺反应式如下:4NaClO+H2S→H2SO4+4NaCl4NaClO+PH3→H3PO4+4NaCl反应生产的酸,再用10~15%的碱液中和,其反应式为:2NaOH+ H2SO4→Na2SO4+2H2O3NaOH+ H3PO4→Na3PO4+3H2O2NaOH+ CO2→Na2CO3+H2O(4)压缩、油水分离、干燥净化的乙炔气经低压水封进入压缩机,本工段选用2Z-1.5/25型乙炔压缩机,采用分子筛高压干燥装置。
乙炔生产工艺介绍乙炔是一种重要的化学物质,广泛应用于焊接、材料合成等领域。
乙炔的生产工艺有多种,包括电石法、石油法和水合乙炔法等。
下面将就这些工艺进行介绍。
电石法是最早被应用于乙炔生产的工艺,其原理是将电石与水进行反应生成乙炔。
电石是一种含有高浓度的钙石灰石的石头,通过电弧放电加热后,钙石灰石中的碳会与水反应生成乙炔。
这个过程需要高温和高压的环境,因此电石法生产乙炔的设备成本高且工艺复杂。
石油法是通过从石油中提取乙炔生产乙炔的工艺。
这种方法使用的原料是轻石蜡,石蜡经过蒸馏后得到石油,然后经过裂化反应得到乙炔。
石油法相对于电石法简化了生产过程,但是由于需要提取石油原料,所以成本较高。
水合乙炔法是目前最主要的乙炔生产方式。
这种方法使用的原料是天然气,通过催化反应将天然气的主要成分甲烷转化为乙炔。
首先,天然气经过加压和脱硫处理,然后通过加热到高温进行裂解。
在裂解反应中,甲烷分子间的化学键会断裂,生成乙炔和氢气。
这个过程需要使用一种适当的催化剂来促进反应的进行。
水合乙炔法具有高效、环保和成本低的优点,因此成为了乙炔生产的主要工艺。
而在这个工艺中,催化剂的选择对于生产效果至关重要。
目前常用的催化剂主要有有钯银、镍铜、铝钠和钾铁等。
这些催化剂能够在适当的反应条件下提高乙炔的收率和纯度。
在乙炔生产过程中,还需要进行一系列的后续处理来提高乙炔的纯度和净化程度。
这些处理过程包括分馏、洗涤和干燥等。
分馏过程通过控制温度和压力使得乙炔和其他杂质分离。
洗涤过程使用特定的溶液来去除乙炔中的硫化物和其他有害物质。
而干燥过程则是通过将乙炔与干燥剂接触,吸附水分和其他杂质。
总结起来,乙炔的生产工艺经过了从电石法到石油法再到水合乙炔法的发展,逐步实现了生产工艺的简化和成本的降低。
水合乙炔法作为目前主要的乙炔生产工艺,在高效、环保和成本低等方面具有很大优势。
然而,在乙炔生产过程中,催化剂的选择和后续处理的控制也是非常重要的,需要进行精细调控来确保乙炔产品的质量。
电石法乙炔生产工艺电石法是一种常见的乙炔生产工艺,主要通过电解石灰石制取乙炔的方法。
下面将详细介绍电石法乙炔生产工艺。
电石法乙炔生产工艺主要的原料是石灰石和电力。
首先,将石灰石破碎成较小的颗粒,然后将其与煤一起添加到电石炉中。
电石炉通常是一个圆柱形的炉体,比较大,内部可容纳大量的原料。
炉底通入电流,石灰石和煤在高温条件下进行化学反应。
这个过程主要包括两个反应:石灰石煅烧和煤加氢。
首先是石灰石煅烧反应。
在高温下,石灰石分解为氧化钙(CaO)和二氧化碳(CO2)。
这个反应通过添加煤来提供热能,并产生一些其他的副产物。
然后,煤加氢反应发生。
煤中的碳会和加入的氢气发生反应,生成乙炔(C2H2)和一些其他的副产物。
乙炔生成后,需要对产物进行一系列的处理。
首先,通过高温的干馏,将乙炔与其他的杂质分离。
然后,利用冷却和提纯装置对乙炔进行冷却和净化。
最后,将乙炔储存和包装。
在整个生产过程中,需要注意一些关键因素。
首先是温度控制,因为乙炔的生成需要在一定的温度范围内进行,过高或过低的温度都会影响反应的进行。
其次是反应物的比例控制,石灰石和煤的比例要经过调整,以保证产出乙炔的质量和数量。
此外,还需要密切监控电石炉的运行状态,以确保设备的正常工作。
电石法乙炔生产工艺具有一些优点和应用。
首先,这种工艺是一种比较成熟的工艺,生产设备相对简单,投资成本相对较低。
其次,乙炔是一种重要的工业原料,广泛应用于化工、焊接等领域。
电石法乙炔生产工艺可以满足这些需求,并在工业中扮演重要角色。
总结起来,电石法乙炔生产工艺是一种通过电解石灰石制取乙炔的方法。
通过控制温度和反应物比例等因素,可以高效地生产出乙炔,并进行后续的处理和包装。
这种工艺具有成熟、简单和广泛应用等特点,在工业中有很大的应用前景。
乙炔是一种重要的化学原料,在工业生产和科学研究中有广泛的应用。
为了确保乙炔的质量和安全,制定了一系列的乙炔生产标准。
本文将就乙炔生产标准进行详细介绍,并分为以下几个方面进行阐述。
一、乙炔生产工艺乙炔的生产主要通过电石法和石油法两种工艺进行。
电石法是利用电石炉对石灰石和焦炭进行反应,生成乙炔气体。
石油法是利用裂化炉对石油原料进行高温裂解,得到乙炔气体。
无论采用哪种工艺,都需要符合相关的工艺参数和操作要求。
二、原料质量要求乙炔的生产离不开原料的供应,对于电石法来说,石灰石和焦炭的质量对乙炔的产量和质量有着直接的影响。
对于石灰石的要求包括化学成分、颗粒度、含水率等;对于焦炭的要求包括挥发分、灰分、真密度等。
三、乙炔气体的生产和纯度要求乙炔气体的生产需要控制乙炔产率和纯度。
乙炔产率的要求包括控制电石工艺中的电压、电流、电石配比等参数;纯度的要求包括控制乙炔气体中的杂质含量,如水分、氮气、氧气、硫化氢等。
四、乙炔气体的储存和运输乙炔气体是一种高度易燃易爆的气体,在储存和运输过程中需要特别注意安全问题。
乙炔的储存要求使用专用的乙炔瓶,确保瓶体的密封性和防爆性能;乙炔的运输要求采用封闭式的运输方式,并按照相关的运输规定进行操作。
五、乙炔气体的使用和应用乙炔气体在工业生产和科学研究中有着广泛的应用,但使用过程中也需要严格遵守相关的安全操作规程。
使用乙炔气体时,应配备必要的安全设备,如防爆器、防火帽等,并进行必要的防护措施,如通风、防火等。
六、乙炔生产的环境保护要求乙炔生产过程中会产生一定的废气、废水和固体废弃物,对环境造成一定的影响。
因此,乙炔生产也需要符合环境保护的要求,包括废气的净化处理、废水的处理和固体废弃物的处置等。
七、乙炔生产的质量监控为了确保乙炔的质量稳定,需要进行质量监控和分析。
乙炔的质量监控包括对原料、生产工艺和乙炔气体本身的检测和分析,以及对乙炔产品的抽样和检验。
总之,乙炔生产标准是确保乙炔质量和安全的重要依据。
电石法制乙炔乙炔生产工艺介绍一、岗位任务破碎岗位任务乙炔发生、清净岗位任务压滤岗位任务二、工作原理电石破碎乙炔发生清净配制渣浆压滤三、操作要点破碎岗位发生岗位清净岗位压滤岗位将采购进的原料电石经过破碎机破碎,生产出粒度合格的电石经皮带机运送到料仓供乙炔发生岗位使用本岗位采用湿式发生、喷淋冷却、次钠清净、碱液中和的方法生产出合格的乙炔气,供氯乙烯转化工序使用压滤岗位将经过沉降的渣浆一部分送电厂脱硫;一部分用压滤机压滤,进行固液分离,清液部分冷却回收使用,电石渣外运利用电机带动破碎机运转,破碎机的固定颚板和活动颚板通过挤压将电石破碎到适宜粒度电石在发生器内与水发生反应生产乙炔气,同时放出大量热。
因工业电石不纯,其中杂质与水能起反应,放出相应的杂质气体主反应式如下:CaC2+2H2O→Ca(OH)2↓+C2H2+127KJ/mol 副反应:CaO+2H2O→Ca(OH)2↓+62.7 KJ/mol CaS+2H2O→Ca(OH)2↓+H2S CaP2+6H2O→3Ca(OH)2↓+2PH3 Ca3N2+6H2O→3Ca(OH)2↓+NH3 Ca2Si+4H2O→2Ca(OH) 2↓+SiH3 Ca3As2+6H2O→3Ca(OH) 2↓+2As乙炔气从正水封进入水洗塔和冷却塔进行洗涤冷却,冷却后的乙炔气一路进气柜,一路经水环泵加压后进入第一清净塔,第二清净塔。
乙炔在1#和2#清净塔与次氯酸钠溶液逆流接触,除去气体中的硫、磷杂质。
经清净后乙炔气呈酸性,进入中和塔被碱液中和,中和塔出来的乙炔气纯度达到98.5%以上,经过冷却器冷却后,送往转化工序清净反应式如下:4NaClO+H2S→H2SO4+4NaCl4NaClO+PH3→H3PO4+4NaCl 4NaClO+AsH3→H3AsO4+4NaCL 中和反应式如下:2NaOH+H2SO4→Na2SO4+2H2O3NaOH+H3PO4→Na3PO4+3H2O3NaOH+H3AsO4→Na3AsO4+3H2O将烧碱片送来的浓次钠通过文丘里反应器进行配制,加入适量的一次水和盐酸来控制次钠的有效氯在0.065~0.12%之间,PH值为7~8。
浅谈电石法生产乙炔的工艺特点及主要危险有害因素分析摘要:乙炔是一种危险化学品,在《常用危险化学品分类及标志》中被列为易燃气体,根据《建筑设计防火规范》,乙炔的火灾危险性属于甲类。
乙炔的爆炸极限范围较宽,为2.1%~80.0%,其点火能仅为0.02MJ。
其化学性质活性,极易燃烧和爆炸,与氧化剂接触肢剧烈反应,能与铜、银、汞等的化合物生成爆炸性物质。
乙炔的化学性质决定了其生产及使用中存在着易燃、易爆等固有危险性,基于此,本文论述了电石法生产乙炔的工艺特点及主要危险有害因素。
关键词:电石法;乙炔;危险有害因素乙炔的生产工艺按原料的不同大致可分为电石法及烃裂解法。
其中,电石法作为国内外较为传统的乙炔生产技术,具有产出乙炔杂质少、设备简单、生产操作相对安全、运行稳定等优点。
电石法生产乙炔我国在20世纪70年代开始使用,当前电石法生产乙炔占我国国内乙炔总产量的90%以上。
一、乙炔简介乙炔俗称风煤和电石气,分子式C2H2,是炔烃化合物系列中体积最小的一员,主要作工业用途,特别是烧焊金属方面。
乙炔在室温下是一种无色、极易燃的气体。
纯乙炔为无色芳香气味的易燃气体。
而电石制的乙炔因混有硫化氢H2S、磷化氢PH3、砷化氢而有毒,且带有特殊的臭味。
因而工业上是在装满石棉等多孔物质的钢瓶中,使多孔物质吸收丙酮后将乙炔压入,以便贮存和运输。
二、主要技术简介电石法生产乙炔,通常采用电石入水式乙炔发生器生产,并且发生器设有氮气吹扫装置,产生的粗乙炔气经安全水封(防止气体回流)通过乙炔气柜缓冲后,依次进入净化器(一清塔、二清塔)和中和塔,去除乙炔气中的杂质,净化后的乙炔经压缩机加压,进入油水分离器及干燥机,进一步清除乙炔气中的杂质及水分,即获得满足纯度要求的乙炔。
最后,通过乙炔汇流排将乙炔充入装有丙酮的钢瓶中,从而得到溶解乙炔气。
三、电石法生产乙炔过程中的危险有害因素电石法生产乙炔的主要危险有害因素是火灾爆炸、中毒窒息、腐蚀和化学烧伤、机械伤害、电伤害、高空坠落、物体撞击、起重伤害、粉尘、噪音和振动、车辆伤害、淹溺等。