电石在发生器中反应的影响因素分析与改进措施

方丽霞（山东省新矿集团泰山盐化工公司，山东 泰安 271200）

近年来，经济迅速发展背景下，我国化工行业迎来了更多发展机遇的同时，也面临着更大的挑战，利用电石在发生器制备乙炔气作为一种常见的生产方式，传统反应方式产生的乙炔气已经难以人们的需求，如何调整和优化生产过程，提高乙炔气收率、降低电石损耗受到越来越多的关注，因此，加强对电石在发生器中反应影响因素及改进对策的研究具有现实意义。

1 电石及反应原理概述

电石主要是炭和氧化钙在电阻弧炉内，受到高温化合而成的一种物质，电石颜色随着碳化钙的纯度变化而变化，例如：灰色、黑色等。

电石在湿气发生器中与水相遇，发生化学反应，从而生成乙炔气体，然而，受到杂质的影响，在化学反应过程中，极易出现副反应，生成磷化氢等物质，由此，发生器释放出来的气体当中含有磷化氢等气体，目前，生产企业一般利用清洁剂对气体进行碱洗，达到净化气体的作用。一般情况下，电石水解是液体和固体相反应，也就是说电石和水相遇时，电石粒度越小，那么相应的水解速度也会提升，为了能够确保反应周期，需要将电石粒度控制在30-50mm之间，不仅能够提高发生器能力，还那能够保障电石得到成分反应[1]。

2 改进电石在反应器中反应有效对策

发生器在生产过程中，其各个环节都是固定的，传统工艺一般涉及以下几个方面：更换新加料，并结合实际情况，对气柜调整电流，推送电石进入到发生器当中，进而发生化学反应产生气体，乙炔气从顶部进入到渣浆分离器当中，而后进行正水封。由于传统生产模式下，发生器能力偏弱，难以更好地发挥积极作用，且电石反应效果并不完全。因此，应坚持具体问题具体分析原则，对相应步骤作出调整和优化，以此来提高发生器反应效率。

2.1 加料斗方面

将贮斗体积作为参考，适当缩小加料斗，确保加料小斗加满时，电石也刚好充满，在提高空间利用率的同时，还能够控制加料次数，不仅如此，还需要更换乙炔量，避免更多损失，调整加料斗之后，同样生产条件下，电石单耗量明显下降，但是，在实际生产过程中，还需要注意贮斗量，避免连料情况的出现，保障安全生产。

2.2 加料方面

发生器作为气体反应的重要设备，传统操作方法主要是由破碎的电石经过传送系统进入到小加料斗内，再进行贮斗，当加料斗电石消耗完后，将电石再次加入，这种方式存在的弊端主要表现在空间浪费率高、且影响下次置换时乙炔气体的浪费。因此，针对这一环节，主要是将其更改为一次性加料为等压加料，平衡发生器和加料斗内的压力，进而最大程度减低乙炔气体的消耗，另外，在贮斗加料过程中，应尽量减小压力，不仅能够确保乙炔气体排放量，而且安全系数相对较高，保证才做人员人身安全。

2.3 搅拌方面

搅拌转速直接影响电石反应效果，传统转速一般在1.6-2.0r/min，极易导致电石的浪费，基于此，在排渣之前，应采用停搅拌一段时间的方式，给予电石更多时间在发生器中进行充分反应，进而清楚渣浆中生电石的夹带，有效提高电石反应率[2]。

2.4 温度方面

工艺操作法对发生器反应温度做出了明确规定，应确定在85℃左右，在保证安全生产的同时，还能够促使电石利用率最高，由于加料过程中出现的波动极易造成发生器内温度下降。因此，在严格遵守工艺操作法前提下，应协调加料和加水的均匀性，不仅如此，还需要通过调整排渣的方法减少波动，将温度控制在最合理的范围内。

2.5 压力方面

发生器压力要控制在4-16KPa，能够实现工艺效果最优化，一旦压力过高，那么浆渣内的乙炔量增加，增加乙炔损失，并从安全水封冲出而排空，增加了危险系数。相反，如果压力过低，生产负荷将会大幅度下降，导致气柜高度不确定。因此，针对发生器压力方面，应将其控制在标准范围之内，从而实现安全生产目标。

2.6 液面方面

液面一般保持在发生器中上层，液面太高，使得气相缓冲容积偏少，乙炔气体纯度不高，还可能出现水沁出影响加料器等设备正常运转，反之，液面过低时，使得气相部分乙炔气体大量逸出进入到加料器中，影响加料操作工作。因此，在生产过程中，也关注液面高度，并将其控制在工艺要求范围内，从而保障发生器能够安全、稳定运行。

2.7 排渣方面

加里斗内原材料数量是确定排渣时间的参考依据，传统排渣时间安排并没有加料量，使得发生器使用率并不高，生产气体效果也不明显。合理控制排渣量十分重要，如果长时间不排渣，以及触弦发生器溢流口堵塞，对生产产生不良影响[3]。

3 结语

根据上文所述，电石发生器在制备乙炔气体方面具有十分重要的作用，然而，传统生产模式已经难以满足现代社会发展需求，在很大程度上影响气体生产效率和质量，因此，结合实际情况，对发生器生产运行各个环节进行针对性调整和优化，有效提高生产率，从而为我国相关领域发展奠定了坚实的基础。

[1]刘长春，田京城，苏永祥.精馏PVC残液的综合利用研究（一）-低毒塑料专用胶粘剂的制备与应用[J].包装工程，2010，18（03）：259-261.

[2]朱涛，浮雪艳，王俊省.中压吸收塔塔盘吹翻原因分析与改进措施[J].化肥设计，2012，20（05）：12-14.

[3]彭文伟，母天刚.遵义碱厂PVC旋风干燥装置运行的控制[J].贵州化工，2011，10（8）：158-159.