一種乙炔發(fā)生器攪拌裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及電石水解生產乙炔工藝，具體涉及乙炔發(fā)生器內部的攪拌裝置。
【背景技術】
[0002]近年來，PVC的加工市場隨著國家經濟的快速發(fā)展在急劇增加，然而隨著化石燃料價格的上升，石油乙烯法的成本增加，使得電石法成為了國內生產PVC的主要途徑。電石是電石法聚氯乙烯的重要原料，國內每年聚氯乙烯總產能已達2000萬噸以上，其中生產聚氯乙烯樹脂的原料有70%以上來自電石。隨著各行業(yè)的能源與原料的供應日趨緊張，電石的價格正在持續(xù)上漲，因此，對于成本的控制從而控制電石的消耗已迫在眉睫，降低電石的消耗是降低樹脂成本的關鍵。
[0003]乙炔發(fā)生器是電石法的主要生產裝置，也是國內絕大部分聚氯乙烯樹脂生產廠的主要設備之一，它對生產過程中電石的消耗、生產過程的安全性有著直接影響。工業(yè)上乙炔發(fā)生工藝有干法和濕法兩種發(fā)生工藝。
[0004](a)干法乙炔工藝是電石與近似等量的水發(fā)生水解反應，產生的反應熱主要由生成的乙炔氣體帶出，排出干粉狀電石渣，電石渣的含水質量分數約為10 %。但是由于電石和水的水解反應是一個層狀的反應過程，反應較難控制，難以保證電石反應完全；干法要求電石的粒徑要小于3mm，要求電石破碎更均勻、粒徑更小，導致電石原料的處理耗能更高；對電石的質量要求較高，否則反應不易完全；設備事故率高，設備維護費用高；乙炔雜質含量較高；電石渣漿中矽鐵回收困難；存在較大安全隱患，原料處理時粉塵問題嚴重；水和電石配比均勻混合問題；電石渣正常連續(xù)排料堵塞等問題。上述問題限制的干法乙炔發(fā)生工藝的進一步發(fā)展。
[0005](b)濕法乙炔發(fā)生工藝是電石與過量的水發(fā)生水解反應，產生的反應熱主要由原料水吸收變?yōu)樵鼭{上清液帶出，反應溫度較低，排出的電石渣漿經過板框壓濾機壓濾后，濕餅狀渣漿含水量為35%?38%，電石渣漿上清液可做循環(huán)使用。CaC2+2H20 =Ca(0H)2+C2H2+31kCal/mol，反應溫度為80°C?90°C，正常工作壓力4?16kPa，保證電石自加料器由上經耙齒攪拌下行時，電石剛好在設定的反應時間內完全反應，從而提高了發(fā)生器的能力，又能使電石得以充分反應，要求電石粒度50?80mm。
[0006]由于國內濕法乙炔發(fā)生工藝的合成路線成熟，迄今已有70多年的歷史，容易控制，生產工藝安全性好。目前，我國主要采用的制備方法是濕法乙炔發(fā)生工藝，但工藝但濕法乙炔發(fā)生器仍存在一些缺點。
[0007](a)電石渣漿中存在大量生電石夾帶。發(fā)生器內電石與水接觸的時間和空間不充分，同時，電石與水反應產生的Ca(OH)2, Ca(OH)W^溶解度較小，會附著在電石的表面，阻礙電石與水的進一步水解反應，電石水解效率低，導致電石渣漿中存在大量的生電石夾帶，不僅會造成原料在一定程度上的浪費、損失以及環(huán)境污染，而且夾帶的生電石若再次遇到水，產生乙炔，乙炔屬于易燃易爆介質，且爆炸極限寬，存在一定的安全隱患。對一定粒度的電石來說，乙炔發(fā)生器應保證其具有完全水解的停留時間，同時又需將電石表面覆蓋的氫氧化鈣“膜”及時移去，以使電石與水有不斷更新的接觸表面，現有的發(fā)生器，電石的停留時間偏短，水解不夠完全，排渣中發(fā)現有未發(fā)生水解的生電石。
[0008]專利CN203333536U中通過在乙炔發(fā)生工藝中增加電石渣漿回收乙炔氣體裝置，其渣漿回收乙炔裝置包括渣漿緩沖罐、渣漿栗、脫氣塔、第一乙炔冷卻器、真空栗、第三乙炔冷卻器、捕沫器、水封罐和渣漿排放罐。即將電石渣漿中的生電石進一步進行水解反應，再將渣漿中的乙炔氣體進行回收處理，由此杜絕了渣漿中生電石夾帶的問題，以及存在的安全隱患。目前公知的電石渣漿回收乙炔氣體裝置，一般通過真空、汽提、閃蒸等工藝對電石渣漿中溶解的乙炔進行回收。
[0009](b)乙炔發(fā)生器內攪拌裝置的耙臂、耙齒的損害率高，電機的維修率高，檢修頻繁。由于反應盤上的電石料堆積，耙臂在攪拌過程中阻力過大，耙臂在旋轉的過程中易出現與攪拌軸連接松弛、脫落甚至折斷的現象，耙齒出現扭曲變形、脫落的現象，同時，乙炔發(fā)生器時常發(fā)生生電石塊卡住耙齒現象，導致攪拌軸轉不動，甚至將電機燒毀。尤其是第一層耙齒負荷過大，耙齒的損壞率較高。發(fā)生器耙齒損壞，物料的攪拌不能正常進行，同時反應盤上仍存在水解產生Ca (OH) 2包裹的生電石，阻礙了電石和水的接觸反應，使得檢修乙炔發(fā)生器時存在安全隱患。損壞率高，檢修頻繁且維修費用高，增加了操作強度，影響正常生產，也降低了設備的生產能力。
[0010]隨著工業(yè)生產的不斷發(fā)展，PVC銷量的前景看好。PVC的生產規(guī)模在擴大，所以要求乙炔發(fā)生器也越來越大型化。對乙炔發(fā)生器的設計要求越來越高。

【發(fā)明內容】

[0011]發(fā)明目的:本發(fā)明的目的為乙炔發(fā)生器提供了一種新的耙臂式攪拌裝置，每一層反應盤上耙臂與耙齒的合理布局，解決傳統(tǒng)的乙炔發(fā)生器中渣漿中生電石夾帶、攪拌裝置上耙臂、耙齒易松弛、脫落甚至折斷、電機燒毀等問題，從而提高了電石的利用率，降低了生產勞動強度，最終達到增大乙炔發(fā)生器的發(fā)氣量、提高設備生產能力、降低成本的目的。
[0012]技術方案:本發(fā)明提供了一種乙炔發(fā)生器攪拌裝置，包括攪拌軸(1)、一組耙臂
(2)、固定于耙臂(2)下方的一組耙齒(3)和反應盤(4);所述攪拌軸(I)穿過反應盤(4)中部；所述耙臂(2)固定于攪拌軸(I)上；所述耙齒(3)位于反應盤(4)的上方并與反應盤
(4)相互垂直，固定于同一耙臂(2)上的耙齒(3)的高度相同，相鄰耙臂(2)上的耙齒(3)高度不同。
[0013]作為改進，所述耙臂(2)的數量為4n根(η為正整數)，且均勻的連接于攪拌軸(I)上，相鄰耙臂(2)之間夾角為90° /no
[0014]作為另一種改進，把齒(3)分為長把齒(3_1)和短把齒(3_2)，連接有長f巴齒(3-1)和短耙齒(3-2)的耙臂⑵相互交錯分布。
[0015]作為另一種改進，所述短耙齒(3-2)的高度為長耙齒(3-1)高度的1/3?2/3，優(yōu)選為1/2。
[0016]作為另一種改進，所述短耙齒(3-2)的形狀為平板、鋸齒或者片狀。
[0017]作為另一種改進，所述的耙齒(3)與耙臂(2)的固定角度為β，β為30°?70°，優(yōu)選為50°?60°。
[0018]作為另一種改進，每根耙臂(2)上的耙齒(3)的數量相等；同一根耙臂(2)上的耙齒(3)均勻的連接在耙臂(2)的下方。
[0019]作為另一種改進，夾角為180°的兩根耙臂(2)下方固定的耙齒(3)是不對稱的，在位置上相互補充。
[0020]作為另一種改進，所述耙臂(2)在攪拌軸(I)上的固定方式為焊接、螺栓固定或法蘭連接。
[0021]作為另一種改進，所述耙齒(3)與耙臂(2)的固定方式為焊接、螺栓固定。
[0022]有益效果:本發(fā)明提供的乙炔發(fā)生器攪拌裝置結構簡單，極大地提高了原料電石的利用率，解決了電石渣漿中夾帶生電石的問題，大大降低生產過程的安全隱患；同時也降低了耙臂在旋轉中的阻力，減少了耙臂與耙齒的損壞率，降低了維修費用和工藝的操作強度。
[0023]總體而言，本發(fā)明相較于其他技術，具有以下突出優(yōu)勢:
[0024](I)本發(fā)明通過在相鄰耙臂上采用長短耙齒的交錯設置，增加了電石與水的接觸面積，延長了電石在乙炔發(fā)生器中的停留時間，以確保顆粒較大的電石得到充分的水解，提高了原料電石的利用率，減少了電石渣漿中夾帶生電石的可能性，有效地提高乙炔氣的收率，最大限度的降低電石損耗；
[0025](2)本發(fā)明通過相鄰耙臂上長短耙齒的交錯設置，短耙齒先攪拌、翻轉部分電石渣漿，再由長耙齒對另一部分電石渣漿進行攪拌、翻轉，極大地減小了耙臂在旋轉過程中的阻力，同時也相應地減少了耙臂、耙齒以及電機的損壞率，減少了傳動系統(tǒng)的動力消耗，降低了工藝的操作強度和非正常停車損失，改善了操作環(huán)境；
[0026](3)本發(fā)明的短耙齒為鋸齒狀或片狀，用于移去附著在電石表面的Ca(OH)2，使得電石直接裸露出來，與水直接接觸，加速了水解反應過程，提高了電石的利用率，減少了電石渣漿中夾帶生電石的可能性。
【附圖說明】
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[0027]圖1是乙炔發(fā)生器裝置圖。
[0028]圖2是實施例2的乙炔發(fā)生器攪拌裝置的結構示意圖。
[0029]圖3是實施例2的乙炔發(fā)生器攪拌裝置的立體結構示意圖。
[0030]圖4是實施例3的乙炔發(fā)生器攪拌裝置的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0031]下