本實用新型屬于化工
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體而言，本實用新型涉及聯(lián)產(chǎn)乙炔和硅鐵的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
：我國能源結(jié)構(gòu)特點是“富煤貧油少氣”，資源稟賦現(xiàn)狀決定了我國必須要發(fā)展煤化工，以實現(xiàn)通過煤頭獲得化工產(chǎn)品，實現(xiàn)對石油和天然氣的部分替代，以保障我國經(jīng)濟發(fā)展和能源安全?，F(xiàn)代煤化工以煤氣化為龍頭，將煤炭在一定條件下轉(zhuǎn)化為合成氣(H2和CO)，然后通過合成氣生產(chǎn)下游各種化工產(chǎn)品。我國煤化工事業(yè)經(jīng)過幾十年的發(fā)展，目前已經(jīng)取得了可喜的成績，但是現(xiàn)代煤化工依然普遍存在著“投資大、污染嚴重、能耗高、水耗高”等問題。因此，現(xiàn)有煤化工技術(shù)有待進一步改進。技術(shù)實現(xiàn)要素：本實用新型旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此，本實用新型的一個目的在于提出一種聯(lián)產(chǎn)乙炔和硅鐵的系統(tǒng)，采用該系統(tǒng)可以同時制備得到乙炔和硅鐵，并且過程投資小、能耗低，有利于提高整個系統(tǒng)的經(jīng)濟性。在本實用新型的一個方面，本實用新型提出了一種聯(lián)產(chǎn)乙炔和硅鐵的系統(tǒng)。根據(jù)本實用新型的實施例，所述系統(tǒng)包括：混料裝置，所述混料裝置具有鐵質(zhì)原料入口、鈣基原料入口、碳基原料入口和混合物料出口；成型裝置，所述成型裝置具有混合物料入口和混合球團出口，所述混合物料入口與所述混合物料出口相連；熱解裝置，所述熱解裝置具有混合球團入口、熱解油氣出口和熱解固體產(chǎn)物出口，所述混合球團入口與所述混合球團出口相連；冶煉裝置，所述冶煉裝置具有熱解固體產(chǎn)物入口、液態(tài)電石出口和冶煉尾氣出口，所述熱解固體產(chǎn)物入口與所述熱解固體產(chǎn)物出口相連；冷卻裝置，所述冷卻裝置具有液態(tài)電石入口和固態(tài)電石出口，所述液態(tài)電石入口與所述液態(tài)電石出口相連；乙炔發(fā)生裝置，所述乙炔發(fā)生裝置具有固態(tài)電石入口、乙炔出口和固體渣出口，所述固態(tài)電石入口與所述固態(tài)電石出口相連；磁選裝置，所述磁選裝置具有固體渣入口、硅鐵出口和尾渣出口，所述固體渣入口與所述固體渣出口相連，所述尾渣出口與所述混料裝置相連。由此，根據(jù)本實用新型實施例的聯(lián)產(chǎn)乙炔和硅鐵的系統(tǒng)通過將鐵質(zhì)原料與碳基原料、鈣基原料混合成型后供給至熱解裝置中進行熱解，添加的鐵質(zhì)原料可以增加混合物料的導熱系數(shù)，從而增強混合球團在熱解過程中的傳熱能力，進而促進熱解反應的進行，同時因鐵質(zhì)原料中混雜有二氧化硅，鈣基原料和碳基原料中也含有雜質(zhì)二氧化硅，在冶煉裝置中，混合物料中的碳元素會還原鐵質(zhì)原料中鐵的氧化物，將鐵的氧化物還原為單質(zhì)鐵，單質(zhì)鐵與混合物料中的二氧化硅原料發(fā)生反應，生成硅鐵。由此，該系統(tǒng)可以同時制備得到乙炔和硅鐵，并且過程投資小、能耗低，有利于提高整個系統(tǒng)的經(jīng)濟性。另外，根據(jù)本實用新型上述實施例的聯(lián)產(chǎn)乙炔和硅鐵的系統(tǒng)，還可以具有如下附加的技術(shù)特征：任選的，所述熱解裝置為旋轉(zhuǎn)床熱解爐。由此，可以避免產(chǎn)生二次污染物，同時達到較高的熱解速率。任選的，所述冶煉裝置為密閉電石爐。由此，有利于提高硅鐵和乙炔的生產(chǎn)效率。本實用新型的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本實用新型的實踐了解到。附圖說明本實用新型的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：圖1是根據(jù)本實用新型一個實施例的聯(lián)產(chǎn)乙炔和硅鐵的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是根據(jù)本實用新型再一個實施例的聯(lián)產(chǎn)乙炔和硅鐵的系統(tǒng)實施聯(lián)產(chǎn)乙炔和硅鐵的方法流程示意圖；圖3是根據(jù)本實用新型又一個實施例的聯(lián)產(chǎn)乙炔和硅鐵的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。具體實施方式下面詳細描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新型的限制。在本實用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系，除非另有明確的限定。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。在本實用新型的一個方面，本實用新型提出了一種聯(lián)產(chǎn)乙炔和硅鐵的系統(tǒng)。根據(jù)本實用新型的實施例，參考圖1，該系統(tǒng)包括：混料裝置100、成型裝置200、熱解裝置300、冶煉裝置400、冷卻裝置500、乙炔發(fā)生裝置600和磁選裝置700。根據(jù)本實用新型的實施例，混料裝置100具有鐵質(zhì)原料入口101、鈣基原料入口102、碳基原料入口103和混合物料出口104，且適于將鐵質(zhì)原料、鈣基原料與碳基原料進行混合，以便得到混合物料。由此，有利于增加鐵質(zhì)原料、鈣基原料與碳基原料三者之間的接觸面積，從而提高后續(xù)乙炔和硅鐵的生產(chǎn)效率。根據(jù)本實用新型的一個實施例，鐵質(zhì)原料、鈣基原料與碳基原料的混合質(zhì)量比并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進行選擇，根據(jù)本實用新型的一個具體實施例，可以將鐵質(zhì)原料、鈣基原料與碳基原料按照質(zhì)量比為(0.2～1)：(0.6～1.2)：(0.8～1.8)進行混合。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，若鐵質(zhì)原料添加量過高，則由于混合原料中Si含量不足，造成原料和能量浪費，若鐵質(zhì)原料添加量過低，無法完全脫除原料中的雜質(zhì)Si；而鈣基原料添加量過高，則原料中C含量不足，電石品質(zhì)差，同時會帶入過多的Si，影響脫除效果；若鈣基原料添加量過低，則原料中C富余，影響電石品質(zhì)、產(chǎn)量，并造成碳基原料的浪費和能量浪費；若碳基原料添加量過高，則鈣基原料不足，影響電石品質(zhì)，并造成碳基原料的浪費和能量浪費，若碳基原料添加量過低，則鈣基原料反應不充分，影響電石品質(zhì)。根據(jù)本實用新型再一個實施例，鐵質(zhì)原料的具體類型并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進行選擇，根據(jù)本實用新型的一個具體實施例，鐵質(zhì)原料可以為選自鐵礦粉、鋼屑和鐵精粉中的至少一種。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，通過將該類型的鐵質(zhì)原料與碳基原料和鈣基原料混合，可以顯著提高后續(xù)熱解反應的反應速率，并且可以實現(xiàn)在生產(chǎn)乙炔的同時得到硅鐵。根據(jù)本實用新型又一個實施例，鈣基原料并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進行選擇，根據(jù)本實用新型的一個具體實施例，鈣基原料可以為選自石灰、石灰石和電石渣中的至少一種。由此，可顯著提高所得乙炔和硅鐵的生產(chǎn)效率以及品位。根據(jù)本實用新型又一個實施例，碳基原料并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進行選擇，根據(jù)本實用新型的一個具體實施例，碳基原料可以為選自原煤、焦炭和蘭炭中的至少一種。由此，可進一步提高所得乙炔和硅鐵的生產(chǎn)效率以及品位。根據(jù)本實用新型的實施例，成型裝置200具有混合物料入口201和混合球團出口202，混合物料入口201與混合物料出口104相連，且適于將混合物料進行成型處理，以便得到混合球團。由此，有利于提高鐵質(zhì)原料、鈣基原料和碳基原料三者之間的接觸面積，從而提高混合球團在后續(xù)熱解裝置中熱解反應的速率。需要說明的是，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要對所得混合球團的形狀以及大小進行選擇。根據(jù)本實用新型的實施例，熱解裝置300具有混合球團入口301、熱解油氣出口302和熱解固體產(chǎn)物出口303，混合球團入口301與混合球團出口202相連，且適于將混合球團進行熱解處理，以便得到熱解油氣和熱解固體產(chǎn)物。由此，可除去混合球團中的有機揮發(fā)分和油分，有利于后續(xù)硅鐵和乙炔的生產(chǎn)。根據(jù)本實用新型的一個實施例，熱解裝置并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進行選擇，根據(jù)本實用新型的一個具體實施例，熱解裝置可以為旋轉(zhuǎn)床熱解爐。由此，可以避免產(chǎn)生二次污染物，同時達到較高的熱解速率。根據(jù)本實用新型的再一個實施例，熱解處理的條件并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進行選擇，根據(jù)本實用新型的一個具體實施例，熱解處理的溫度可以為600～900攝氏度，時間可以為40～80分鐘。由此，可進一步提高熱解反應的熱解速率。根據(jù)本實用新型的實施例，冶煉裝置400具有熱解固體產(chǎn)物入口401、液態(tài)電石出口402和冶煉尾氣出口403，熱解固體產(chǎn)物入口401與熱解固體產(chǎn)物出口303相連，且適于將熱解固體產(chǎn)物進行冶煉處理，以便得到液態(tài)電石和冶煉尾氣。根據(jù)本實用新型的一個實施例，冶煉裝置并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進行選擇，根據(jù)本實用新型的一個具體實施例，冶煉裝置可以為密閉電石爐。由此，可進一步提高硅鐵和乙炔的生產(chǎn)效率。具體的，來自熱解裝置的熱解固體產(chǎn)物，送至密閉電石爐中，由電極電弧加熱，將物料溫度升至1200℃左右時，原料中的C與原料中的鐵氧化物發(fā)生氧化還原反應，生成單質(zhì)鐵，當物料溫度達到1700℃左右時，鐵與原料中的二氧化硅反應，生成硅鐵，當物料溫度升高至2000℃左右時，發(fā)生電石生成反應，生成電石，液態(tài)電石由爐底排出爐外，產(chǎn)出的尾氣由爐頂排出，經(jīng)凈化除塵處理后排放。根據(jù)本實用新型的實施例，冷卻裝置500具有液態(tài)電石入口501和固態(tài)電石出口502，液態(tài)電石入口501與液態(tài)電石出口402相連，且適于將液態(tài)電石進行冷卻處理，以便得到固態(tài)電石。由此，可進一步提高乙炔的生產(chǎn)效率。需要說明的是，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要對冷卻裝置的具體類型進行選擇。根據(jù)本實用新型的實施例，乙炔發(fā)生裝置600具有固態(tài)電石入口601、乙炔出口602和固體渣出口603，固態(tài)電石入口601與固態(tài)電石出口502相連，且適于將固態(tài)電石進行乙炔發(fā)生反應，以便得到乙炔和固體渣。具體的，在乙炔發(fā)生裝置中向固態(tài)電石中加入水，電石遇水即發(fā)生反應產(chǎn)出乙炔，反應方程式如下：CaC2+2H2O＝Ca(OH)2+C2H2。根據(jù)本實用新型的實施例，磁選裝置700具有固體渣入口701、硅鐵出口702和尾渣出口703，固體渣入口701與固體渣出口603相連，尾渣出口703與混料裝置100相連，且適于將固體渣進行磁選處理，以便得到硅鐵和尾渣，并將尾渣返回至混料裝置中作為鈣基原料使用。由此，實現(xiàn)了生產(chǎn)乙炔的同時聯(lián)產(chǎn)硅鐵的目的，且所得尾渣可作為鈣基原料回用于整個系統(tǒng)，有利于提高整個系統(tǒng)的經(jīng)濟性。根據(jù)本實用新型實施例的聯(lián)產(chǎn)乙炔和硅鐵的系統(tǒng)通過將鐵質(zhì)原料與碳基原料、鈣基原料混合成型后供給至熱解裝置中進行熱解，添加的鐵質(zhì)原料可以增加混合物料的導熱系數(shù)，從而增強混合球團在熱解過程中的傳熱能力，進而促進熱解反應的進行，同時因鐵質(zhì)原料中混雜有二氧化硅，鈣基原料和碳基原料中也含有雜質(zhì)二氧化硅，在冶煉裝置中，混合物料中的碳元素會還原鐵質(zhì)原料中鐵的氧化物，將鐵的氧化物還原為單質(zhì)鐵，單質(zhì)鐵與混合物料中的二氧化硅原料發(fā)生反應，生成硅鐵。由此，該系統(tǒng)可以同時制備得到乙炔和硅鐵，并且過程投資小、能耗低，有利于提高整個系統(tǒng)的經(jīng)濟性。如上所述，根據(jù)本實用新型實施例的處理鋅浸出渣的系統(tǒng)可具有選自下列的優(yōu)點至少之一：根據(jù)本實用新型實施例的聯(lián)產(chǎn)乙炔和硅鐵的系統(tǒng)通過將鐵質(zhì)原料與鈣基原料和碳基原料進行混合，可以增加混合物料的導熱系數(shù)，從而增加混合球團在熱解過程中的傳熱效率，有利于提高熱解反應的速率；根據(jù)本實用新型實施例的聯(lián)產(chǎn)乙炔和硅鐵的系統(tǒng)由于混合物料中含有二氧化硅和鐵質(zhì)原料，在冶煉過程中混合物料中的碳元素會還原鐵質(zhì)原料中的鐵的氧化物，將鐵的氧化物還原為單質(zhì)鐵，單質(zhì)鐵再與混合物料中的雜質(zhì)二氧化硅發(fā)生反應，生成硅鐵。如此，一方面可副產(chǎn)硅鐵，一方面可降低電石中雜質(zhì)二氧化硅的含量；根據(jù)本實用新型實施例的聯(lián)產(chǎn)乙炔和硅鐵的系統(tǒng)冶煉裝置采用密閉電石爐，可以防止冶煉過程中被還原的鐵進一步被氧化，從而保證了硅鐵的生成。根據(jù)本實用新型實施例的聯(lián)產(chǎn)乙炔和硅鐵的系統(tǒng)磁選處理之后的尾渣可作為鈣基原料返回至混料裝置中，有利于降低整個系統(tǒng)的原料成本。為了方便理解，下面參考圖2對采用本實用新型實施例的聯(lián)產(chǎn)乙炔和硅鐵的系統(tǒng)實施聯(lián)產(chǎn)乙炔和硅鐵的方法進行詳細描述。根據(jù)本實用新型的實施例，該方法包括：S100：將鐵質(zhì)原料、鈣基原料與碳基原料供給至混料裝置中進行混合該步驟中，將鐵質(zhì)原料、鈣基原料與碳基原料供給至混料裝置中進行混合，以便得到混合物料。由此，有利于增加鐵質(zhì)原料、鈣基原料與碳基原料三者之間的接觸面積，從而提高后續(xù)乙炔和硅鐵的生產(chǎn)效率。根據(jù)本實用新型的一個實施例，在S100中，鐵質(zhì)原料、鈣基原料與碳基原料的混合質(zhì)量比并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進行選擇，根據(jù)本實用新型的一個具體實施例，可以將鐵質(zhì)原料、鈣基原料與碳基原料按照質(zhì)量比為(0.2～1)：(0.6～1.2)：(0.8～1.8)進行混合。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，若鐵質(zhì)原料添加量過高，則由于混合原料中Si含量不足，造成原料和能量浪費，若鐵質(zhì)原料添加量過低，無法完全脫除原料中的雜質(zhì)Si；而鈣基原料添加量過高，則原料中C含量不足，電石品質(zhì)差，同時會帶入過多的Si，影響脫除效果；若鈣基原料添加量過低，則原料中C富余，影響電石品質(zhì)、產(chǎn)量，并造成碳基原料的浪費和能量浪費；若碳基原料添加量過高，則鈣基原料不足，影響電石品質(zhì)，并造成碳基原料的浪費和能量浪費，若碳基原料添加量過低，則鈣基原料反應不充分，影響電石品質(zhì)。根據(jù)本實用新型再一個實施例，在S100中，鐵質(zhì)原料并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進行選擇，根據(jù)本實用新型的一個具體實施例，鐵質(zhì)原料可以為選自鐵礦粉、鋼屑和鐵精粉中的至少一種。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，通過將該類型的鐵質(zhì)原料與碳基原料和鈣基原料混合，可以顯著提高后續(xù)熱解反應的反應速率，并且可以實現(xiàn)在生產(chǎn)乙炔的同時得到硅鐵。根據(jù)本實用新型又一個實施例，在S100中，鈣基原料并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進行選擇，根據(jù)本實用新型的一個具體實施例，鈣基原料可以為選自石灰、石灰石和電石渣中的至少一種。由此，可顯著提高所得乙炔和硅鐵的生產(chǎn)效率以及品位。根據(jù)本實用新型又一個實施例，在S100中，碳基原料并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進行選擇，根據(jù)本實用新型的一個具體實施例，碳基原料可以為選自原煤、焦炭和蘭炭中的至少一種。由此，可進一步提高所得乙炔和硅鐵的生產(chǎn)效率以及品位。S200：將混合物料供給至成型裝置中進行成型處理該步驟中，將混合物料供給至成型裝置中進行成型處理，以便得到混合球團。由此，有利于提高鐵質(zhì)原料、鈣基原料和碳基原料三者之間的接觸面積，從而提高混合球團在后續(xù)熱解裝置中熱解反應的速率。需要說明的是，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要對所得混合球團的形狀以及大小進行選擇。S300：將混合球團供給至熱解裝置中進行熱解處理該步驟中，將混合球團供給至熱解裝置中進行熱解處理，以便得到熱解油氣和熱解固體產(chǎn)物。由此，可除去混合球團中的有機揮發(fā)分和油分，有利于后續(xù)硅鐵和乙炔的生產(chǎn)。根據(jù)本實用新型的一個實施例，熱解裝置并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進行選擇，根據(jù)本實用新型的一個具體實施例，熱解裝置可以為旋轉(zhuǎn)床熱解爐。由此，可以避免產(chǎn)生二次污染物，同時達到較高的熱解速率。根據(jù)本實用新型的再一個實施例，熱解處理的條件并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進行選擇，根據(jù)本實用新型的一個具體實施例，熱解處理的溫度可以為600～900攝氏度，時間可以為40～80分鐘。由此，可進一步提高熱解反應的熱解速率。S400：將熱解固體產(chǎn)物供給至冶煉裝置中進行冶煉處理該步驟中，將熱解固體產(chǎn)物供給至冶煉裝置中進行冶煉處理，以便得到液態(tài)電石和冶煉尾氣。由此，可進一步提高硅鐵和乙炔的生產(chǎn)效率。根據(jù)本實用新型的一個實施例，冶煉裝置并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進行選擇，根據(jù)本實用新型的一個具體實施例，冶煉裝置可以為密閉電石爐。由此，可進一步提高硅鐵和乙炔的生產(chǎn)效率。具體的，來自熱解裝置的熱解固體產(chǎn)物，送至密閉電石爐中，由電極電弧加熱，將物料溫度升至1200℃左右時，原料中的C與原料中的鐵氧化物發(fā)生氧化還原反應，生成單質(zhì)鐵，當物料溫度達到1700℃左右時，鐵與原料中的二氧化硅反應，生成硅鐵，當物料溫度升高至2000℃左右時，發(fā)生電石生成反應，生成電石，液態(tài)電石由爐底排出爐外，產(chǎn)出的尾氣由爐頂排出，經(jīng)凈化除塵處理后排放。S500：將液態(tài)電石供給至冷卻裝置中進行冷卻處理該步驟中，將液態(tài)電石供給至冷卻裝置中進行冷卻處理，以便得到固態(tài)電石。由此，可進一步提高乙炔的生產(chǎn)效率。需要說明的是，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要對冷卻裝置的具體類型進行選擇。S600：將固態(tài)電石供給至乙炔發(fā)生裝置中進行乙炔發(fā)生反應該步驟中，將固態(tài)電石供給至乙炔發(fā)生裝置中，以便得到乙炔和固體渣。由此，可將固態(tài)電石中的乙炔充分回收，提高了整個系統(tǒng)的經(jīng)濟性。具體的，在乙炔發(fā)生裝置中向固態(tài)電石中加入水，電石遇水即發(fā)生反應產(chǎn)出乙炔，反應方程式如下：CaC2+2H2O＝Ca(OH)2+C2H2。S700：將固體渣供給至磁選裝置中進行磁選處理，并將分離得到的尾渣返回至步驟S100該步驟中，將固體渣供給至磁選裝置中進行磁選處理，以便得到硅鐵和尾渣，并將尾渣返回至S100中的混料裝置中作為鈣基原料使用。由此，實現(xiàn)了生產(chǎn)乙炔的同時聯(lián)產(chǎn)硅鐵的目的，且所得尾渣可作為鈣基原料回用于整個系統(tǒng)，有利于提高整個系統(tǒng)的經(jīng)濟性。方法通過將鐵質(zhì)原料與碳基原料、鈣基原料混合成型后供給至熱解裝置中進行熱解，添加的鐵質(zhì)原料可以增加混合物料的導熱系數(shù)，從而增強混合球團在熱解過程中的傳熱能力，進而促進熱解反應的進行，同時因鐵質(zhì)原料中混雜有二氧化硅，鈣基原料和碳基原料中也含有雜質(zhì)二氧化硅，在冶煉過程中，混合物料中的碳元素會還原鐵質(zhì)原料中鐵的氧化物，將鐵的氧化物還原為單質(zhì)鐵，單質(zhì)鐵與混合物料中的二氧化硅原料發(fā)生反應，生成硅鐵。由此，該方法可以同時制備得到乙炔和硅鐵，并且過程投資小、能耗低，有利于提高整個系統(tǒng)的經(jīng)濟性。下面參考具體實施例，對本實用新型進行描述，需要說明的是，這些實施例僅僅是描述性的，而不以任何方式限制本實用新型。實施例參考圖3，將鐵質(zhì)原料(粉狀的鐵礦粉)與碳基原料(原煤)和鈣基原料(石灰)按質(zhì)量比為鐵礦粉：原煤：石灰＝0.5：1.5：1進行混合得到混合物料，其中，鐵礦粉的成分組成見表1，原煤的成分組成見表2，石灰的成分組成見表3；將上述混合物料供給至成型裝置(對輥成型機)中擠壓成型，得到混合球團；混合球團經(jīng)輸送裝置送入熱解裝置(無熱載體旋轉(zhuǎn)床)中，無熱載體旋轉(zhuǎn)床采用蓄熱式輻射管加熱，無熱載體旋轉(zhuǎn)床內(nèi)熱解終溫為650攝氏度，熱解時間為45min，熱解壓力為200Pa，混合球團在無熱載體旋轉(zhuǎn)床內(nèi)逐漸升溫，至600攝氏度時發(fā)生熱解反應，得到熱解油氣和熱解固體產(chǎn)物，因混合球團中含有鐵礦粉，可以增加混合物料的導熱系數(shù)，從而增加混合球團在熱解過程中的傳熱效率，有利于提高熱解反應的速率，熱解油氣經(jīng)開設在無熱載體旋轉(zhuǎn)床頂部的熱解油氣出口排出，所得的熱解油氣經(jīng)冷凝凈化分離后，熱解氣送入氣柜儲存，熱解油直接售賣，熱解所得的熱解固體產(chǎn)物直接送至冶煉裝置(密閉電石爐)中加熱，將熱解固體產(chǎn)物的溫度逐漸升高至2000攝氏度，得到液態(tài)電石和冶煉尾氣，在冶煉過程中混合物料中的碳元素會還原鐵質(zhì)原料中的鐵的氧化物，將鐵的氧化物還原為單質(zhì)鐵，單質(zhì)鐵再與混合物料中的雜質(zhì)二氧化硅發(fā)生反應，生成硅鐵，然后將上述所得的液態(tài)電石排出密閉電石爐外，經(jīng)冷卻裝置后送入乙炔發(fā)生裝置，冶煉尾氣經(jīng)冶煉裝置上部排出，凈化處理后送入氣柜儲存。所得的液態(tài)電石中含碳化鈣60.74wt％，含硅鐵約30wt％，發(fā)氣量為226L/kg。冷卻后所得的固態(tài)電石送至干法乙炔發(fā)生裝置，產(chǎn)出乙炔和固體渣，乙炔經(jīng)凈化處理后送至儲罐儲存，固體渣送至磁選裝置，經(jīng)磁選后，獲得硅鐵副產(chǎn)物，提純后的固體尾渣可返回至混合裝置中作為鈣基原料使用。表1鐵礦粉的成分組成表2原煤的成分組成項目單位數(shù)值備注全水wt％11.9收到基固定碳wt％50.3干基揮發(fā)分wt％33.1干基灰分wt％16.6干基表3石灰的成分組成在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進行結(jié)合和組合。盡管上面已經(jīng)示出和描述了本實用新型的實施例，可以理解的是，上述實施例是示例性的，不能理解為對本實用新型的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實用新型的范圍內(nèi)可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。當前第1頁1 2 3