一种高效电石法生产乙炔的发生装置的制作方法

本发明涉及乙炔生产，具体为一种高效电石法生产乙炔的发生装置。

背景技术：

1、电石法是一种利用电石（碳化钙），遇水生成乙炔，将乙炔与氯化氢合成制出氯乙烯单体，再通过聚合反应使氯乙烯生成聚氯乙烯的化学反应方法，乙炔工业化生产过程中一般采用电石法，将电石与水反应直接生成乙炔。

2、基于电石法原理工业生产乙炔主要两种方法：

3、1、干法：指将水喷淋到电石表面进行反应，优点是：水和电石接触面较少，反应较为温和，安全隐患较低，但是，反应温和也反向衍生出了乙炔生成效率低的问题（本文中提到的水溶液均代指饱和食盐水）；

4、2、湿法：将电石浸入水中进行反应，优点是：水和电石接触面较大，生产乙炔的效率较高，弊端是：电石入水时，由于接触面大反应十分剧烈，且会释放高热量，而紧接着，剧烈反应会使生成的副产物水溶状态下的石灰乳覆盖在电石表面，从而影响反应的正常进行。

5、分析上述两种电石法生产乙炔，干法，虽然安全隐患低，但是反应太慢，效率过低，不适合化工生产，而湿法，虽然效率高，但是反应过于剧烈，短时间内会释放大量热能，安全隐患较大，而且副产物石灰乳覆盖在电石表面人们一般不会采用搅拌的方法去除，因为，搅拌虽然会使石灰乳掉落在水溶液中，但是会导致电石再次和水全面接触，又会导致剧烈反应的进行（石灰乳在水溶液中会沉淀不会影响反应进行）。

6、综上所述，本发明的主体思路：提出一种介于干法和湿法之间的特殊方法，既能够保留干法中温和反应的优点，降低隐患，又能够以柔和的降低副产物对电石反应的影响，同时还能保证反应的持续进行，总体达到安全高效制备乙炔的效果

7、针对上述问题，急需在原有电石法生产乙炔的基础上进行创新设计。

技术实现思路

1、本发明技术方案针对现有技术解决方案过于单一的技术问题，提供了显著不同于现有技术的解决方案，具体地本发明的目的在于提供一种高效电石法生产乙炔的发生装置，以解决上述背景技术提出干法，虽然安全隐患低，但是反应太慢，效率过低，不适合化工生产，而湿法，虽然效率高，但是反应过于剧烈，短时间内会释放大量热能，安全隐患较大，而且副产物石灰乳覆盖在电石表面人们一般不会采用搅拌的方法去除，因为，搅拌虽然会使石灰乳掉落在水溶液中，但是会导致电石再次和水全面接触，又会导致剧烈反应的进行的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高效电石法生产乙炔的发生装置，包括发生器，所述发生器上端的中心处贯穿固定有固定柱，且固定柱的内部通过轴承贯穿设置有转轴，所述转轴位于发生器内部的下端等角度分布有用以承装电石颗粒的托盘，且托盘会随着转轴进行旋转并伴随着竖直高度的周期性变化，所述托盘的上端设置有出料口与发生器贯通连接的储料仓，且储料仓出料口的内部设置有通过托盘旋转上升而触发的自检式补料组件。

3、优选的，所述转轴下端的外壁等角度固定有安装板，且安装板的一侧分别铰接有两个互为平行设置的支撑转板，并且两个所述支撑转板与托盘之间安装有重力自检机构，所述支撑转板与固定柱之间设置有旋转式调节机构，且托盘为可全面透水的金属网格设置。

4、优选的，所述重力自检机构包括第二通槽、第二导杆、第一弹簧和平衡板，且支撑转板的外端开设有第二通槽，所述第二通槽的内部滑动设置有第二导杆的一端，且第二导杆的另一端固定有平衡板，并且平衡板的外端与托盘固定连接，所述第二通槽的内部设置有第一弹簧，且第一弹簧的一端焊接于第二导杆的外壁，并且第一弹簧的另一端固定于第二通槽的内壁。

5、优选的，所述第二导杆通过第一弹簧与第二通槽构成具有复位功能的卡合式滑动结构，且两个相邻的所述第二导杆之间高度时刻相同。

6、优选的，所述发生器的上表面固定安装有驱动电机，且驱动电机的输出端与转轴的上端固定连接。

7、优选的，所述旋转式调节机构包括第一通槽、第一导杆、挡块、连接板、竖板、滑杆和滑轨，且支撑转板的内部开设有第一通槽，所述第一通槽的内部滑动设置有第一导杆，且第一导杆的一端等角度固定有贴合于支撑转板外壁的挡块，并且第一导杆的另一端固定有连接板，所述连接板的上表面固定有竖板，且竖板上端的一侧设置有滑杆，所述固定柱的侧壁开设有滑轨，且滑杆的外端滑动设置于滑轨的内部。

8、优选的，所述滑轨为倾斜式的圆环状轨道设置，且滑轨的侧壁经过垂直加工和抛光处理。

9、优选的，所述自检式补料组件包括插杆、第三弹簧、空腔和进料口，且储料仓出料口的内部插接匹配有插杆，所述插杆下端的外壁缠绕有第三弹簧，且第三弹簧的一端焊接于插杆下端的外壁，并且第三弹簧的另一端固定于发生器的内表面，所述插杆的中心处开设有空腔，且空腔的下端贯穿插杆，并且插杆位于储料仓出料口内部的两侧对称开设有与空腔贯通连接的进料口。

10、优选的，所述插杆与出料口之间设置有粘黏于储料仓出料口侧壁的橡胶密封圈，且进料口为倾斜设置便于电石颗粒进入，并且插杆的上端为半球状设置。

11、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

12、当转轴旋转时，转轴下端两两平行设置的支撑转板会同步进行公转并进行小角度的自转，而支撑转板的自转对于其上端的托盘而言会体现在高度变化上，因此当转轴旋转时，托盘也会随着转轴进行公转，且在公转的一个周期内，托盘会呈现由最高位置斜向下落至最低位置，再由最低位置上升至最高位置的变化（初始位置不固定，但不影响周期性和效果，仅供解释说明），因此，当转轴旋转时，其中一个最低位置的托盘会携带着内部的电石颗粒保持水平状态逐步进入水中，且一旦电石颗粒与水溶液接触，反应就会进行，而当反应逐渐开始剧烈时，该托盘又会被转轴携带着逐渐出水，在托盘出水的时候恰好后续的另一个托盘又会携带着内部的电石颗粒保持水平状态逐步进入水中，三组托盘以此循环，一方面保证了反应能够持续进行，不发生间断；一方面利用周期性进出水的行程来缓解剧烈反应的进行，但又不会减缓或者终止反应，在提高效率的同时又规避了剧烈反应带来的安全隐患；另一方面电石反应发生时，副产物石灰乳会以一种即将凝固但未凝固的乳状覆盖在电石颗粒表面，而在水中进行双向运动的托盘会起到一种破水引流的作用，从而在水流的作用下能够轻易的将电石颗粒表面的乳化物去除至水中，进而保证下次入水时电石反应的正常进行，避免受副产物影响。

13、当出水后托盘的电石被消耗至一定程度时，由于托盘加上电石颗粒的重力小于两个第一弹簧之和，因此，托盘会被两个第一弹簧复位定位在支撑转板的最上端，随着旋转的进行能够恰好顶起插杆，从而使得储料仓内部均匀大小的电石颗粒会通过进料口和空腔进入到托盘内部，且托盘是一个行程状态，补料的情况是快速进行的，即，当插杆被旋转上升中的托盘恰好顶起时，补料快速开始，而当一部分电石颗粒进入托盘内，使得托盘质量增加到一定程度后，托盘在自身的行程中并伴随着下落，从而封闭进料口，补料结束，而当托盘上存在一定剩余的电石颗粒时，托盘加上电石颗粒的重力大于两个第一弹簧之和，因此，托盘就会下落一段距离，在旋转过程中托盘会越过插杆并不会触碰到插杆，从而不会触发自动补料，以此达到自动检测和自动补料的双重效果。