碳化钙又称电石,以焦炭和氧化钙为原料高温条件下制得,是重要的煤化工产品和基础化工原料,与水反应生成乙炔,乙炔被誉为“有机合成之母”。目前,工业上采用电热法制备电石,采用块状原料,存在着“高能耗、低效率、低产能”的问题。本论文以粉状焦炭和粉状氧化钙为原料,以回转窑为热工设备,采用氧热法制备电石。对煤粉燃烧和碳化钙生成进行了平衡计算,并深入研究了不同燃烧产物、不同填充率、不同煤粉量、不同散热比例条件下回转窑内温度的变化规律,在此基础上优化了回转窑的操作参数,得出的主要结论如下:1、每生产1吨碳化钙,需氧化钙980.5 kg,煤粉1747kg,氧气1824 kg,电石产品的纯度约为64%。2、煤粉燃烧过程中,假设碳反应全部生成一氧化碳或按7:3、1:1、3:7的比例生成一氧化碳和二氧化碳,Φ5.8×97的回转窑均不能满足生产要求。3、煤粉燃烧过程中,假设碳反应全部生成二氧化碳,填充率为8%,传热系数为455 W/(m2·K),产能为20t/h,煤粉用量为7.165t/h时,窑尾换热器换热系数为200 W/(m2·K),有效的换热面积为20.35 m2,表面散热量占1%,Φ5.8×97的回转窑满足生产要求且条件最优。4、在上述3的条件下计算得到回转窑的最优操作参数为:安息角45 °,转速0.5 rad/min,安装斜度2%。研究所得结果对于使用回转窑氧热法生产电石技术的开发具有很好的参考价值,该研究成果的应用将创造良好的经济效益和社会效益。