2025-04-11
根据上述对电石炉（矿热炉）的反应过程及物料在电石炉的分布状态的分析，生石灰和碳源依靠电阻和电弧热量由固态变为熔融状态，分子内的动能显著提升，热量促进分子的相互运动、接触，特别是在靠近电极端部位置，高温条件下使得活性较高的氧化钙与碳接触生成中间产物，进而将钙分离产生钙蒸汽，钙蒸汽与碳接触时即可产生碳化钙，完成电石的制备过程。
随着碳化钙物质的不断制备合成，其含量也在不断提升，进一步提升熔融物料的温度。
同时生成的一氧化碳物质对熔融状态的物料进行扰动，增加了接触面积及反应的几率，促进了还原和反应过程的快速进行。
电石炉内的熔炼过程按照状态的不同可以细分6个阶段，分别如下：
物料进入电石炉后首先在预热层进行预热，此阶段的温度较低，石灰和焦炭主要呈现相分离阶段：
A、随着物料的下沉逐渐进入扩散层和反应层，由于靠近电极的端部，此位置的温度较高，氧化钙开始出现熔融状态，熔融的碳化钙与周围的碳开始生成中间物质CaOC；
B、随着位置的不断下降，温度进一步提升，中间物质CaOC开始解离出钙蒸汽，钙蒸汽与碳源接触则生成碳化钙；
C、生成碳化钙的同时，反应产生一分子的一氧化碳物质，一氧化碳气体则对体系开始进行扰动，在此作用下，会进一步产生氧化钙熔体；
D、此时将会重复上述过程，不断生成碳化钙和一氧化碳；
E、直至反应达到稳定，形成氧化钙和碳化钙的共融体；
F、在熔池中沉积，形成熔融层。
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