关于电石法PVC生产工艺中的综合利用分析

关于电石法 PVC生产工艺中的综合利用分析

周宝雷

新疆圣雄氯碱有限公司 新疆 吐鲁番 838000

摘要：工业技术的进步给工业生产带来的巨大进步是我们有目共睹的，但是，我们也可以看到，每一次工业技术的革新所带来的不仅有生产力的进步，而且也带来了环境问题，就像我们探讨的电石法生产PVC，虽然这种方法给PVC的生产带来了改进，但是它也带来了环境的污染。鉴于此，本文主要分析探讨了电石法PVC生产工艺中的综合利用情况，以供参阅。

关键词：电石法；PVC生产；工艺；综合利用

在全球倡导绿色生活、保护环境的大趋势下，为满足国家的环保要求和顺应节能减排的潮流，致力于减少污染是解决环保问题中一个极为重要的项目。而近年来水污染形式严峻，随之引发的环境问题接踵而至，解决废水的排放和污染如今已成为一个首要问题。以低成本为明显优势的电石法PVC工艺在这几年来已经受到了人们的广泛青睐，但由于原始工艺中存在的问题导致污水排放量较大．洁净水消耗较多，这使得乙炔废水处理工艺的改造愈发追切。通过利用改造方案提出的新工艺，加大废水的循环利用、减少污水的排放，从而达到在治理污染问题的同时减少洁净水的耗费，节约成本，使经济利益和环境效益获得双丰收。从乙炔废水回收利用原始工艺中我们发现了设计存在的许多漏洞和弊端，为更好地解决水污染问题，我们从加强废水的循环利用方面提出了工艺改造新方案。新工艺拥有良好的设计合理性，很好地解决了原始工艺引发的问题，既节省了水资源，减少了资源的消耗与浪费，也大大地减少了污水的排出量。在企业发展的进程中，新工艺的提出大大提升了企业的竞争优势，可以带来极大的经济效益，又由于践行落实了国家的可持续发展政策，为环保做出了贡献，为社会带来了积极影响，使得企业在保证长期有效发展的同时企业形象也在不断提升。

1上清液的利用

多年来，电石渣浆中上清液的处理一直是困扰电石法生产工艺的难题。早期，电石渣浆自然沉降后直接将上清液外排，造成对环境的严重污染和水资源的浪费。从乙炔发生器排出的含固量10％左右的电石渣浆经多级沉降后，最后一级澄清的上清液以及机械加速沉降和压滤后的上清液汇至上清液热水池。用泵将该上清液送至喷雾冷却塔进行二级冷却后进入上清液凉水池，经冷却后的上清液全部回用发生器，用于电石水解。

2对电石渣的利用

电石渣碱性特别强，主要产生于电石水解反应过程中，富含硫化物和多种杂质，电石渣浆是生产PVC树脂时产生的废渣，也是PVC生产过程中最大的废渣问题，生产1吨的PVC树脂可以同时生产出13吨左右的电石渣浆。目前可以将废渣压滤为渣饼利用起来，其主要过程为将电石渣浆经过沉淀分离后，再放置阳光下暴晒，再使用多级沉降加机械，可以加速电石渣浆的沉淀分离，再用机械压渣，使电石渣成为渣饼，可以销售给建筑、修路等工程商供其使用。不局限于制成渣饼，也有别的方式或技术将电石渣利用起来。譬如，可以在水泥的生产中顶替石灰的作用；利用电石渣、粉煤灰等物质制成新型墙体材料，并大力开发此制砖技术；还可以生产纯碱；还可以开发新技术使电石渣含有一定的水分等。随着科技的发展，电石渣的利用方式会越来越多。

3水洗酸的密闭循环

在氯化氢和乙炔合成反应中，乙炔与氯化氢流量比是1.00：1.10～1.00：1.05。过量的HCI通过冷冻脱水冷凝得40％的盐酸后，再通过泡沫水洗塔、填料水洗塔回收HCl质量分数为20％以上的副产酸。虽然，通过泡沫水洗塔已回收大部分HCL，但在填料水洗塔中仍存在3％以上的酸性水，排放这部分水。不仅造成环境污染，而且浪费大量水资源。同时。酸性水中夹带的粗VC也被排放掉，造成消耗上升。于2002年对水洗净化系统进行密闭循环改造。在填料水洗塔中用工业水进行喷淋吸收后。较低浓度的酸性水进入循环水槽，再用循环酸泵送出。经石墨冷却后，进入泡沫水洗塔吸收，形成浓度较高的（20％以上）的盐酸，送至盐酸储槽外销。这样，减少了酸性水排放对环境的污染，同时节约水资源，减少氯乙烯夹带损失。由于生产规模的不断扩大，又对盐酸脱吸工艺进行技术改造，将盐酸脱吸后，HCL气体再返回氯乙烯。此工艺改造完成后，将大大减少副产酸量。

4蒸汽冷凝水的回收

在熟悉了电石法生产PVC的基本过程之后，我们知道在PVC的干燥过程中，会产生大量的蒸汽冷凝水。而在以前的工艺中这些蒸汽冷凝水一般都会被直接排入到自然环境中，或者是当作废水经性处理，事实上这些蒸汽冷凝水都是优质的软化水，如果就这样排入地沟里，会造成资源的严重浪费，而且这些刚排出的冷凝水温度过高，会对地下排水管道造成一定的影响。最近提出的新技术，是将这些冷凝水进行回收利用，再次用于PVC的生产。这些冷凝水其实在PVC的生产中还是有很多的用处的，比如可以用来旋风干燥器夹套的保温工作以及可以利用其较高的温度进行冬季取暖。或者是会受到热水槽中用于加温聚合釜，作为普通用水可以对转化器进行补水，还有就是制冷机的循环补水工作。

5转化器热水自压循环

氯乙烯合成反应需要大量的热水持续循环，因为此反应属于放热反应。反应中产生的热需要及时的移出，否则会由于过高的温度导致触媒失效，或者是转化器上部聚集大量的水蒸气，会对生产安全造成威胁。针对此情况，可以运用强制循环措施，可以适当的对其补充软化水来降温，能够防止温度过高带来的一系列状况。转化器热水循环工艺的出现很大程度上缓解了这种现象的发生频率，转化器热水循环是减少运转热水泵台数的同时，减少运行动力的消耗量，热水气阻现象便不再是问题了，转化器反应温度也会降低，触媒的使用时间得到延长。此技术所耗资金较少，但是效果却十分明显。

6液水的回收利用

PVC生产中采用沉降式离心机进行树脂与母液的分离，受离心机性能的影响，处理后的母液中仍残留200mg/L的PVC树脂.按5万t/aPVC树脂计算，母液中流失的PVC树脂为40—60t/a。而聚合过程中的软化水。最终通过浆料离心沉降也成为母液。目前，国内投入的母液反渗透超滤膜处理技术，实现了母液水回用聚合生产，回用量达70％以上，该技术自动化程度高，投资大。有待于推广使用。

7环保性与经济性

无废水排放：干法乙炔生产装置所需的水为上清液，循环利用水资源，实现整个车间无废水排放。无粉尘排放：用电石渣生产水泥，将其密闭输送至水泥公司。气体污染物排放少：只有在排渣机出口处的水蒸气中能检测出少量的乙炔气体。固体污染物：所排出的电石渣为制作水泥的优良材料，亦可做其他建筑材料干法乙炔工艺相对于湿法乙炔工艺无须沉降及压滤处理，无须渣浆处理。降低了人工费用和设备运行费用。干法乙炔加料是连续的，无须置换，加料时没有乙炔气体排出，排出的电石渣是干的，没有溶解损失。干法工艺产生的电石渣比湿法工艺经压滤后的滤饼含水量低24%。湿法工艺产生的电石渣含水量高，若用电石渣生产水泥需要耗费大量煤炭除水。

8结束语

现在的工业技术革命，已经是我们不仅可以做到工业生产力的不断发展进步，而且可以实现在搞生产的同时，不会造成对环境的污染和对资源的浪费。比如，我们谈论的电石法PVC生产技术，现在这项技术的革新不但为生产带来了企业带来了越来越多的利益，而且经过进一步的探索，已经逐步解决了生产废料的综合利用问题，这是一种最好的技术发展模式。

参考文献

1. 叶发宝.电石法PVC生产工艺中的综合利用[J].化工管理.2017（27）

2. 汪兵.浅谈电石法PVC生产工艺的综合利用[J].石化技术.2017（11）

[3]于长洪，杨胜义.浅谈电石法PVC生产工艺中的综合利用[J].黑龙江科技信息.2011（04）