李雪

（內(nèi)蒙古中谷礦業(yè)有限責(zé)任公司，內(nèi)蒙古自治區(qū)鄂爾多斯 016014）

電石是PVC生產(chǎn)的主要原材料，在成本核算中電石占總成本的比例較大，因此，降低PVC生產(chǎn)中電石消耗，降低PVC的生產(chǎn)成本是企業(yè)發(fā)展的根本。中谷礦業(yè)有限責(zé)任公司年產(chǎn)30萬噸PVC生產(chǎn)線，在PVC生產(chǎn)中采取各種降低電石消耗的方法，效果明顯，電石消耗降低到1.38t/tPVC以下，年節(jié)約成本3600多萬元。

一、保證入廠電石質(zhì)量

為保證入廠電石質(zhì)量，中谷礦業(yè)加強(qiáng)了采購管理及入廠檢驗(yàn)力度，對入廠電石根據(jù)發(fā)氣量的不同制定了不同的采購價(jià)格。由各相關(guān)部門組成電石聯(lián)合檢查組，針對入廠電石進(jìn)行檢查，要求電石的灰分控制在4%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))以內(nèi)，對灰分和雜質(zhì)含量高的電石要進(jìn)行扣量處理，對發(fā)氣量特別低的電石進(jìn)行折標(biāo)處理并增加扣量處理。粉碎過程中采用取樣機(jī)自動(dòng)取樣，取樣過程全程監(jiān)控，并制定電石取樣操作規(guī)程和電石分析操作規(guī)程。監(jiān)管部門和生產(chǎn)部門同時(shí)檢測，倉儲(chǔ)留樣，分析結(jié)果相差較大時(shí)，要對樣品重新分析。

二、提高電石發(fā)氣量

影響電石消耗最主要指標(biāo)是電石原料的發(fā)氣量。電石發(fā)氣量在285L/kg以上時(shí)，發(fā)氣量每降1L/kg，影響電石消耗4～4.5kg，發(fā)氣量越低，影響程度越大。電石發(fā)氣量在270L/kg以下時(shí)，發(fā)氣量每下降1L/kg，電石消耗上漲5.5～6.5kg。原因是發(fā)生反應(yīng)的排渣量增大，使電石渣漿中雜帶乙炔氣量增大，使乙炔收率降低，從而使電石消耗上升。電石發(fā)氣量一般在300L/kg，生產(chǎn)1tPVC樹脂理論上消耗電石1.272t，降低電石實(shí)物消耗，最有效的辦法就是提高電石發(fā)氣量。

三、加強(qiáng)電石入庫的存放管理

電石入庫后現(xiàn)場管理的關(guān)鍵就是減少風(fēng)化潮解。應(yīng)根據(jù)電石的運(yùn)輸距離及日消耗量設(shè)定安全庫存量；倉庫要避免潮濕，電石要及時(shí)用苫布覆蓋；出庫原則為先進(jìn)先出。在破碎現(xiàn)場，要做到電石的顆粒歸倉，還應(yīng)縮短電石在冷破間、破碎口及料倉的存放時(shí)間；進(jìn)入料倉的電石要用氮?dú)獗Ｗo(hù)，避免空氣中的水與電石接觸，減少電石風(fēng)化，從而降低電石消耗。

四、提高乙炔收率

提高電石的水解率。電石在發(fā)生器的有效停留時(shí)間內(nèi)，要保證其能充分水解，反應(yīng)完全，因此發(fā)生器的設(shè)計(jì)至關(guān)重要。水解時(shí)間與電石粒度、反應(yīng)溫度、渣漿含固量關(guān)系密切。電石粒度越大，完全水解的時(shí)間越長。渣漿含固質(zhì)量分?jǐn)?shù)在0～20%時(shí)，電石水解速度受含固量影響不大；超過此范圍時(shí)，水解速度明顯減低。80℃時(shí)，渣漿含固質(zhì)量分?jǐn)?shù)20%、粒度50～80mm的電石完全水解的時(shí)間約為6min。因此控制好電石粒度及用水量，即能保證電石的水解率。（2）發(fā)生器的反應(yīng)溫度控制在80～90℃。隨著溫度變化，乙炔在發(fā)生電石渣漿中的溶解度會(huì)隨之降低。發(fā)生溫度在電石發(fā)生反應(yīng)過程中，應(yīng)嚴(yán)格控制發(fā)生器的反應(yīng)溫度在85℃左右，對于備用發(fā)生器，應(yīng)盡量減少發(fā)生器沖洗水的加入量，保證有溢流、發(fā)生器無負(fù)壓即可，盡可能減少乙炔損失。（3）發(fā)生器的壓力控制在3～13kPa。當(dāng)壓力過高超過15kPa，乙炔氣會(huì)從溢流口安全水封直接出來，造成大量的乙炔損失。所以，應(yīng)盡可能降低發(fā)生器壓力，降低乙炔氣在水中溶解度，并防止溢流口安全水封跑乙炔氣，從而降低電石消耗，也保證生產(chǎn)的安全運(yùn)行。（4）電石反應(yīng)速度和電石在水中反應(yīng)溫度和電石粒度有關(guān)，溫度越高，水解速度越快，電石粒度越小，反應(yīng)速度越快，電石反應(yīng)越安全，因此發(fā)生器的水解反應(yīng)在安全的許可范圍內(nèi)，嚴(yán)格控制電石粒度，降低電石渣中的排出生電石的量，從而降低電石消耗。將電石粒度控制在15～50mm，可保證發(fā)生器中電石盡可能水解完全。嚴(yán)格控制電石粒度，也可避免造成卡料和反應(yīng)不完全。（5）發(fā)生水的使用，除了盡可能使用回收低溫的渣漿清液外，盡量減少往系統(tǒng)補(bǔ)加水的量。只要加入水到發(fā)生器或和乙炔氣接觸設(shè)備中，因?yàn)闇囟仍降?，溶解乙炔量越大，乙炔損失便越大。（6）盡量減少發(fā)生器的檢修頻率。每次檢修都要進(jìn)行檢修前置換，和投運(yùn)前的置換，都需要消耗電石，每次檢修發(fā)生器置換消耗電石約1～1.5t，因此檢修頻次減少，可以降低電石消耗。（7）減少乙炔的漏點(diǎn)。定期對乙炔管線、設(shè)備查漏及時(shí)清除漏點(diǎn)，從而降低消耗。（8）嚴(yán)格控制清液質(zhì)量。保證清液的溫度足夠低，減少清液在發(fā)生系統(tǒng)的循環(huán)量，減少乙炔氣的溶解量。（9）渣水循環(huán)使用。廢次氯酸鈉及冷卻塔的冷卻水綜合利用，減少跑氣損失及溶解損失。（10）采用抽真空脫吸技術(shù)回收渣漿中夾帶的乙炔。（11）提高乙炔轉(zhuǎn)化率使乙炔最大程度地轉(zhuǎn)化成氯乙烯是降低電石單耗的關(guān)鍵。在轉(zhuǎn)化器數(shù)量能充分滿足生產(chǎn)需求且原料氣合格的情況下，根據(jù)觸媒的使用時(shí)間，控制單臺(tái)轉(zhuǎn)化器的進(jìn)氣量，將轉(zhuǎn)化器的反應(yīng)溫度控制在130～160℃，基本就能保證乙炔的轉(zhuǎn)化率。控制好乙炔和氯化氫的配比，根據(jù)單臺(tái)轉(zhuǎn)化器出口乙炔含量及時(shí)翻倒觸媒，控制好冷卻水的溫度和流量，是控制好轉(zhuǎn)化反應(yīng)的關(guān)鍵。(12)提高氯乙烯合成原料氣氯化氫和乙炔的純度，精餾裝置不凝氣體越少，氯乙烯排放量越少，回收率越高。(13)散落在廠房及皮帶廊內(nèi)的電石要及時(shí)清理，放到皮帶上輸送至到電石筒倉及加料斗內(nèi)。(14)加強(qiáng)除鐵器的維護(hù)保養(yǎng)，避免鐵塊、矽鐵進(jìn)入系統(tǒng)，避免發(fā)生器料斗卡料及耙臂的損壞，減少發(fā)生器置換的次數(shù)。

五、回收發(fā)生器溢流渣漿損耗的乙炔氣

電石反應(yīng)產(chǎn)生的電石渣漿中殘存大量的乙炔氣體。目前國內(nèi)普遍做法是將渣漿引入濃縮池，讓殘存乙炔揮發(fā)流失，不僅造成極大的資源浪費(fèi)，同時(shí)由于乙炔氣體易燃易爆的特性，也存在著很大的安全隱患。通過脫氣塔等設(shè)備對渣漿中的乙炔氣進(jìn)行回收，改變了原有的渣漿引入濃縮池的落后做法。處理后的渣漿可用來生產(chǎn)水泥，回收的乙炔氣可繼續(xù)用于生產(chǎn)，降低電石單耗，既可取得可觀的經(jīng)濟(jì)效益，又能最大限度的減少空氣污染。目前我公司該項(xiàng)目回收乙炔氣流量265m3/h，純度96%，折合300標(biāo)準(zhǔn)電石0.847t/h，年回收乙炔氣2035200m3，折合300標(biāo)準(zhǔn)電石6773噸，年節(jié)約成本1600多萬元。

六、回收破碎除塵系統(tǒng)產(chǎn)生的電石粉塵

我公司PVC乙炔工段實(shí)際生產(chǎn)每天會(huì)產(chǎn)生大量的電石粉塵，長期以來，這些粉塵依靠裝載機(jī)收集集中露天堆放，污染環(huán)境，且存在極大的安全隱患，另一方面由于破碎過程中產(chǎn)生的電石粉塵還含有一定的有效成分，所以電石粉塵的產(chǎn)生還會(huì)造成一定的電石損耗，增大PVC生產(chǎn)過程中的電石消耗。因此，我公司通過技術(shù)改造，新建電石粉塵回收利用裝置，將收集的電石粉塵加入發(fā)生器中，反應(yīng)產(chǎn)生乙炔氣，提高除塵灰利用率的同時(shí)，減少了對環(huán)境的污染，降低了電石單耗，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

結(jié)語

PVC生產(chǎn)中降低電石消耗的措施很多，如何更好地應(yīng)用，需要在生產(chǎn)中不斷探索。隨著PVC市場競爭的進(jìn)一步加劇，應(yīng)居安思危，站在新起點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)新跨越，堅(jiān)持更高標(biāo)準(zhǔn)，追求更高目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)電石消耗新低。