干法乙炔工艺介绍.doc

《干法乙炔工艺介绍.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、干法乙炔生产工艺介绍作者：李耀文北京瑞思达化工设备有限公司2006年12月　　随着我国PVC的飞速发展，产能不断扩大，石油价格的上涨，我国电石法PVC已经成为发展的主流。而环保要求的不断加强，湿法发生乙炔产生的环境污染日益受到国家和生产厂家的重视。干法乙炔发生装置的研发势必摆上了日程。经过两年多的努力，该生产装置已在新龙电化集团试车，投产成功。并于2006年12月29日通过了中国氯碱协会和山东省科技厅组织的科技成果鉴定。下面介绍该工艺：1干法乙炔工艺简介1.1反应原理　　　1.2电石水解反应速度　　　　　　　下图为发气量为３００立方米/吨，粒径４毫米，下花园

2、电石厂生产的电石水解速度图表。　　　　　　　　1.3等压系统中电石水解反应温度与加水量的关系　　　　　1.4干法乙炔流程干法乙炔发生是用略多于理论量的水以雾态喷在电石粉上使之水解，产生的电石渣为含水量4%～10%干粉末，粗乙炔含水量为75%，反应温度气相为90～100℃，固相温度为100～110℃，水与电石的比例约为1～１.8，反应热由水汽化带走，经由非接触式换热器传给循环水（没有溶解损失），电石的粒径小于5毫米，水解率大于99.5%，乙炔收率大于98.5%。２．干法乙炔装置的运行指标　２.1发生器产量单台发生器产量为2500标准立方米乙炔/小时。２.2电石

3、水解率排渣机出口处电石渣水解率为99.5%～99.85%。检测方法：用50毫升电石渣和100毫升水加入200毫升试管中密闭摇匀检测气相中的乙炔含量，并假定水中的乙炔为饱和状态计算所得。２.3排渣机出口气相中的乙炔含量排渣机口的乙炔浓度为0.02%。２.4粗乙炔的纯度粗乙炔的纯度为98.8%～99.5%，硫含量为零，磷含量为0.03~0.05%，与湿法完全相同。2.5清净次氯酸钠消耗量次钠浓度为0.12%，耗量为7立方米/1000立方米乙炔。2.6粗乙炔的温度经冷却的粗乙炔温度为45～60℃。换热器选型的依据是粗乙炔温度与湿法相当以便后续处理。2.7发生器压力

4、发生器压力受与之相连的湿法发生器影响，压力为7～11kPa,若独立使用干法发生器，压力会更为稳定。2.8发生器温度发生器气相温度为88~90℃,固相温度为95～100℃。3.干法乙炔安全性　　3.1加料过程的安全性　　　　电石通过带有密封装置的计量螺旋输送器连续密闭地加入发生器，密封可靠，无需置换，无泄露，安全可靠。　　3.2反应过程安全性　　　3.3排渣过程的安全性排渣过程是连续密闭的，密封压力可调并可靠，排渣机使用等压料封。3.4故障状态的安全性　　3.4.1突然停电当系统突然停电，反应几乎立即停止。无需作任何处理。　　3.4.2设备故障　　　任何重要设

5、备出现故障，均由程序采取相应的措施进行处理。遇到最严重的问题就停止加料，反应几乎立即停止。４．干法乙炔工艺的经济性４.1经济效益分析说明以电石法年产10万吨PVC为例，通过比较新工艺（干法乙炔生产工艺）与传统工艺（湿法乙炔生产工艺）在设备投资、运行费用、人工费用、占地面积、乙炔收率、电石渣处理、水处理等几个方面的差异来说明新工艺的经济效益。４.2基本建设投资比较（节约865万元）干法乙炔工艺相对湿法乙炔工艺无需沉降及压滤处理。仅此一项即可节约设备及土建投资865万元（年产10万吨PVC，以2004年价格计算，），减少占地1800平米。具体费用包括：压滤工段厂

6、房120万，沉降池土建450万，渣浆处理土建25万，压滤机170万，设备费用80万其它配套20万。乙炔发生工段的厂房没有差异，设备投资相差无几。4.3运行费用比较（节约370万元）湿法工艺仅压滤一项需要总的装机容量达600kW,电费240万元，工人50名，工资约80万元，设备维护费约50万元。干法乙炔工艺相对湿法乙炔工艺无需渣浆处理，所以降低了人工费用和设备运行费用。4.4乙炔收率比较（节约825万元）由于加料是连续的，无需置换，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。干法工艺比湿法工艺提高收率2.5%，电石水解率高达99.85%，没有生电

7、石排出。按照1.5吨电石/吨PVC、电石价格2300元/吨计算，采用干法工艺的成本要下降82.5元，年产10万吨PVC节约成本825万元。4.5水消耗比较（排放为零，节水37万吨）干法工艺所需要的水量只有0.7吨/吨电石，其余全部循环使用。所加入的水为废次氯酸钠。废次钠经一次循环使用后刚好与干法工艺用水量达到平衡，使得乙炔车间达到零排放。而湿法工艺的耗水量为７～９吨/吨电石，全年废水排放达42万吨。4.6电石渣处理费用比较（节约810万元）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30%。用湿法工艺每生产1吨PVC产生电石渣1.8吨，含水量1.2吨

8、，每除掉1吨水需要150公斤标准煤，标准煤单价450