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干法乙炔生产工艺介绍

李耀文

前言

随着我国PVC的飞速进展，产能不断扩大，石油价钱的上涨，我国电石

法PVC已经成为进展的主流。而环保要求的不断增强，湿法发生乙炔产生的环

境污染日趋受到国家和生产厂家的重视。干法乙炔发生装置的研发必将摆上了日

程。通过两年多的尽力，该生产装置已在集团试车，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功效鉴定。下面介

绍该工艺：

1干法乙炔工艺简介

反映原理

工业电石中还含有很多杂质，其水解反映如下：

当水量不足时，除上述反映外还发生如下反映：

电石水解反映速度

以下图为发气量为３００立方米/吨，粒径４毫米，下花园电石厂生产的电石

水解速度图表。

等压系统中电石水解反映温度与加水量的关系

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%，反映温度气相为90～

100℃，固相温度为100～110℃，水与电石的比例约为1～１.8，反映热由水

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%，乙炔收率大于%。

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电石水解率

排渣机出口处电石渣水解率为%～%。

检测方式：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%。

２.4粗乙炔的纯度

粗乙炔的纯度为%～%，硫含量为零，磷含量为~%，与湿法完全相同。

2.5清净次氯酸钠消耗量

次钠浓度为%，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

相当以便后续处置。

2.7发生器压力

发生器压力受与之相连的湿法发生器阻碍，压力为7～11kPa,假设独立利

用干法发生器，压力会更为稳固。

2.8发生器温度

发生器气相温度为88~90℃,固相温度为95～100℃。

加料进程的平安性

电石通过带有密封装置的计量螺旋输送器持续密闭地加入发生器，密封靠得住，无需

置换，无泄露，平安靠得住。

反映进程平安性

湿法乙炔工艺反映温度为85℃，产物中乙炔/水蒸汽体积比为1:1。干法乙炔工艺反映

温度为100-110℃，产物中乙炔/水蒸汽体积比为1:3。二者反映压力大体相同，均为

50-100kPa。绝对温度相差不大，由此可知湿法中乙炔分压是干法的2倍。反映物的浓度

决定碰撞机遇；分子的运动速度决定碰撞的有效性。

下面咱们从数理统计的角度来讨论干法工艺的平安性。

咱们假定在反映进程中气相中乙炔和水蒸气混合均匀，温度、压力均匀。气体分

子的速度散布函数符合麦克斯韦速度散布率:

其中：k为波尔兹曼常数,

m为分子的质量

T为气体的绝对温度

乙炔分子的质量：m=26××10kg

排渣进程的平安性

排渣进程是持续密闭的，密封压力可调并靠得住，排渣机利用等压料封。

故障状态的平安性

突然停电

当系统突然停电，反映几乎当即停止。无需作任何处置。

设备故障

任何重要设备显现故障，均由程序采取相应的方法进行处置。碰到最严峻的

问题就停止加料，反映几乎当即停止。

４．干法乙炔工艺的经济性

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、电石渣处置、水处置等几个方面的不同来讲明新工艺的经济效益。

４.2大体建设投资比较（节约865万元）

干法乙炔工艺