摘要：在不断的改进和革新中，聚乙烯生产已经拥有了很多有效的措施，并且成本也得到了降低，使企业的可持续发展目标得到了体现。在未来能源紧缺的日子里，为解决原材料的问题，相关人员需要通过提高管理水平、技术创、实施节能减排措施来解决企业出现的问题，从而使企业的发展更加健康。下面针对电石乙炔法生产聚氯乙烯的节能方法展开论述。
关键词：电石乙炔法；原理概述；节能措施
聚氯乙烯作为我们生活中不可缺少的使用材料，曾在人们的生活中扮演着很重要的角色，但是近些年来随着环境污染日益加重，国家开始号召节能减排、绿色生活，所以聚氯乙烯的使用也大不如前，可是又作为目前人们生活离不开的材料之一，它的地位也一时无法替代，所以如何在聚氯乙烯的生产上降低能耗是目前生产聚氯乙烯的主要任务。
目前来开，生产乙炔气的方法有很多，包括煤直接抽取法、烃类裂解法、电石法等，其中电石法凭借其诸多优势，受到了越来越多的关注和应用，加快了我国乙炔气生产设备和工艺的不断更新改进，由于乙炔自身是一种易燃气体，所以在生产中必须要注意生产问题，才能够避免乙炔与空气接触出现爆炸等问题，在应用电石法中，通常需要结合实际情况采取水入电石法或者电石入水法两种方式，获取乙炔气体，始终将安全生产置于首位。然而在实际情况中，很多化学企业在电石法生产乙炔中，还面临着很多危险因素没有加以注意和解决，安全生产水平较低，给企业、操作人员和社会经济发展埋下了安全隐患，基于此，如何更好的分析解决电石法生产乙炔气过程中的生产问题，已经成为现代化工企业发展中面临的重要问题。
一、聚氯乙烯生产工艺
按照氯乙烯单体的获得方法来划分，主要分为两种：电石法和乙烯氧氯化法。电石法生产聚氯乙烯的主要原料是电石、煤炭和原盐，首先使用石灰石和煤炭制造出电石，电石与水反应生成乙炔，乙炔与HCl反应生成单体VCM，最后通过聚合反应生成聚氯乙烯。电石法的优点是工艺和设备较简单易操作，投资低，收率高；缺点是能耗大，原料成本高，电石渣量大、催化剂汞盐毒性大及汞污染问题。乙烯氧氯化法制聚氯乙烯的主要原料为石油，将石油裂解制得乙烯，乙烯与氯气在三氯化铁作催化剂条件下反应，生成二氯乙烷（EDC）。EDC在裂解炉内裂解得到VCM，最后通过聚合反应，生成最终产物聚氯乙烯。乙烯法制聚氯乙烯生产过程中优点是综合能耗和废水产生量均较低，能耗约为电石法的42%，废水产生量约为电石法的46%，但存在原料紧缺需进口、工艺设备复杂，副产物（轻组分、重组分、焦油）问题及工艺废水、废气问题。
二、电石乙炔法生产聚氯乙烯的原理概述
刚才我们也提过，聚氯乙烯其实就是氯乙烯的聚合物，那么氯乙烯又是怎么生成的呢？下面我们就来介绍一下电石乙炔法生产聚氯乙烯的生产原理。首先，要让电石发生水解，产生了一定量的乙炔，而乙炔就是生产乙烯的主要原料了，这时，要想生成氯乙烯，就需要加入一定量的氯元素了，氯元素由什么提供呢？我们目前都采用氯化氢，很大的一个原因是释放出的氢气是无毒无害的气体。当加入了和产生的乙炔等量的氯化氢时，在一定的条件下，乙炔和氯化氢就会发生反应，生成氯乙烯和氢气，然后给生成的氯乙烯施加一定的条件使其聚合，最后生成聚氯乙烯，然后再经过一定的加工成为聚氯乙烯塑料，这就是从电石分解到聚氯乙烯材料生成的全过程，所以从电石到生成聚氯乙烯这个全过程，其中是经过了一系列的化学反应的，我们必须对每个程序都严格的把关，控制用法用量才能够保证聚氯乙烯的顺利形成。而近些年来，电石乙炔法几乎成为了各个聚氯乙烯生产厂家最常用的生产技术方式，所以如何在电石乙炔法生产聚氯乙烯的工艺中加强节能措施成为了近年来各公司、各生产厂家的主要追求目标。
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三、电石乙炔法生产聚氯乙烯的节能措施
3.1乙炔车间
在电石的采购过程中，需要选用发气量等级高的电石，从而减少单位乙炔气所排出的渣浆量和减少乙炔熔浆的损失量。在实际过程中，由于电石自身的原因，在存放过程中会出现风化现象，所以应尽量缩短库存周期。定期对电石料的排空阀进行加料检查，可以提高排空阀的气密性，从而使电石加料的乙炔气损失量减少。在此过程中，需要严格将电石颗粒控制在50mm左右、将粉末控制在2mm内，并且不大于16%，如果电石的颗粒大于80mm，就会造成反应不完全而电石在排除过程中渣渍是被夹带出去的现象，进而增加了电石的成本。电石在反应的过程中，发生器的温度会在反应过程中升高，在反应过程中，其温度一般会控制在（85±5）℃，可以使渣渍中的乙炔被溶解。在乙炔车间，应当将乙炔气柜的高度始终保持在40%～90%，设置为自动控制。以防止气柜顶部有气体漏出，以及避免气柜底部造成紧急停车，出现气体流失的现象。
3.2VCM车间
提高氯化氢气纯度以及纯度的稳定性，对于氯乙烯合成、净化乃至精馏全过程都至关重要，稳定和高纯度的氯化氢，将能够使水洗、碱洗的吸收液流量控制在最低的水平，精馏尾气放空的流量及绝对量成倍下降。从而提高精馏收率。加强混合脱水系统的操作与管理，对转化器的设计、制造和检修的管理进行严格控制。控制原料气含水量及觸媒含水量，加强转化器循环热水的水质管理，定期I监测pH值也是稳定合成系统生产、减少转化器腐蚀而停车排气损失的有效措施。在运行过程中，严格控制转化器反应温度，最高不得超过180℃，这样即能延长触媒寿命，还能减少副反应消耗的乙炔损失。严格控制氯乙烯气柜高度在15%～85%范围，注意监测聚合反应后回收气体引起的气柜高度波动，防止气柜顶部的跑气损失，以及气柜抽空后造成紧急停车的排气损失。
3.3聚合车间
聚合车间可以说是这一系列化学反应的最终场所了，这一场所也是非常重要的，在聚合车间，企业一定要严格把关，稍有松懈不仅仅无法节能，可能还会对所生产的聚氯乙烯材料的质量产生影响。在这一车间，企业主要要严格的控制聚合条件，包括加强分散剂的计量、脱盐水pH值、以及搅拌系统的管理，尤其是搅拌系统的管理，应该定时地进行维护和检查，避免因为分离系统出问题而影响聚氯乙烯的生产、聚合过程。对于电石乙炔法生产聚氯乙烯材料节能措施，其实就是根据从电石到聚氯乙烯的全过程来按顺序进行的，按顺序对每个车间进行相应的节能措施，每个步骤都能做到节能的话，那么整个生产过程的节能当然也不在话下。
结束语
电石乙炔法生产聚氯乙烯材料的生产过程涉及到了复杂的化学过程，本身任何一个环节的化学反应就需要严加注意，而在生产过程中稍微大意就会使原料更加浪费，所以更要严格把控。对于电石乙炔法生产聚氯乙烯材料的节能措施而言，我国还有很大的提升空间，各企业一定要加强管理，争取做到最大限度的节能与最大限度的经济效益。
参考文献
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论文作者:朱天雄,张世超,卢玉鹏,姚帅文
论文发表刊物:《基层建设》2019年第31期
论文发表时间:2020/4/21
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