生产聚氯乙烯(PVC)需要乙炔气,过去我国聚氯乙烯生产企业都是用湿法分解电石得到它,这种方法在生产过程中耗水量较大,并产生大量废水及电石渣。由山东寿光新龙电化集团与北京瑞思达公司联合开发的干法乙炔新技术,耗水量仅为原来的1/6,且没有污水排放。该技术通过了专家的技术鉴定,工艺填补了国内空白。工艺运行表明,企业年可节能折合标准煤3万多吨。该技术已在全国氯碱行业得到推广。

湿法乙炔发生工艺即电石和水反应生成粗乙炔气体。以电石乙炔法10万吨/年PVC为例,从运行费用上比较:湿法工艺仅压滤一项需要总的装机容量达600千瓦,电费240万元,人工费用约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,所以降低了人工费和设备运行费用。
 
从乙炔收率上来看,由于干法乙炔加料是连续的,无需置换,加料时没有乙炔气体排出;排出的电石渣是干的,乙炔没有溶解损失。相比湿法,干法工艺提高收率2.5%,可节省电石约0.025吨/吨PVC,电石水解率高达99.85%,没有生电石排出。按照1吨电石/吨PVC,电石价格2500元/吨计算,采用干法工艺的成本要下降62.5元,年产10万吨PVC节约成本625万元。

如果从电石渣再利用上加以比较:湿法工艺电石渣含水90%,经压滤后仍含水34%~40%,再利用需经处理,费用较高;干法工艺渣中含水在4%~12%,可直接再利用,节省费用。

干法乙炔新技术装置的主要研究内容包括破碎装置、连续入料出料装置、灰分中水分控制、水解率控制和乙炔收率控制。其原理为:用略多于理论量的水,以雾态喷在电石粉上使之水解生产乙炔。反应温度气相为90℃~93℃,固相为100℃~110℃,水与电石的比例约为1.2∶1,电石水解率>99%,电石渣含水率低,乙炔收率>98.5%。提高了生产安全性,工艺水循环使用。无须沉降和压滤处理,节省投资和占地面积,年产10万吨PVC节约成本810万元。

从应用情况看,该装置已在山东新龙集团聚氯乙烯有限公司、新疆天业、河南联创、湖南湘维化纤、葫芦岛化工集团等企业投运,在全国已推广50多套,节能效果显著。