電石爐氣在循環(huán)經(jīng)濟(jì)中的綜合利用分析

電石爐氣在循環(huán)經(jīng)濟(jì)中的綜合利用分析

Summary：在使用電石爐氣時(shí)，通過(guò)掌握該項(xiàng)物質(zhì)的特性，分析實(shí)際的利用價(jià)值，在分析電石爐氣主要成分的過(guò)程中，隨著生產(chǎn)作業(yè)的開(kāi)展，可以將其作為燃料，或者作為化工原料進(jìn)行使用。在循環(huán)經(jīng)濟(jì)背景的影響下，實(shí)現(xiàn)對(duì)電石爐氣的綜合利用，發(fā)掘其中的有效氣體成分，在該項(xiàng)工藝的輔助下，減少對(duì)碳物質(zhì)的排放量，有效緩解環(huán)境污染問(wèn)題。Keys：循環(huán)經(jīng)濟(jì)；電石爐氣；綜合利用；相關(guān)措施引言：在循環(huán)經(jīng)濟(jì)背景下，通過(guò)分析電石爐氣的處理和利用方法，明確相關(guān)方式的適用范圍，在掌握優(yōu)勢(shì)和缺陷時(shí)，順應(yīng)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方向，找出有效的資源利用途徑，達(dá)到節(jié)能減排的效果。1.電石爐氣的特點(diǎn)和價(jià)值1.1特點(diǎn)在電石生產(chǎn)過(guò)程中，電石爐所排放的煙氣量較大，在該類污染源的影響下，容易形成嚴(yán)重的環(huán)境污染問(wèn)題。結(jié)合電石爐的種類，可以將其分為開(kāi)放式、內(nèi)燃式以及密閉式等三種類型。其中，在國(guó)家的規(guī)定下，開(kāi)放式電石爐逐漸被淘汰。本文針對(duì)密閉式類型，探討該類電石爐煙氣的特點(diǎn)，并掌握其處置和利用方法。在使用密閉爐生產(chǎn)電石時(shí)，爐氣中的碳產(chǎn)量較大，并且含有微量的焦油。在溫度超過(guò)225℃時(shí)，焦油呈現(xiàn)出氣態(tài)的形式，小于225℃時(shí)，焦油容易析出。電石爐氣本身具有較高的溫度，且含有大量的粉塵，清除難度較大，阻礙了治理工作的開(kāi)展，需要針對(duì)爐氣進(jìn)行凈化處理。1.2價(jià)值結(jié)合電石爐氣的相關(guān)成分，可以看出其中含有大量的CO和H2，可以將其作為燃料使用，或者將其作為原料，輔助化工生產(chǎn)作業(yè)的開(kāi)展。在合理利用該類氣體時(shí)，所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益相對(duì)較大，并且能夠獲得良好的社會(huì)效益。在循環(huán)經(jīng)濟(jì)背景影響下，通過(guò)對(duì)爐氣進(jìn)行凈化利用，能夠促進(jìn)能源回收率得到提升，幫助企業(yè)降低生產(chǎn)成本，進(jìn)而促進(jìn)經(jīng)濟(jì)效益提升。2.循環(huán)經(jīng)濟(jì)背景下對(duì)電石爐氣的綜合利用2.1合成氨和甲醇通過(guò)對(duì)原料氣體的分析，得到了精確的材料平衡，發(fā)現(xiàn)在電石氣中，氮的含量，占到了5%左右?？梢园?%的氮當(dāng)作無(wú)效氣體，然后再進(jìn)行排氣，從而提高了壓縮機(jī)的無(wú)效功。在新的制氮設(shè)備上，增加了總的投資，提高了整個(gè)系統(tǒng)的投入。綜合來(lái)看，如果采用醇-氨聯(lián)合生產(chǎn)，則在甲醇生產(chǎn)過(guò)程中，將合成氨的生產(chǎn)工序串聯(lián)起來(lái)。通過(guò)對(duì)N2、H2的處理，有利于氨氣的流動(dòng)，防止惰性氣體的排出，降低了有效氣的損耗問(wèn)題。采用醇-氨聯(lián)合生產(chǎn)技術(shù)，可以提高電石爐煤氣的利用率，從而降低廢氣排放，從而為公司帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)利益。2.2聚氯乙烯在燒堿-PVC生產(chǎn)路線中，電石法PVC所形成的化學(xué)反應(yīng)，其過(guò)程為2個(gè)，并且均具有重要作用。一方面，是在氫氣和氯氣反應(yīng)之后，所合成的氯化氫。另一方面，是在氯化氫與乙炔反應(yīng)之后，所形成的氯乙烯。在氯化氫的合成中，通常添加10%的氫氣，以防止發(fā)生乙炔爆炸等情況。當(dāng)電解諸如氯化鈉之類的物質(zhì)時(shí)，會(huì)生成一定數(shù)量的氯和氫，因此，要投入大量的氫能。從電石爐氣體的組成來(lái)看，它包含了80%的碳和其他物質(zhì)，H2的含量在5%到10%之間。利用等溫變換、變壓吸附等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了H2的分離，并應(yīng)用于氯化氫的合成。其余的CO可以用作化學(xué)碳源。在氯堿行業(yè)的發(fā)展過(guò)程中，處于利潤(rùn)普遍不高的狀態(tài)，通過(guò)對(duì)氯氣進(jìn)行回收利用，能夠在電石生產(chǎn)過(guò)程中，達(dá)到降低成本的效果。隨著PVC生產(chǎn)作業(yè)的開(kāi)展，能夠?yàn)槠涮峁錃獾荣Y源的支持，所以呈現(xiàn)出了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。2.3乙二醇對(duì)于乙二醇合成氣，H2、CO的含量較高，其體積比為1.95左右。在使用電石爐氣時(shí)，將其用作乙二醇合成氣，并將其與煤的使用工藝進(jìn)行比較，結(jié)果表明，電石爐煤氣的整體消耗率較低，從而降低了原材料的成本。在采用電石爐煤氣時(shí)，只需進(jìn)行合理的轉(zhuǎn)換，在分離出氫氣后，即可將其用作生產(chǎn)乙二醇的原料，從而降低投資。通過(guò)對(duì)我國(guó)石化產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中的電石爐氣利用情況的分析，可以發(fā)現(xiàn)一些企業(yè)集團(tuán)取得了一定的成功經(jīng)驗(yàn)。以電石爐氣為主要原料，以煤制乙二醇工藝生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)乙二醇，其綜合純度已達(dá)到國(guó)家優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品的要求。3.爐氣回收利用的經(jīng)濟(jì)性分析在乙二醇合成氣的生產(chǎn)過(guò)程中，將煤與電石爐氣作為基本原料，根據(jù)所形成的主要成本差異，可以看出在合成其的原料氣等方面有著具體體現(xiàn)。為此，主要是在分析煤制合成氣成本時(shí)，將其與電石爐氣合成氣處理成本進(jìn)行對(duì)比。3.1比較前提在對(duì)比合成氣時(shí)，以CO和H2為主，從生產(chǎn)規(guī)格入手，使其具備相同性，且合成氣的總量保持一致。在煤制氣過(guò)程中，需要按照水煤漿氣化工藝進(jìn)行考慮，按照項(xiàng)目的實(shí)際情況，采用外供給的形式，獲得電石爐氣。截至合成氣的原料氣，將其作為比較范圍，并且不需要考慮后續(xù)的變換、分離等過(guò)程。3.2相關(guān)比較首先，消耗對(duì)比。電石爐煤氣是一種直接從電石廠提供的原材料，它的消耗量可以進(jìn)入到電石礦的生產(chǎn)中。如果采取煤氣化方式，將會(huì)加大公用設(shè)施的能耗，同時(shí)也會(huì)使煤炭的消耗增大。由于該項(xiàng)目的選址，對(duì)煤炭資源的保障，也有相應(yīng)的需求，因此，必須進(jìn)行配套的公用工程，總的耗能比較大。其次，對(duì)比投資。因?yàn)榫唧w的原料來(lái)源不同，所以所產(chǎn)生的投資也會(huì)有很大的差別。通過(guò)對(duì)兩種原材料，如：煤制氣和電石爐氣的投資差別，在對(duì)比和估計(jì)的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)使用電石爐氣等原材料時(shí)，使用一次投入會(huì)降低成本。最后，成本比較。在將電石爐氣作為原料時(shí)，僅需要針對(duì)原料電石爐氣的成本進(jìn)行計(jì)算，實(shí)際所考慮的是電石生產(chǎn)的副產(chǎn)品，所以可以將其成本歸為0。由于具有顯著的成本降低特點(diǎn)，在實(shí)現(xiàn)內(nèi)部供給目標(biāo)時(shí)，所產(chǎn)生的電石爐氣成本，基本可以忽略。結(jié)束語(yǔ)：在化學(xué)制品生產(chǎn)中，采用電石爐煤氣具有較高的一次性投資和較低的產(chǎn)品成本。隨著電石爐氣的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用，已逐步成為化學(xué)領(lǐng)域的一項(xiàng)重要突破。既能夠降低產(chǎn)品成本和產(chǎn)品投資，還可以達(dá)到節(jié)能減排的效果，幫助企業(yè)提高經(jīng)濟(jì)效益。Reference[1]付山強(qiáng).電石爐氣在氯堿行業(yè)中的應(yīng)用[J].聚氯乙烯,2020,48(07):5-6.[2]張禮樹(shù),張杰,韋光建.電石爐氣凈化技術(shù)研究進(jìn)展[J].廣東化工,2019,46(05):160-162.[3]林士全.電石爐氣在循環(huán)經(jīng)濟(jì)中的綜合利用分析[J].廣東化工,2018,45(16):14