电石渣浆中乙炔的回收

程荣香，刘 璞，窦素芹

（河北金牛化工股份有限公司，河北 沧州 061008）

在电石法聚氯乙烯生产过程中，电石水解产生的电石渣浆中残存大量的乙炔气体。河北金牛化工股份有限公司以前的做法是将渣浆打入浓缩池，通过浓缩机回收上清液，上清液又打回到发生器加水系统中循环利用，这样的确降低了水耗，也可回收部分乙炔气。但在这个过程中，清液的温度也大大降低了，而其中的乙炔已有大部分被释放到空气中，并未被回收利用，不仅造成了有用气体的大量浪费，而且，由于乙炔易燃易爆，也增加了厂内和周围环境的危险性。

鉴于此，该厂引进渣浆乙炔回收装置回收渣浆中所含的乙炔，使之通过解析后再回到乙炔气柜。实践证明，这套装置的应用取得了令人满意的效果。

1 原理及工艺简介

乙炔气在电石渣浆中的溶解度与温度、压力密切相关，利用乙炔在不同温度、压力下饱和蒸汽压相差较大的特点，对电石渣浆真空闪蒸脱析，将析出的乙炔气体回收。

渣浆乙炔回收装置工艺流程示意图见图1。

对原有的乙炔发生装置进行改造，发生器排出大约85℃的渣浆，改造后，渣浆经管道排放至电石渣浆缓冲罐，再用渣浆泵将渣浆送到乙炔汽提塔进行闪蒸脱析处理 （汽提塔压力控制在-40～70 KPa）。从塔顶析出的乙炔气进入乙炔冷却器用循环水冷却，再用水环压缩机抽取加压，打入水封槽析夹带的水分后，送往乙炔气柜总管，实现乙炔回收。在去乙炔气柜总管前，设有在线含氧量监测仪，只有在含氧合格后（小于0.3%），回收气方可送入气柜；若含氧量超标，则回收的乙炔气要随时排空，否则，进入气柜影响系统安全，若长时间含氧超标，说明设备有故障，回收装置需停车检修。从乙炔汽提塔底部出来的渣浆去原高位槽进行处理。

2 生产中应注意的问题

保留每台发生器现有的排放管路，接旁路去电石渣浆缓冲罐，以备不能进行气体回收时仍可走原先路线，不会耽误生产；渣浆乙炔回收装置需要循环冷却水和5℃水，增加了系统的制冷量；乙炔汽提塔在平时是负压操作，密闭性至关重要。在本装置中，不仅设有含氧量在线监测仪，还有化验室人员定期检测，以保证结果的正确性。

自2011年8月开车以来，装置运行比较稳定。跟踪记录的部分相关数据如表1所示。

3 渣浆乙炔装置产生的效益

以回收乙炔流量平均按40 Nm3/h，乙炔产率按90%，吨电石发气量按285m3，电石价格按3 800元/t，年开车率320天计，则每年可节约电石：

（40×90%×24×320）÷285=970（t）

由此产生的经济效益为：

表1 乙炔回收装置的运行数据

970×3 800=368.64（万元）

本套设备投用资金310万元，装置运行1年费用（电费、水费、冷冻费用、折旧费、维修费）按150万元计，则18个月即可全部收回投资：

310÷[（368.64-150）÷12]=17（个月）

每年的利润为368.64-150=218.64（万元），经济效益相当可观。而且，渣浆中的乙炔气回收率高，大大减少了易燃易爆气体的排放量，确保了环保达标和工艺安全。

乙炔回收装置投运以来，运行稳定，有良好的经济效益和社会效益。随着此项技术的不断改进和完善，必将得到更广泛的推广和应用。