电石渣浆乙炔回收艺的研究分析

电石渣浆乙炔回收艺的研究分析

阮凯锋

新疆美克化工股份有限公司 新疆维吾尔自治区巴音郭楞蒙古自治州 841000

摘要：就当前电石法乙炔生产作业来看，经常会有部分乙炔气会随电石渣浆排至空气中，一方面对自然环境造成污染影响；另一方面也埋下一定的安全隐患，因此本文通过对电石渣浆乙炔回收技术进行探讨，旨在通过以此降低乙炔气体对生态造成的污染，为生产企业节约成本支出，以供参考。

关键词：电石渣浆；乙炔；回收

前言：应用电石法进行乙炔生产作业，其中电石原料与水之间产生反应会生成工业乙炔气体，但其中还有会有部分乙炔气溶解在电石渣浆中，从而造成环境污染，且在一定程度上造成了材料大量浪费现象，企业所需要投入的生产成本也因此增加，因此本文针对电石渣浆乙炔，分析其回收技术，具有一定的现实研究意义。

1. 电石渣浆乙炔溶解损失形式

关于乙炔在电石渣浆中溶解后的损失形式，主要有以下几种类型：其一，因氢氧化钙在其中的吸附作用损失，这主要是因为电石和水两者产生化学反应后就会生成氢氧化钙，而氢氧化钙本身就具有吸附作用，能够将电石渣浆中的乙炔气体吸附出来^[1]；其二，直接经过电石渣浆排出而损失，这主要是因为，电石渣浆中的乙炔气体处于过饱和溶解状态，其含量要比理论上的含量高出很多；其三，因没有完全反应电石颗粒排出而损失，一般来说通过电石法进行乙炔气体制作过程中，不可能全部发生反应，另外沉降池水可能与电石残留颗粒产生反应生成乙炔气体，但经过这种方式产生的乙炔气体无法进行收集处理，就会直接排放至大气环境。

2. 电石渣浆乙炔回收原理和方法

从整体上来看乙炔气体，其在电石渣浆中的溶解度与压力、温度因素存在关联性，因温度增长、压力下降，就会促使乙炔气体溶解度随之呈先将状态。基于以上，借助乙炔气体在不同温度、压力下饱和蒸汽压两者相差大的特征进行分析，采取真空脱析工艺，促使溶解或吸附于电视渣浆中乙炔气体析出来，并进行相应的回收处理。

在进行乙炔气生产作业中，溶解在电石渣浆和没有完全发生反应的电石所形成乙炔气体含量相对比较多，因此这部分也就是进行乙炔回收处理中的重点内容^[2]。对于电石渣浆处理方式，首先借助电视渣浆泵将渣浆打至汽提塔上方，基于真空条件下，将原本吸附于渣浆乙炔气体，采取闪蒸、汽提的方式进行处理，然后塔顶部分的冷凝器就会将乙炔气体中水分分离出，剩余气体则是通过真空泵的方式将其抽至乙炔气柜总管中，以此达成回收乙炔气体的目的。

除以上之外，在进行实际乙炔生产作业中，电石不完全反应的主要原因是因生成氢氧化钙吸附在碳化钙颗粒外表面，然后将水与碳化钙颗粒两者隔离而星辰过的，因此这就需要借助设备的作用打开氢氧化钙层，促使水通过氢氧化钙层，使其与碳化钙两者发生反应。

3. 电石渣浆乙炔回收的要点

1. 渣浆缓冲罐液位控制

在进行生产作业时，渣浆缓冲罐的液位高度通常设置在罐体本身高度的30%左右为最适宜，如果实际液位高度高出上述30%的标准高度情况下，就会导致渣浆罐内的空间因此变小，从而也就使得渣浆缓冲罐内的压力处于不稳定状态，对正常生产作业产生相应影响；如果液位高度交底，就会使得罐内的空间因此变大，导致缓冲罐利用率因此大大减少，存在一定的浪费现象。

2. 浆料缓冲罐蒸汽量控制

在生产作业中，向浆料缓冲罐中通过大量低压蒸汽，能够起到提高乙炔回收率的作用，另外通过蒸汽能够起到对渣浆的加热作用，能够在一定程度上减小乙炔的溶解度，促使乙炔气体更顺利的从电石渣浆中析出来，有效损坏其中的氢氧化钙包裹层，促使罐内乙炔气体进一步发生化学反应。

3. 脱析塔运行压力控制

采取真空的方式来起到降低脱析塔中的压力，以此有效降低乙炔气体在水中的溶解度，促使乙炔气体尽快的从塔中释放出来。如果塔内的真空程度过于高的情况下，就会在原有的基础上进一步提升脱析效率，与此同时，还可以将渣浆带入到系统中导致设备因此发生损坏，相反如果真空程度过低，就会导致无法完全发生反应。

4. 乙炔回收含氧量分析

通常情况下，乙炔气体在进入气柜前，还要借助氧分析仪对其进行相应的测试，通过测试结果进行判定乙炔气体回收时的含氧量，如果气体中含氧量提及在1%以上情况下，就会采取切断阀的方式，然后经过阻火器就会将氧气排出去，之后乙炔岂会就会通过切断阀到缓冲罐，最后进入到相应的气柜中^[3]。

4. 电石渣浆乙炔回收存在的问题以及解决措施

从整体上来看乙炔气体的回收，具有一定的复杂性特征，在回收过程中不可避免的会发生一些问题，以下针对电石渣浆乙炔回收过程中可能存在的问题进行分析，然后提出相应的解决措施：

1. 水环真空泵板式换热器发生堵塞

如果设备中的真空度过高情况下，就会导致渣浆中呈颗粒状态的物质因其吸入至真空泵中，在这个过程中使得板式换热器中的氢氧化钙沉淀物不断积累，当积累到一定量的情况下就会导致设备出现堵塞问题，从而对设备安全、稳定运行产生不利影响。基于以上，如果在实际运行过程中发生堵塞问题，应在第一时间内关掉开关促使设备处于停止运行状态，然后采取流水的方式对板式换热器进行冲洗处理，在这个过程中需要借助稀盐酸循环多次清洗处理，这样做的目的在于将设备中的垢层消除掉，如果阻塞情况相对严重情况，则应该将换热器进行拆除的方式处理。

2. 乙炔回收系统中氧气含量比较高

在进行乙炔气回收过程中，回收系统内部氧气含量比较高的原因是因为设备内部存在空气置换存在不完全；也可能是因为设备的阀门在进行切换时，切换流程存在错误，亦或者是溢流阀本身的密实度不符合要求等等^[4]。因此乙炔回收系统在运行期间，应确保氮气对空气置换的完全性，采取多点监测的形式进行分析，另外对于切入和切出发生器，应按照规定顺序流程要求进行溢流渡槽阀门和切换阀的操作。

3. 缓冲罐内的渣浆液位存在不稳定

电石渣乙炔回收过程中，渣浆液位出现不稳定的情况，主要是因为发生器在遗留过程中存在不通畅情况，或者是缓冲罐内排出的电石渣浆超出标准数值，亦或者是因为回流气动阀门或者管道发生堵塞而导致液位不稳定。对于以上问题，生产单位应通过定期组织生产作业人员进行排渣处理作业，这样做的目的在于有效防止后续生产作业中出现溢流口阻塞情况。然后对压缩空气中的压力是否充足进行检测，以此来分析当前设备中的元件运行状态是否正常，也可以通过增加发生给水的方式稀释砂浆，以此促使缓冲罐内渣浆液位保持稳定状态。

4. 相关生产设备在保温方面的问题

如果生产区域外界环境温度比较低的情况下，就会导致乙炔气量流通速率、流通量就会随之降低，因此也就对电石渣浆中乙炔气的回收率产生影响。基于以上，针对生产过程中所使用的设备，对于其中比较容易导热的位置可以通过设置保温层的方式，也可以采取更换具有保温性能的结构部件进行处理，通过以此起到对保温问题的缓解作用。

总结：综上所述，就当前我国电石渣浆乙炔回收技术应用现状来看，虽然还处于初始发展阶段，其中还有狠毒哦不足之处需要进一步改进和优化，这样才能进一步提升乙炔回收率，有效减少其对环境造成的污染影响，节约企业生产成本之处，对推动工业经济健康稳定发展具有重要性意义。

参考文献：

[1]成丽霞. 基于电石渣浆中乙炔气回收利用技术探讨[J]. 石河子科技,2019(1):42-44. 

[2]刘鹏鸣,张钧,段燕飞. 电石渣浆回收乙炔气技术改造[J]. 聚氯乙烯,2020,48(11):44. 
[3]苏巍,杨春燕,蔡浪,等. 电石渣浆中乙炔气回用过程中常见的问题与解决措施[J]. 聚氯乙烯,2019,47(5):37-41. 
[4]王贵珍,杨春辉. 电石渣浆中乙炔回收装置的应用[J]. 聚氯乙烯,2019,47(6):35-37.