杨永宽

（中电投绥阳化工有限责任公司，贵州 遵义 563305）

电石质量对PVC生产成本的影响

杨永宽

（中电投绥阳化工有限责任公司，贵州 遵义 563305）

通过对不同发气量的电石在PVC生产中的成本计算，表明发气量对PVC生产成本的影响程度很大。随着电石价格的不断攀升，在PVC生产成本中，电石已占75%以上，而电石发气量影响电石消耗，为有效降低PVC生产成本，必须保证电石发气量。

电石；发气量；PVC；成本

1 乙炔生产中的物料衡算

（1）计算依据

a.以生产1 t PVC为例；

b.发生器反应温度：85～90 ℃；

c.发生器反应压力：5.886 kPa；

d.气柜压力：3.924 kPa；

e.各控制过程损失率；

f.聚合、汽提、干燥、包装树脂损失：2%；

g.聚合、汽提回收损失：1%；

h.精馏损失：1%；

i.合成转化率：99.5%；

g.乙炔工序乙炔收率：94%。

（2）计算基础数据

每吨 PVC 需乙炔用量为 1×1 000/（62.5×0.98×0.99×0.99×0.995）=16.7（kmol）即 374 m3

每吨PVC需电石发气量为16.7/0.94=17.77（kmol）即 17.77×22.4=398（m3）

（3）乙炔发生器中物料及热量衡算

以电石发气量为280 L/kg，质量分数为80%（其余20%以CaO计）的计算为例，（其他不同发气量的计算过程省略）。

a.物料衡算

CaC2+2H2O=C2H2+Ca（OH）2+129.8 kJ/mol

则CaC2(100%)用量为17.77 kmol即：1 137.28 kg

H2O 用量为 2×17.77=35.54 kmol即：639.72 kg

Ca（OH）2干渣产量为 17.77 kmol即：1 314.98 kg

CaO 的含量为 1 137.28×（1－0.8）/0.8=284.32（kg）即5.08 kmol

则，CaO+H2O=Ca（OH）2+63.6 kJ

此反应耗水量为5.08 kmol，即91.44 kg

反应产 Ca（OH）2干渣为 5.08 kmol，即 375.92 kg

故需电石总量为1 137.28+284.32=1 421.6（kg）

反应总耗水量为639.72+91.44=731.16（kg）

Ca（OH）2干渣总产量为 1314.98+375.92=1 690.9（kg）

b.热量衡算及加水量，渣浆总量计算

CaC2反应热 Q1=17.77×129.8×1 000=2.3×106（kJ）

CaO 反应热 Q2=5.08×63.6×1 000=0.3×106（kJ）

C2H2带走热量Q3：

查得85℃时，乙炔的比热为1.85（kJ/kg·℃）

则 Q3=17.77×26×1.85×85=72 658（kJ）

气相夹带水蒸气带走热Q4：

查得85℃饱和水蒸气压力4.25 kPa，气化热为2 295 kJ。

则水蒸气量为：433.6/（692＋37.5－433.6）×17.77=26.04（kmol）

Q4=26.04×18×2 295=1.08×106（kJ）

干渣带走热Q5：

查得干渣比热为1.09（kJ/kg·℃）

Q5=1 690.9×1.09×85=0.16×106（kJ）

则发生器内用于降温的水量（设加水温度50℃）

W=（Q1+Q2-Q3-Q4-Q5）/△t×Cp

=（550 870+77 216－17 358－256 957－37 369）/（85－50）×1=9 040.06（kg）

即：发生哭加水总量为731.16+9 040.06=9 771.22（kg）

此时，渣浆固液比为1 690.9÷9 040.06=18.7%

渣浆量为 1 690.9＋9 040.06=10 730.96（kg）

2 不同发气量电石的在PVC生产成本中的数据对比

（1）成本计算依据