电石渣浆中回收乙炔技术的应用分析

(整期优先)网络出版时间:2023-01-28
/ 2

电石渣浆中回收乙炔技术的应用分析

徐焘

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:电石法生产乙炔整个过程还需具备完善的安全措施,也对工作人员专业能力、实践经验等提出明确要求,在整个生产环节中对电石法工艺流程、工作原理等详细掌握,尤其是在电石渣浆乙炔回收技术应用方面,能节约生产成本,降低对生态环境的污染程度,在前期准备阶段就能明确乙炔回收设计的要点内容,整个过程所发生的问题以防控机制为主,各项措施的高效实施能确保整体作业成效。

关键词:电石渣浆乙炔;回收技术

引言:从电石法生产乙炔程序方面探究,在电石原料与水发生反应时所产生的乙炔气体会有一部分溶解在电石渣浆中,如果随着渣浆排放会对生态环境造成不同程度的污染,也会使原材料浪费量逐渐增大,生产企业在此方面消耗更多的人力、物力、财力,无法确保乙炔生产综合效果最大化。对此,我国当前关于电石渣浆回收乙炔技术的应用也有了新的进展,在生产企业高度重视下,也会注重各项技术手段的综合应用,通过技术投资与手段优化能为乙炔生产及回收提供便捷条件。

一、电石渣浆中乙炔溶解损失形式

电石渣浆中乙炔溶解损失的主要形式有以下几点:

第一,氢氧化钙吸附损失。在电石与水发生化学反应时会产生一定量的氢氧化钙,氢氧化钙把大量乙炔气体吸附在电石渣浆中,随着渣浆排出工作对生态环境造成一定的污染。

第二,将电石渣浆直接排出,主要是乙炔气体在渣浆中通过饱和溶解使气体含量较高,有相关部门对此内容进行分析,也把各个环节中产生的信息数据详细记录,通过对比分析,实际含量要远远高出计算含量。

第三,未完全反应的电石渣浆排出,不能保住整个气体生产过程中能完全性的反应,渣浆池中的水也会与电石残留颗粒发生化学反应,所产生的气体不能被完全收集,直接排放到大气环境中,对生态环境造成较严重的污染[1]。对此,乙炔生产过程中还需引起生产企业及工作人员的高度重视,以生态环境保护为核心要点,通过节能及安全措施的高效应用,确保乙炔生产质量与产量,也能增强生态系统平衡性。

二、乙炔回收设计要点

(一)液位控制

在电石法乙炔生产过程中液位高度控制极其重要。通常情况下,会控制在罐体高度的30%左右,如果位置偏高,会使罐内的空间变小,罐内压力缺乏稳定性;相反,如果高度偏低,会使罐内空间变大,影响缓冲罐的利用率。对此,关于液位控制需工作人员有丰富的实践经验,会结合乙炔生产实际情况及各项条件提出多种设计方案,在生产作业前就会确定适合的液体位置,在罐内高度设计后确保后续工作持续开展。

(二)蒸汽量控制

乙炔生产过程中通过低压蒸汽保证乙炔回收效率明显提高,蒸汽会对渣浆加热有一定影响,以此降低乙炔溶解度,使气体被完全的稀释。但是会对氢气化钙的保护层产生破坏,还需对此情况进一步分析。

(三)压力控制

关于塔内压力的降低,还需通过真空处理方式,使乙炔在水中的溶解度降低,保证乙炔完全释放出来。如果真空度过高,能提高回收速率,把渣浆带入到系统中,但是会对设备造成损坏,也是引发设备故障问题的主要原因之一[2];如果未产生化学反应,还需塔内压力及时调整,工作人员依据实际情况及乙炔生产需求注重各项技术手段高效应用,各项参数也会精准、可靠。

(四)含氧量控制

乙炔气体进入气柜前要开展数据分析工作,主要是应用到检测仪,能了解各阶段乙炔气体的含量、产量等,并把具体信息数据详细记录,如果含氧量的体积过大,需经过阻火器进行排空;如果低于1%气体,会从切断阀经过缓冲罐进入到气柜中。因含氧量的设计要求不同,乙炔气体进入气柜的路径也会有不同的变化,需根据项目实际情况科学设计,才能确保乙炔气体回收良好效果。

三、乙炔气体回收原理及方法

在电石渣浆中回收乙炔气体,其溶解度与压力、温度等有密切关系,如果压力降低、温度升高,乙炔气体的溶解度就会随之下降。乙炔气体在不同压力、温度下饱所呈现的气压特点也不同,可以采取真空脱析工艺原理,使气体也能够吸附或溶解在电石渣浆中,以此达到回收目的。

溶解主要是电石渣浆与未完全反应的电石所产生的乙炔气体,且生产过程中含量较多,也是气体回收的重要目标之一[3]。在电石渣浆处理方面,渣浆打入到气体塔的上部,在真空状态下使渣浆所吸附的气体能够闪蒸和气体处理在塔顶的冷凝器中,进行脱析处理后,把剩余的气体输送到真空泵中,由乙炔气罐储存并输送到气柜总管中,从而完成乙炔气体回收工作。

从生产角度方面分析,电石不能完全反应所生成的氢氧化钙会附着在碳化钙颗粒的外表面,将水与碳化钙颗粒进行隔离,在各类设备操作下,使氢氧化钙外层被破坏,水能通过氢氧化钙与碳化钙产生化学反应。

四、安全措施

电石渣浆回收乙炔技术的应用,在整个回收过程中有一定的复杂性,会因不同因素影响产生安全问题。对此,在人员实际作业的过程中,还需确保作业人员生命安全,也对人员综合能力提出更高要求,关于整个乙炔回收过程易发生的问题详细分析,以预防机制为根本,提出相应的安全措施与策略,确保良好的作业效果。

例如:关于水环真空泵板式换热器堵塞问题的处理,主要是电石渣浆会含有一些颗粒状的物质,在传输过程中吸入,会形成氢氧化钙沉淀物,对真空泵的作业造成堵塞,无法保证设备正常运行[4]。对此,工作人员能及时分析故障问题,并停止设备作业,更换板式换热器,或者用热水反复清洗,再用稀盐酸循环清洗,清除污垢后保证设备正常运行。如果遇到回收系统氧气含量过高的问题,还需探究引发问题的具体因素,如:内部设置中空气置换阀门故障、切换顺序不正确等,需在实际生产过程中要保证氮气能够对空气置换有较强的完全性,通过多点检测与分析,切入与切除发生器按照顺序进行规范操作,避免出现氧气含量过高的情况。

此外,生产设备保温处理也比较重要,尤其是在低温环境下作业,由于外界温度较低,会使乙炔气量的流通速率、流通量等明显降低,整体回收率不理想。关于设备易导热位置的处理,可以设置保温层,或者是更换成具有保温功能结构部件,也能良好解决设备保温问题。

如果缓冲罐中渣浆液位缺乏稳定性,会使发生器溢流不畅或者是排渣过多出现堵塞。引发此问题的主要原因是回流气动阀门或管道堵塞,针对此情况的处理,还需工作人员能在日常工作过程中定期开展故障排查工作,并做好信息数据记录工作,以周期性的检查方式为根本,定期开展排渣处理工作,避免出现溢流口被堵的情况。同时,压缩空气压力检查,能确保乙炔气体回收工作秩序开展,也会对渣浆稀释处理,避免对生态环境造成污染。

结语:

结合上述内容分析,能够了解电石渣浆中乙炔溶解损失形式,包括:氢氧化钙吸附损失、电石炸酱直接排出、未完全反应的电石渣浆被排出。还需在设计方面明确整体工作要点,包括:液位控制、蒸汽量控制、压力控制、含氧量控制等,依据乙炔气体回收原理,选择适合的回收方法及技术手段,并有完善的安全措施,能增强现场作业安全性,确保乙炔回收效率。再加上专业化工作人员对电石渣浆乙炔回收技术的规范操作,整个工艺流程进一步的优化,技术水平明显提升,满足乙炔气体回收要求。

参考文献:

[1]张亮,武娟娟.电石渣浆乙炔回收工艺介绍及对比[J].中国氯碱,2021,3(09):8-10.

[2]吴穷,安纪元,牟雪.电石渣浆和废次氯酸钠乙炔回收技术的应用[J].聚氯乙烯,2021,49(04):12-13+15.

[3]王林.电石渣浆乙炔气回收装置冷凝水自排放技术[J].聚氯乙烯,2021,49(01):34-36+42.

[4]常万彬,罗小芳,何伟.电石渣浆乙炔回收新工艺的研究与应用[J].聚氯乙烯,2020,48(01):26-30.