发表时间：2015-11-03
电石乙炔法生产聚氯乙烯工艺，1吨产品耗用1.5吨电石,同时生成15吨含固量约12%的工业废液,俗称电石渣浆，即电石渣废水。
电石渣废水为强碱性、高悬浮物废水,同时还含有硫化物等有毒物质,废物产生量大,有毒有害物质浓度高,对环境危害比较严重。由于电石渣的含水率大于50%,呈厚浆状,在运输途中渗漏污染路面。同时由于电石渣澄清液作为处理后的废水直接排放,澄清液中有多项指标超过国家排放标准,排放后废水中悬浮物在输送过程中会沉淀造成管道堵塞,排放到河道造成河床淤塞。
电石渣废水的处理,涉及固体废弃物处理和废水处理两个方面。传统的电石渣废水的处理方法是自然沉淀法,将电石渣废水排入沉淀池或低凹地,待渣浆沉淀浓缩后用人力或铲车装车外运,澄清液经加氯氧化、加酸中和后直接外排。但由于传统的电石渣处理工艺处理效果不稳定,受环境等方面的影响,电石渣分离效率低、占地面积大,电石渣含水率高,装运困难,污染周围环境。
某公司选用的电石渣废水闭路循环回用的工艺实现了对渣浆上清液的回收利用，同时用电石渣代替熟石灰作为环氧丙烷的生产原料。不仅消除了主污染源，还节约了大量的水资源，同时也降低了生产成本，取得了显著的经济效益和社会环境效益。
电石渣浆废水循环回用工艺流程如下图所示。
乙炔发生器排出的电石渣浆被泵送往浓缩池，浓缩后送往电石渣压滤工段，经板框压滤机压榨脱水，制成电石渣滤饼作为环氧丙烷的生产原料。浓缩池上清液、压滤的电石渣滤液清水进入自然沉降池进一步固液分离，池面流出的电石渣废水进入蓄水池，再泵送至高效喷雾冷却装置使其温度从60℃降至40℃以下,进入雾化冷却池,用泵送至乙炔工段,作为乙炔发生器用水，达到密闭循环回用的目的。
渣浆上清液能否长期循环回用的关键在于上清液中的H2S和PH3等杂质含量是否会在乙炔发生器系统中产生累积，从而给清净带来负荷,并影响乙炔气的质量。在乙炔生产中,粗乙炔气中的H2S和PH3等杂质进入以次氯酸钠溶液为清净剂的清净塔后,可分别被氧化成硫酸和磷酸而除去。将净化后排放的废次氯酸钠溶液与上清液混合,充分利用次氯酸钠溶液的剩余氧化性,部分除去上清液中H2S和PH3。上清液返回乙炔发生器后,即使有部分未被氧化的杂质进入粗乙炔气中,仍然可在净化工段得以除去,因而不会产生累积。另外,在循环回用上清液到乙炔发生器中,使其与电石反应,由于生成的副产物氢氧化钙的存在及排出乙炔气借鼓泡形成通过渣浆液层，绝大部分硫化物生成硫化钙沉淀而进入电石渣中，并通过压滤工序同电石渣一起被分离出来。因此，上清液循环后作为乙炔发生器用水，不会增加清净的负荷，也不会对乙炔气的质量产生影响。
上清液的降温也是能否循环回用的又一关键问题。采用的喷雾冷却降温装置可通过高效旋转的水流在喷嘴出口空气室中与空气强烈混合，迫使一部分废水气化而达到降温的目的。本装置采用小锥角离心喷头，其结构简单，不易堵塞和结垢且安装方便、易于操作。具体参见更多相关技术文档。
用电石渣作为生产环氧丙烷的原料浓缩池沉淀下来的电石渣送往压滤工段经板框压滤机压榨脱水后制成含固量60%~70%的滤饼，即电石渣。目前则是把电石渣代替熟石灰生产环氧丙烷。采用电石渣不仅使环氧丙烷的生产成本下降约130元/ t,而且其中未反应的固体杂质处理量比用熟石要少得多。利用电石渣生产环氧丙烷，不仅充分利用电石渣资源，实现了变废为宝，而且生产的环氧丙烷质量稳定，符合标准。
电石渣浆废水循环回用工艺有很好的经济效益和环境效益,防治了电石渣浆废水污染,做到了废水废渣零排放，值得推广应用。
