高能耗高排放電石行業(yè)的綠色低碳轉(zhuǎn)型

電石生產(chǎn)屬于一項高污染并且高消耗的產(chǎn)業(yè)，其發(fā)展規(guī)模較大。在節(jié)能減排目標背景下，我國電石生產(chǎn)節(jié)能消耗工作面臨低碳轉(zhuǎn)型挑戰(zhàn)。

2022年2月，國家發(fā)展改革委等四部門聯(lián)合印發(fā)了《高耗能行業(yè)重點領(lǐng)域節(jié)能降碳改造升級實施指南（2022年版）的通知》，并附《電石行業(yè)節(jié)能降碳改造升級實施指南》（以下簡稱《指南》），明確提出到2025年電石領(lǐng)域能效標桿水平以上產(chǎn)能比例達到30%，行業(yè)節(jié)能降碳效果顯著，綠色低碳發(fā)展能力大幅增強。

電石是什么？其主要用途有什么？

電石化學(xué)名稱為碳化鈣，是有機合成化學(xué)工業(yè)的基本原料。電石可以用于生產(chǎn)一系列的有機化合物,為工業(yè),農(nóng)業(yè),醫(yī)藥提供原料。主要應(yīng)用有：

（1）電石與水反應(yīng)生成的乙炔可以合成許多有機化合物，例如：合成橡膠、人造樹脂、丙酮、烯酮、炭黑等；同時氧乙炔火焰廣泛用于金屬的焊接和切割。

（2）當受熱粉狀電石和氮氣產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)時形成氰氨化鈣，即石灰氮，石灰氮是制備氰胺的重要原料。

（3）電石本身可以用作鋼鐵工業(yè)中的脫硫劑。

（4）在聚氯乙烯的生產(chǎn)中，電石法是利用電石在水中形成乙炔，合成乙炔和氯化氫形成氯乙烯單體，然后聚合形成氯乙烯。

電石的生產(chǎn)工藝

電石生產(chǎn)主要工藝原理是以石灰（CaO）和炭材（C）為原料，混合后加入電石爐內(nèi)，憑借電弧爐和電阻熱在1800～2200℃高溫下反應(yīng)而制得碳化鈣（CaC2），同時生成副產(chǎn)品一氧化碳（CO）。

電石的生產(chǎn)方法有氧熱法和電熱法兩種。一般多采用電熱法生產(chǎn)電石，即生石灰和含碳原料(焦炭、無煙煤或石油焦)在電石爐內(nèi)，依靠電弧高溫熔化反應(yīng)而生成電石。

中國電石行業(yè)碳排放量核算

電石行業(yè)的碳排放來源有兩種：直接碳排放，即電石生產(chǎn)過程中生石灰和含碳原料（焦炭、蘭炭、無煙煤等）發(fā)生反應(yīng)時直接的碳排放；以及間接碳排放，生產(chǎn)每噸電石需耗電3300kWh。

中國電石行業(yè)單一產(chǎn)業(yè)碳排放占比較高，因此，為應(yīng)對碳排放不斷減量的要求，節(jié)能減排和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整將成為未來電石產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重中之重。

電石行業(yè)降碳新技術(shù)發(fā)展方向

根據(jù)《指南》的政策要求，電石行業(yè)降碳可以從以下幾點入手。加強電石顯熱回收及高效利用技術(shù)研發(fā)和推廣應(yīng)用，降低單位電石產(chǎn)品綜合能耗；加快氧熱法、電磁法等電石生產(chǎn)新工藝開發(fā)，適時建設(shè)中試及工業(yè)化裝置；促進熱解球團生產(chǎn)電石新工藝推廣應(yīng)用，降低電石冶煉的單位產(chǎn)品工藝電耗和綜合能耗。

中國科協(xié)科普部

新華網(wǎng)

聯(lián)合出品