天然氣乙炔法生產目前，我國PVC生產能力的60%"上采用電石法。使用天然氣乙炔法，從行業發展的角度來說，成本終將降低到電石法生產PVC之下。屆時，電石法PVC生產企業將不得不面臨更加嚴峻的競爭考驗，如果不采取生產工藝的改進措施，部分高成本電石法PVC生產企業面臨被淘汰出市場的風險。而天然氣乙炔法從長遠的角度來說，由于我國天然氣產能的逐年提高，尤其在天然氣能源豐富的地區，將會比電石法具有更好的經濟效益、更強的抗風險能力，對于環境的保護和資源的合理利用也更加的有利。一、我國天然氣資源概況進入二十一世界以來，天然氣繼石油、煤炭之后已經成為世界能源支柱，其清潔、環保、高效利用的特點，越來越得到國際的認可。據估計，至本世紀中葉，天然氣的使用將占到世界能源使用比例的40%左右。因而，包括我國在內的世界各國，都將天然氣的開采和利用作為了國家重要的戰略決策之一。中國天然氣儲藏量相對豐富的特點，也保證了中國天然氣的開采量將會長期處于世界前列。據調查顯示，我國天然氣常規開發資源儲量為(10?14)X1012m3占地球最終可開發天然氣資源儲量的1/33?1/23[1]。近十年來，我國天然氣的產量如圖1所示：由圖1可以看出，我國天然氣產量在逐年的上升之中。據資料顯示，我國天然氣產量已經進入世界前十，并朝著更高的排名邁進。從我國天然氣的消費結構來看，以2003年為例，國內天然消費量350億m3這其中作為76.6%用于了化工和工業燃料。在化工行業的運用，主要是以天然氣合成甲醇和氨。也有部分企業如重慶長壽四川維尼綸廠是采用天然氣制乙炔，但它生產的是醋酸、醋酸乙烯等。二、天然氣乙炔法生產PVC的工藝方法乙炔裝置以天然氣為原料，氧氣為輔助原料，經甲烷部分氧化、裂解反應生成含約6%（V/V干基）乙炔的裂解氣，裂解氣經用NMP容劑選擇性吸收、解吸，分離出約99%（v/v干基）純度的乙炔送至VCM車間做原料。此方法分為裂解氣生成及壓縮、乙炔提濃和乙炔凈化三大主要部分，以下是各部分的工藝原理。1.1裂解氣生成及壓縮工段部分氧化是本裝置的關鍵工段，天然氣和氧氣預熱至565C后進入裂解反應爐，按一定比例混合發生燃燒反應（也稱為部分氧化反應），生成含乙炔約6%（V/V干基）的裂解氣。天然氣中的甲烷與氧氣發生部分氧化反應，熱原料氣體進入燒嘴板后被引燃火焰點燃，主火焰提供生成乙炔的反應熱，并產生COH2、H2O和CO2主火焰釋放的能量使過量的天然氣裂解成自由基而生成乙炔、高級炔（HA，同時生成氫氣、一氧化碳和水，并有少量的二氧化碳、丁二炔、乙烯基乙炔、其他烴類物質以及炭黑。這個反應在溫度為1500-1700C的燃燒室中發生。總反應式如下：1.2乙炔提濃工段裂解氣在經過冷卻、洗滌及壓縮等一系列工序后進入提濃工段，其目的是將乙炔從裂解氣中分離出來。提濃工段采用的方式為溶劑吸收，選用N-甲基毗咯烷酮（簡稱NMP為吸收溶劑。原理如下：用N-甲基毗咯烷酮（NMP溶劑在加壓、常溫條件下對裂解氣（及循環氣的混合氣體）進行選擇性吸收，然后通過減壓、真空、加熱等過程使溶解于NMF溶劑中的氣體分步解吸。混合氣體經過上述處理后被分離成3股氣體：富含氫氣和一氧化碳的乙炔尾氣、純度約99%（vol）的粗乙炔氣及高級炔氣。1.3乙炔凈化工段從提濃工序來的被水飽和的粗乙炔，純度為98.8%（V/V干基）凈化，獲得純度為99.7%，送至VCM裝置作為原料。凈化工段采用先堿洗后酸洗的方式，分別選用氫氧化鈉溶液和濃硫酸為洗滌劑。PVC裝置天然氣氣部分氧化法所制得的乙炔相對于電石乙炔含水量較低，本工藝采用濃硫酸單獨干燥氯化氫，而后與乙炔氣直接進入混合器，從而省去了電石乙炔法制PVC工藝中混合冷凍脫水單元，剩余工藝和電石乙炔法制PVC相同。我公司是目前唯一投建天然氣乙炔法生產PVC裝置的企業，填補了以天然氣為原料生產PVC樹脂的空白，隨著將近一年多運行，裝置在逐步穩定運行[2]<三、天然氣乙炔法生產PVC的優勢工藝先進性比較從乙炔成品的品質來說，采用天然氣部分氧化的方法優于電石法。天然氣部分氧化后成分組成如表1[3]:表1采用天然氣部分氧化法生產的精乙炔氣指標采用天然氣部分氧化的方法制得的乙炔中含有一些不飽和烴，這些不飽和烴存在和HCI發生副反應從而影響VCM純度的可能，進而容易影響PVC樹脂的品質，因此在凈化工段采用先堿洗后酸洗的方式，除去乙炔氣體中的二氧化碳，同時乙炔氣體被冷卻。然后由濃硫酸對乙炔氣進行二級洗滌，氣體中的不飽和烴及少量乙炔通過聚合反應被濃硫酸洗去，同時氣體中的水分也被濃硫酸吸收。相對而言，天然氣法制得的乙炔的品質要好于電石法，因而制得的VCM的質量也會高于電石法，最終的PVC產物的品質也就會比較高。因此從工藝上而言，天然氣法的工藝要好于電石法，只是天然氣法裝置的控制節點相對較多，這對于操作的方便性造成了一定的影響，但經過一年多時間的摸索，工藝正趨于穩定運行。經濟效益比較以1.20元/m3的價格作為天然氣的核算價格來算，生產 1t氯乙烯，天然氣法和電石法的成本對比如表2[3]:表21t氯乙烯成本對比從兩種方法的成本對比來看，天然氣法具有更強的優勢。不過，如果天然氣的價格超過了2.0元/m3的話，天然氣法在成本上的優勢也將會被消弭殆盡。環境保護貢獻天然氣屬于較清潔的能源，產出率較高，對應的其排放出的污染物也就比較少，造成的環境污染也就會相對較少。而電石法的生產工藝，則會產生電石渣等固體廢物，不但加大了對于環境的污染，也將造成了環境治理投入的增長，從而也就影響到了企業的經濟效益。而采用天然氣制乙炔從而生產PVC的工藝，使得PVC的原料路線多樣起來，也對環境保護具有十分重要的意義。四、總結通過分析，我們可以發現，無論工藝技術的角度，還是從經濟效益或者社會效