2003年以来，在下游聚氯乙烯需求持续增长的带动下，我国电石行业获得了快速发展，产能、产量年均增幅超过15%。但在电石产能产量持续增长的同时，电石炉尾气的回收利用率却很低。统计数据显示，2007年，我国电石产能2000万吨，产量1481.89万吨，同比分别增长了17.65%和18.43%。但到2007年底，全国电石炉尾气利用量只有约15亿立方米，仅为年产生量的15.6%。
电石炉尾气的主要成分是一氧化碳和氢气，属高热值混合气体，不仅可以作为燃料，还可作为生产合成氨、甲醇、甲酸钠等化工产品的原料气，其回收利用的社会、环保、经济及节能减排效益十分可观。但众多企业为何没有回收利用？电石炉尾气的回收利用到底卡在哪儿？
技术上要过“复杂关”
“大家都知道电石炉尾气是个宝。但由于其构成复杂，净化提纯难度大，而国内外目前可供企业选用的真正成熟、可行且实现了工业化生产的技术工艺又很少，这是国内电石炉尾气回收利用率低的最主要原因，也是电石行业发展循环经济的一个拦路虎。”中国电石工业协会副秘书长、资深专家戎兰狮对记者说。
据戎兰狮介绍，电石炉尾气的构成十分复杂，主要成分有一氧化碳、氢气、甲烷等。另外还有硫化物、磷化物、碳化物、钙镁氧化物、煤焦油等十几种成分。而且其出炉温度较高（400℃-800℃）、气体压力小、加压输送净化难度大。如果想进一步分离其中的一氧化碳、甲烷、氢气、煤焦油、硫化物、磷酸盐等组分，使其变成可生产合成氨和甲醇等化工产品的原料气，不仅投资大，运行成本高，而且可供选择的成熟技术很少。目前业内比较认可和已经使用的方法是：先将电石炉尾气经干法除尘除去大量粉尘，然后通过湿法喷淋工艺除去其他杂质和残余粉尘。其中，西南化工研究院、青海东盛化工有限公司、天津市碳一有机合成工程设计有限公司等单位，在这方面做了有益的尝试，并取得了可喜成绩。
但这一研究成果仍存在两个问题：一是水洗后的煤焦油与碳化物、钙镁氧化物沉淀形成煤泥堵塞管道，每隔一段时间，企业就得停车停产清理管道，影响了装置的长周期连续生产。二是净化后的电石炉尾气能否达到合成氨、甲醇等化工产品对合成原料气纯度的要求，目前尚无工业化装置加以验证。宁夏大地冶金化工有限公司的6万吨/年电石炉尾气生产合成氨装置尚未正式建成投产，国内外还无一例采用电石炉尾气生产甲醇的工业化装置。另外，配套建设合成氨、甲醇装置，只有达到一定的规模才有效益，而一套规模装置的一次性投资少则几千万元，多则上亿元，比建设密闭电石炉的成本还大。在没有成熟可靠的技术工艺和产业化示范装置的情况下，企业自然不愿冒这种风险。
化工专家、陕西省石化行业办公室副主任胡海峰认为，安全技术问题是困扰电石炉尾气净化和资源化利用的又一难题。一方面，由于电石炉炉膛内压力较小，任何部位发生故障，都可能影响电石炉尾气的正常排出，继而引发爆炸事故；另一方面，电石炉尾气中除一氧化碳外，还含有少量的氧气、甲烷、氢气。随着有用的一氧化碳被分离抽提，剩余气体中的氧气、甲烷、氢气含量会越来越高，极易引发燃烧或爆炸。
管理上要过“精细关”
“技术人才缺乏，管理粗放，不注重技术进步和技术创新与研发，不仅影响了电石行业的技术进步和企业的正常生产，对电石炉尾气的回收利用也极为不利。”中国电石工业协会副会长，青海东胜化工有限公司总经理孙万军坦言，电石企业如果不注重人才，尤其技术人才的培养和储备，不注重日常的基础管理工作，即便配备了先进的设备，采用了最先进可靠的尾气回收技术，同样可能无法对尾气进行有效的回收和利用。
据了解，按照《电石行业准入条件（2007年修订）》的规定，目前电石企业的装置水平有了很大提高，但现场管理仍然在原地踏步甚至后退。比如，密闭电石炉的炉压控制是极其重要的一个环节，若炉压过大，炉内一氧化碳可能从环加料系统逸出，导致员工中毒。但若炉压过小，甚至严重负压，又会增加炉膛和炉料的温度，烧损设备，甚至发生安全事故。
“但不少电石企业要么不懂得这些，要么对入厂原料的质量和工艺参数没有严格控制，导致良好的设备经常发生故障，单位产品能耗居高不下，产品质量不稳定，安全事故频发。在这种情况下，即便建设了先进的尾气净化与回收装置，但由于无法提供足够且连续供应的尾气，后续化工装置照样无法正常生产，甚至可能引发连环恶性事故。”中国电石协会秘书长孙伟善说。
他还指出，对尾气净化和资源化利用系统而言，电石炉就相当于造气炉。如果电石炉生产不稳定，所产生的尾气数量、成分、含尘量、温度都将发生较大波动，会严重影响尾气净化与资源化利用装置的正常运行，甚至会使触媒中毒、关键净化除尘设备损坏。这些还在其次。随着技术的进步，电石企业今后的产品不仅有电石，还可能有合成氨、甲醇、二甲醚、甲酸钠、草酸等众多化工产品，而这些装置及产品大多具有高温、高压、有毒、有害、易燃、易爆等特征。而目前绝大多数电石企业，甚至是拥有先进节能的大型密闭电石炉的企业，其管理水平和人员素质都还停留在开放炉时代。有些企业至今没有操作记录、参数报表、统计分析数据、设备检维修手册等最起码的技术资料，日常管理更是“哪儿黑了哪儿歇”。这样的企业连单一电石炉都开不好，又如何能经营好以电石炉尾气为原料建设的化工厂？
政策上要过“鼓励关”
“相关政策缺失或不配套、企业规模偏小、企业对回收电石炉尾气缺乏热情，是电石炉尾气利用率低的另一原因。”中国电石工业协会会长、内蒙古白雁湖化工股份有限公司董事长张玉对记者说。
张玉指出，自2004年国家对电石、铁合金、烧碱等高耗能行业实行差别电价政策以来，一大批不符合国家产业政策要求的落后电石产能被淘汰。但对于剩下的符合国家产业政策要求的电石企业，虽然国家将其划分为允许类和鼓励类，却并无政策上的差别和倾斜。尤其对新建大型密闭电石炉或经改造而成的大型密闭电石炉，具体怎么“鼓励”，至今没有出台实施细则。而一些采用密闭电石炉且对尾气回收利用的企业，同样未获得电价、税收等方面的优惠。这一现状严重挫伤了企业回收利用电石炉尾气的积极性，迟滞了电石炉尾气回收利用的进程。
另外，从即将获得国家发改委重大产业技术开发项目资金资助的几家企业看，无一例外全是国有或国有控股企业。目前项目均处于研发之中，最终能否结出正果暂且不说，即便全部研发出先进、可靠的电石炉尾气净化工艺技术，将来的普及与推广也是一大难题。原因是建设一套尾气回收利用装置，动辄要投资好几千万元，中小电石企业无力承受。而目前国内电石行业90%以上是中小民营企业。
张玉因此建议，国家应采取“一拉二推三打”的办法，推动电石炉尾气的回收和资源化利用。“一拉”，就是尽快出台有利于大型密闭炉建设和电石炉尾气回收利用的政策，引导电石行业朝大型化、密闭化、集约化、尾气回收综合利用化方向发展。“二推”，就是对“允许类”和“鼓励类”企业区别对待，最直接的办法就是给予鼓励类企业一定的电价优惠，尤其对那些尾气综合利用的企业，应给予更多的政策倾斜，让更多企业“眼红”鼓励类企业，感觉回收电石炉尾气有利可图，促使他们由“允许类”转变为“鼓励类”。“三打”，就是对“限制类”或规模较小的企业坚决关停，把更多的市场份额让给符合国家产业政策要求的企业，为守法企业营造良好的生存环境，推动电石行业良性发展，加快电石炉尾气的回收与利用的步伐。
