为什么用电石法生产PVC

　　PVC的生产主要有两种制备工艺，一是电石法，主要生产原料是电石、煤炭和原盐；二是乙烯法，主要原料是石油。国际市场上PVC的生产主要以乙烯法为主，而国内受富煤、贫油、少气的资源禀赋限制，则主要以电石法为主，电石法约占我国PVC总产能的70％以上。
　　值得注意的是，在电石法制备PVC中，原盐电解后氯化氢用于生产PVC，剩余的钠部分用于生产烧碱，所以，氯、碱实际上存在共生关系，氯碱平衡也是整个行业发展过程中不得不考虑的重要因素。

国内受富煤、贫油、少气的资源禀赋限制，则主要以电石法为主，截至到2007年12月，电石法约占我国PVC总产能的70％以上。

1．生产工艺
PVC的生产主要有两种制备工艺，一是电石法，主要生产原料是电石、煤炭和原盐；二是乙烯法，主要原料是石油。国际市场上PVC的生产主要以乙烯法为主，而国内受富煤、贫油、少气的资源禀赋限制，则主要以电石法为主，截至到2007年12月，电石法约占我国PVC总产能的70％以上。
值得注意的是，在电石法制备PVC中，原盐电解后氯化氢用于生产PVC，剩余的钠部分用于生产烧碱，所以，氯、碱实际上存在共生关系，氯碱平衡也是整个行业发展过程中不得不考虑的重要因素。
2．成本分析
从生产成本角度分析，两种工艺在不同经济发展周期，成本差别较大。通常情况下，在国际宏观经济高速发展阶段，由于油价较高，乙烯法生产成本较高，电石法成本优势明显；而一旦国际经济进入衰退，油价将在低位运行，电石法由于能耗较高，煤电油运等价格有支撑，成本优势消失。自2003年以来，国际油价大幅攀升，使乙烯法PVC成本增加，而电石法生产则受此影响较小，从而导致国内电石法PVC生产装置建设的新一轮热潮，使电石法PVC产能急剧扩大，对乙烯法PVC生产形成了极大挑战，许多乙烯法企业处于亏损边缘。但随着2008年5月之后原油价格的持续下调，乙烯法的成本优势明显，电石法生产厂家微利运行，甚或难以为继。
电石法成本构成主要由电石费用、氯化氢费用和水电费构成。国家标准规定：生产1吨PVC消耗电石1.45～1.5吨，（一般以1.45计算，但一般实际生产过程中消耗会高于这个比例，只有少数能达到标准），消耗氯化氢气体0.75～0.85吨（一般以0.76计），每吨耗电量约450～500kw•h，另有其它项目开支，如包装费、引发剂、分散剂、水费、管理人员费用等因生产厂家和生产规模的不同而不尽相同。总体来讲，电石法的成本构成分配比例约为：电石占65～70%，氯化氢占15%，电力占6%，其他制造费用占6%。电石法的一个显著特点为耗电较高，不但在生产PVC时要耗费电力，由焦炭制备电石也要消耗大量的电，如生产1吨电石约需消耗3450 kw•h的电、0.6吨的焦炭和0.9吨的石灰石。
乙烯法成本的主要因素有乙烯消耗量、氯气消耗、耗电量、加工助剂、管理人工费用等。乙烯法每生产1吨PVC要消耗乙烯0.5吨，消耗氯气0.65吨，两者约占成本的60%左右。在原料成本中乙烯成本占了主要部分，乙烯价格对聚氯乙烯的成本有较大影响。虽然乙烯法耗能量较电石法低，但其设备投资却十分巨大，因此设备折旧在成本中所占比重较大。而设备投资是固定的，因此乙烯、氯乙烯价格的变化是聚氯乙烯树脂价格变动的主要因素。

生产技术上，全球聚氯乙烯生产技术不断得到改进和提高。如，最近美国西湖公司开发了新的骤冷塔合成工艺，使骤冷的二氯乙烷裂解后产生的气态物流不再需要使用大功率的循环泵和大量管线，提高了骤冷塔的效率，解决了安全和环保问题。欧洲乙烯公司宣布，这个公司为使乙烷氧氯化生产氯乙烯的工艺工业化，研制出了一种新型催化剂。采用这种催化剂可使乙烷在低温下反应直接合成氯乙烯，其成本比乙烯生产氯乙烯方法节省50％以上。

产品结构上，聚氯乙烯及其制品用途多样化，质量进一步提高。国外一些大公司在聚氯乙烯专用料及制品方面加大了开发投入，开发了与橡胶交联共混的可硫化热塑弹性体、聚氯乙烯仿木型材、聚氯乙烯木材复合窗用型材。美国一些公司开发出了抗静电、防γ－射线辐射的聚氯乙烯薄膜及制品。为使聚氯乙烯皮革更富有天然皮革的质感，日本出光石油化学公司将天然蛋白质粉与聚氯乙烯树脂共混制成具有透气性的仿真皮革。日本昭和化工公司为了解决聚氯乙烯板材及制品燃烧时释放毒性气体的问题，在加工时添加了一种以碳酸锂为主要成分的特殊助剂，燃烧时碳酸锂与氯化氢反应，防止了氯化氢气体的释放。目前，这种助剂已经商品化。此外，一些国家的聚氯乙烯生产企业运用纳米技术相继开发了性质优良的聚氯乙烯塑料。

面对国际发展趋势，我国聚氯乙烯行业要把握三个发展方向，以求得进步。

一是企业向规模化、大型化和集约化发展。据有关统计资料表明，2000年至2005年，我国将有约年50万吨聚氯乙烯拟建项目建成投产，届时我国聚氯乙烯生产能力将达到年300万吨。根据我国石油化工发展规划，几套年产20万吨以上的聚氯乙烯装置将在2005年以后实施。如这些项目如期完成，则新增聚氯乙烯能力约为年200万吨，届时我国将形成几个大型聚氯乙烯生产企业。

二是采用先进生产工艺。引进和采用先进的二氯乙烷法等多种生产工艺，改进聚合釜，以提高聚氯乙烯生产装置的性能；应用计算机自动化控制系统，使生产实现现代化，逐步淘汰一些无竞争力的小型电石法装置。

三是产品向专业化、多样化和高附加值方向发展。除普通型聚氯乙烯树脂外，大力增加特殊用途的品种、牌号，例如，型材、管材、电缆用的专用料等的产量和质量也将接近或达到国际先进水平。

有这“三套马车”保驾，我国聚氯乙烯行业必将取得大的进步。预计到2005年，我国聚氯乙烯年总生产能力将达到300万吨，2010年将达到5000万吨。

参考资料：2003-03-19 嘉华 《中国石油报》 网络版

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