煤制乙炔关键中间体BaC_(2)合成的热力学分析

摘要

煤制电石(CaC_(2))乙炔工艺在我国煤化工行业中占有重要地位。但其关键中间体CaC_(2)的工业生产过程具有反应温度高、能耗大、CO_(2)排放严重等问题,严重制约了电石及下游相关产业的发展。开发绿色环保的煤制电石替代工艺具有重要意义。本研究提出采用BaC_(2)替代CaC_(2)作为煤制乙炔工艺的关键中间体,从热力学角度分析了BaC_(2)合成反应体系的特点,并在1550℃进行了合成BaC_(2)的实验验证。结果表明,以BaC_(2)替代CaC_(2)为煤制乙炔的关键中间体、通过BaCO_(3)-BaC_(2)-Ba(OH)_(2)-BaCO_(3)的钡循环将碳和二氧化碳转化为乙炔和一氧化碳的新路线,具有反应温度低、零CO_(2)排放、联产CO、固废排放少等优点,可以为现代煤化工的绿色发展提供新的思路。