Herstellung von PVC nach dem Calciumcarbid-Verfahren

Calciumcarbid wird durch Erhitzen einer Mischung aus Kalk und Kohlenstoff in einem Elektroofen hergestellt. Die Reaktion zwischen den beiden Materialien erzeugt Calciumcarbid und Kohlenmonoxidgas. Die chemische Reaktionsgleichung lautet:

CaO plus 3C → CaC2 plus CO

Calciumcarbid wird in großen Körnern oder Klumpen hergestellt und muss zerkleinert werden, bevor es im PVC-Produktionsprozess verwendet wird.

Um PVC nach dem Calciumcarbid-Verfahren herzustellen, wird das Calciumcarbid zunächst mit Wasser umgesetzt, um Acetylengas zu erzeugen. Die Gleichung für diese Reaktion lautet:

CaC2 plus 2H2O → C2H2 plus Ca(OH)2

Das Acetylengas wird dann verwendet, um Vinylchloridmonomer (VCM) durch eine Reihe von Reaktionen herzustellen. Der erste Schritt ist die Reaktion von Acetylen mit Salzsäure zur Herstellung von Vinylchlorid:

C2H2 plus HCl → C2H3Cl

Das Vinylchlorid wird dann weiter mit Sauerstoff und einem Katalysator umgesetzt, um VCM herzustellen:

2C2H3Cl plus O2 → 2CH2=CHCl plus 2HCl

Das VCM wird gereinigt und dann polymerisiert, um PVC herzustellen.

Das Calciumcarbid-Verfahren zur PVC-Herstellung hat mehrere Vorteile gegenüber anderen Verfahren, einschließlich seiner niedrigen Produktionskosten, seiner hohen Reinheit und seiner Fähigkeit, große Mengen an PVC herzustellen. Die Verwendung von Acetylengas in dem Verfahren ist jedoch ein Sicherheitsproblem, da Acetylen ein explosives Gas ist. Strenge Sicherheitsrichtlinien müssen befolgt werden, um die sichere Herstellung von PVC mit diesem Verfahren zu gewährleisten.