我國電石行業進行大規模節能減排裝備改造迫在眉睫。而將落后的內燃式電石爐改造成大型密閉爐，生產1噸電石的煙氣排放從9000立方米黑煙、0.6噸二氧化碳和74千克的粉塵，減至僅400立方米含80%一氧化碳可回用尾氣，同時可節約250千瓦時的電能、約170千克標煤的綜合能耗。現在，單臺規模4萬千伏安以上的大型密閉電石爐國產化技術裝備已經成熟，電石爐氣凈化等關鍵配套技術也開發成功，我國電石行業進行大規模節能減排裝備改造的技術條件已然具備。
　　
　　以大型密閉爐替代內燃爐不僅能大量減少尾氣排放，而且能創造可觀的經濟效益。2012年初，中國石油和化學工業聯合會、中國電石工業協會向國家有關部門提交了《關于開展大型密閉電石爐替代內燃爐技術改造的報告》。《報告》提出在“十二五”期間，分批將全國1/3的大型內燃爐改造成大型密閉電石爐，改造的總產能達600萬噸規模，總投資約38億元。完成這一技改后，預計每年可實現節電14.5億千瓦時，實現總節能量120萬噸標準煤。在這一政策推動下，有實力的企業率先實施了國產化大型密閉電石爐和尾氣綜合利用的技改，取得了良好的節能減排效果。

　　中國電石工業是從開放式電石爐起步的，技術裝備簡陋。后來企業為改善生產環境，在開放爐上增加了一個排煙罩，改造為內燃式電石爐。內燃爐由于一氧化碳在爐內完全燃燒，爐內混進空氣稀釋，形成大量廢氣無法利用而放空。內燃爐每生產1噸電石，要排放9000立方米的黑煙、0.6噸二氧化碳和74千克的粉塵。這些落后技術裝備的大量上馬，給國內電石生產集中的地區造成了嚴重的環境污染，前些年聞名全國的山西、陜西、內蒙古交界地區的“黑三角”污染事件就是典型的案例。而密閉爐隔絕空氣生產，熱能損失和尾氣排放要比開放爐小得多，每生產1噸電石尾氣排放量僅400立方米左右，其中一氧化碳氣體占80%左右，尾氣利用價值很高。

　　國內密閉電石爐最初是從國外引進的，配套有電極控制系統、爐氣凈化系統、氣燒石灰窯等裝置。隨著我國電石行業的發展，相關研發、設計和生產單位消化吸收了引進技術裝備，并在爐氣凈化、氣燒石灰窯等技術裝備上實現突破，進行了優化設計，目前單臺規模4萬千伏安以上的大型密閉電石爐國產化技術裝備已經成熟，實現了批量商業化生產。

　　在密閉電石爐改造項目中，除主體設備——密閉電石爐外，生產企業還要配套原料處理、爐氣凈化、爐氣利用等其他生產系統。密閉電石爐要求對入爐炭素原料、石灰石自動按一定配比配料，保證配比的精確度和較低的含水率，避免爐內水分超標造成安全事故。因此，必須對入爐料進行處理，使原料的粒徑和含水率符合要求。主要是根據入爐料的情況選擇合適的烘干窯，保證入爐料含水率降至1%以下，同時控制烘干過程中炭素材料的破損率，減少粉末的產生，盡量降低原料的損失。

　　密閉電石爐的改造收益主要來自尾氣綜合利用。但目前不少企業只是將尾氣簡單用做燃料，沒有將尾氣作為原料來生產化工產品，其中高含量一氧化碳的價值沒有得到充分利用。據計算，簡單地將尾氣用做燃料燒掉與以尾氣為原料生產化工產品相比，利用價值差了三四倍之多，而且尾氣作燃料沒有任何減排二氧化碳的作用。

　　電石尾氣綜合利用的關鍵，是要進行除塵凈化。原來引進的電石爐袋式除塵技術，在生產中暴露出一些問題：如生產運行中外界空氣易透過布袋進入尾氣凈化系統，使空氣中的氧氣容易在尾氣中蓄積，接近燃燒或爆炸的范圍，給后續生產帶來了安全隱患。同時，利用電石尾氣合成其他化工產品時，尾氣中混入的氧氣會消耗一氧化碳原料氣，降低產品收率。企業為了隔絕氧氣的進入，被動采用氮氣封堵隔絕氧氣，而制氮又消耗了大量的能源。

　　目前，國內科研設計單位開發了一項電石爐氣干濕法凈化技術，不使用袋式除塵器、氮氣，不會造成二次污染，在電石爐氣凈化領域取得了重大突破。該技術先用干法除去電石尾氣80%的粉塵，然后濕法除去20%的粉塵。凈化后的氣體粉塵含量低于5毫克/標準立方米，煤焦油接近零，一氧化碳氣體總量不變，無其他氣體進入，凈化后尾氣各項指標達到生產化工產品的質量、安全要求。應用該技術得到的固相可做燃料，與燃煤混合進鍋爐燃燒，凈化系統不產生廢渣。該法凈化所使用的水可密閉循環，廢水中的有害物質與氧化鈣形成鈣鹽沉淀被分離，只要加入少量的新鮮水補充系統蒸發損失，循環池不設排污口，基本不產生廢水排放。

　　替代效果一覽

　　節約電力 一般情況下，老式的開放爐和內燃爐生產的電爐電耗在噸電石3450千瓦時以上，大型密閉電石爐電爐電耗在噸電石3200千瓦時左右。改造后噸電石電爐電耗可節約250千瓦時，節電率7.2%。

　　節約電極糊 一般情況下，開放爐和內燃爐生產的電極糊消耗在噸電石43千克左右，大型密閉電石爐電爐電極糊消耗在噸電石22千克。電極糊節約率達49%。

　　回收一氧化碳 老式的開放爐和內燃爐生產的尾氣無法回收，全部放空。密閉電石爐噸電石可回收尾氣中的一氧化碳400標準立方米，熱值按2600千卡折算，噸電石可節約標煤148.5千克。若利用一氧化碳生產甲酸鈉、草酸、甲醇等化工產品，經濟效益更高。

　　減少污染物排放 按一臺40000千伏安國產化電石爐生產一年計算，密閉爐比開放爐和內燃爐可減少二氧化碳排放6億立方米，減少粉塵排放量3010噸。