ייצור PVC בשיטת סידן קרביד

סידן קרביד מיוצר על ידי חימום תערובת של סיד ופחמן בכבשן חשמלי. התגובה בין שני החומרים מייצרת סידן קרביד וגז פחמן חד חמצני. המשוואה הכימית לתגובה היא:

CaO בתוספת 3C → CaC2 בתוספת CO

סידן קרביד מיוצר בגרגירים או גושים גדולים ויש לכתוש לפני השימוש בתהליך ייצור ה-PVC.

על מנת לייצר PVC בשיטת סידן קרביד, מגיבים תחילה את הסידן קרביד עם מים לייצור גז אצטילן. המשוואה לתגובה זו היא:

CaC2 בתוספת 2H2O → C2H2 בתוספת Ca(OH)2

לאחר מכן משתמשים בגז האצטילן לייצור מונומר ויניל כלוריד (VCM) באמצעות סדרה של תגובות. השלב הראשון הוא התגובה של אצטילן עם חומצה הידרוכלורית לייצור ויניל כלוריד:

C2H2 בתוספת HCl → C2H3Cl

הוויניל כלוריד מגיב לאחר מכן עם חמצן וזרז לייצור VCM:

2C2H3Cl בתוספת O2 → 2CH2=CHCl בתוספת 2HCl

ה-VCM מטוהר ולאחר מכן פולימר לייצור PVC.

לשיטת סידן קרביד לייצור PVC יש מספר יתרונות על פני שיטות אחרות, לרבות עלות הייצור הנמוכה, הטוהר הגבוה והיכולת לייצר כמויות גדולות של PVC. עם זאת, השימוש בגז אצטילן בתהליך מהווה דאגה בטיחותית, שכן אצטילן הוא גז נפץ. יש להקפיד על הנחיות בטיחות קפדניות כדי להבטיח ייצור בטוח של PVC בשיטה זו.