青海省柴達木循環經濟試驗區內擁有電石法、天然氣法、乙烯氯化法三種氯乙烯生產工藝，因天然氣、原煤及焦炭等原材料的市場價格較高，為了企業的生存，通過生產工藝對比及優化生產工藝，采取氯氣和乙烯低溫氯化，生產二氯乙烷，在采取高溫氯化生產氯乙烯，副產氯化氫用于電石法氯乙烯生產，既解決了目前制約聚氯乙烯發展汞污染問題，又達到了發揮循環經濟的作用，從而實現了降低成本的目的。
一、經濟發展特點和存在的問題
（一）供需失衡矛盾依然突出，企業總體效益不佳
2013 年，我國燒堿和 PVC 產量分別達到 2 854.1 萬噸和1 529.5 萬噸，生產裝置的平均開工率分別為 74.1%和61.8%.根據氯堿行業歷史發展情況來看，燒堿的平均開工率達到85%,PVC 平均開工率為 80%時，市場處于相對正常的競爭狀態，行業和企業具有較好的盈利能力。按照目前燒堿、PVC 裝置的開工水平來看，國內氯堿行業已出現一定程度的產能過剩。
（二）產品結構仍較單一，高端、精細化產品和專用料生產嚴重不足，基礎產品過剩和高端產品短缺的結構性矛盾突出
以 PVC 為例，目前我國 PVC 生產仍以 SG-3、SG-5 和SG-7 等通用型號產品為主，特別是近年來中西部新建產能多以生產 SG5 樹脂為主。行業還處于成本競爭階段，生產企業只注重低成本、大產能，而忽視專用樹脂產品的開發，高端及特種樹脂缺乏，既不能滿足國內下游行業的需求，又極易導致惡性市場競爭。這種現象在 PVC 糊樹脂、氯化石蠟及氯化高聚物生產中也能夠體現出來，許多企業產品牌號較少，尤其是專用料比例較小，甚至不能生產專用料。
（三）落后工藝技術仍占有一定比例，部分高端產品仍處于空白
與發達國家的先進水平相比，我國氯堿行業在技術上仍存在較大的不足：生產企業間技術水平差距很大，生產工藝先進與落后并存，小型電石法 PVC、硫磺法氯乙酸、尿素法水合肼、硫酸縮合 ADC 發泡劑等落后工藝技術在總產能中仍占有較大比例，生產技術的差距主要體現在環境保護、產品品種和產品質量等方面；聚碳酸酯、氯化聚丙烯（CPP）、氯化法鈦白粉等高技術含量、高附加值氯產品的生產技術在我國仍基本處于空白狀態；PVC 通用牌號多，專用樹脂和專用混合料少，很多在國外已大量應用的領域尚未完全開拓。
（四）部分核心技術開發和工業化步伐相對較慢
燒堿生產中至關重要的離子交換膜國內雖已開發成功，但距離大規模、大范圍國產化應用還有較長的路要走；未來可能帶來節能變革的氧陰極電解技術國內仍處于研發、中試階段，國產化氧陰極電解距離大規模工業化應用還比較遙遠，工業化進度慢于預期，需要盡快實現工業化示范；國內非電解法催化制氯技術（Deacon）的開發和利用相對滯后，氯化氫高附加值回收利用不足，產生大量低附加值的鹽酸；無汞觸媒和氯乙烯單體合成新路線（以二氯乙烷和乙炔為原料催化重整）等從根本上解決行業汞污染等從根本上解決行業汞污染問題的核心技術還處于中試階段，尚沒有建成工業化示范裝置。
（五）氯乙烯生產工藝傳統化，未完全實現綜合利用
在聚氯乙烯主要生產原料為氯乙烯，聚氯乙烯的生產工藝技術成熟、工藝完善，為降低聚氯乙烯的生產成本，優化氯乙烯的生產工藝是關鍵，而生產氯乙烯的原料為乙炔氣和氯化氫氣體，現大多數新建企業還是采用濕法電石乙炔生產工藝，面臨著電石渣漿中溶解乙炔氣體的浪費，電石渣漿隨意堆放及電石上清液無法完全使用、次氯酸鈉廢液隨意排放等問題，存在造成環境污染且生產成本居高不下的問題，要想通過成本控制使企業在行業中利于不敗之地，優化氯乙烯的生產工藝是關鍵。
二、經濟優勢
（一）控制系統優勢設計
1.分散控制系統（DCS）。DCS 系統完成各生產裝置的基本過程控制、操作、監視、管理，同時順序控制、部分工藝聯鎖和先進控制也在 DCS 系統中完成。DCS 現場控制站采用冗余結構，帶有自診斷功能，對故障進行診斷指示。對I/O 點的響應處理頻率應小于 1 秒，對控制回路的響應處理頻率應在 0.1~1 秒，保證各種計算、控制以及安全聯鎖的有效實施。
2.安全儀表系統（ESD）。ESD 系統設計按照《石油化工安全儀表系統設計規范》SH/T 3018-2003 規定的 SIL3 等級設計。按照 DINVVDE0801 和 DINV19250 標準，采用由 TUV 安全認證的三重化安全性可編程序控制器完成裝置的緊急停車。ESD系統為故障安全型，與 DCS 系統實時通訊，并在 DCS 系統操作站上顯示、報警。ESD 系統設工程師站、順序事件記錄站，重要的報警顯示、操作通過輔操臺上的開關按鈕、報警燈完成。
3.氣體監測系統（GDS）。根據專利商要求本裝置有毒、可燃氣體檢測設置獨立的氣體監測系統（GDS），各裝置有毒和可燃氣體檢測點根據工藝要求設置，信號進入各裝置現場機柜間內的 GDS 機柜，在中央控制室集中監視報警。
4.機械裝置監視系統（MMS）。本項目壓縮機組、大型機泵等設備的控制、保護和聯鎖系統隨機組成套供應，重要信號根據工藝要求送入 DCS 或 ESD,機組成套帶控制系統可通過 MODBUS 與 DCS 進行通訊。
（二）生產成本優勢
1.乙烯法 VCM 裝置中大部分設備均采用單系列的設計，只有裂解爐和焚燒單元需要多套系統的設計，節約一次性投資的成本。
2.乙烯法 VCM 裝置中，大部分設備是碳鋼制作，裝置的初期投資做到了盡可能的低。通過減少設備的數量、大小以及管線的復雜性，使投資成本進一步降低。
3.根據西方化學自由裝置的大量生產經驗，使用合金材料是最佳的選擇，嚴謹地使用合金材料將降低設備的維修和更換費用。
4.在實際生產中產生的副產品少，減少了乙烯和氯氣的損失，并減少了處理副產品的花費。
5.高轉化率、高選擇性和高效率降低了原材料的消耗，原材料消耗的降低是生產成本降低的主要貢獻，降低了裝置定員要求和最大程度地降低了勞動成本。
6.熱能的回收。在西方化學工藝中，許多的地方都進行了熱量的回收和再次利用。兩個最大的熱回收源是高溫直接氯化反應器（HTDC）和裂解爐；高溫直接氯化工藝將直接氯化反應的所有反應熱量回收用作高沸塔的蒸汽載荷。這就完全消除了高沸塔再沸器對蒸汽進料的需求；裂解爐流出物換熱器回收裂解爐排出的高溫氣體的熱量，生產高壓蒸汽。
7.運行的可靠性。西方化學為買方用戶所設計的 VCM和 EDC 裝置能力均可以達到保證值。西方化學每兩年舉行一次專有技術交流會，會上技術用戶所提供的數據。在過去的八年時間里，西方化學所設計的裝置平均在線運行時間為每年 8 150 小時（包括檢修年份和非檢修年份）。在 2006 年的技術交流會上，有 6 家用戶的平均在線運行時間為 8 300小時或者更多。主裝置一般停車檢修要每隔 18-24 個月，大部分蒸餾塔可以運行 24 個月不需要清理；高溫直接氯化反應器一般可以連續運行 24-36 個月。VCM 裝置的檢修時間可在 7-10 天內完成，典型的 VCM 裝置在不做任何修改可以達到 105%~110%的開工率。
三、結語
聯合法循環經濟優勢是依托大型的石油化工生產裝置來進行生產的，然而我國是一個富煤貧油的國家，大力發展石油乙烯工業不符合中國的實際國情。經過數十年的努力和不懈的科研攻關，大連物化所終于在世界上首先研制出具有自主知識產權的煤制烯烴新工藝，擺脫了對石油的依賴。此次金屬鎂一體化項目采用了上述專利，煤氣化制甲醇，甲醇制烯烴技術，分離出的乙烯單體用于生產聚氯乙烯樹脂，丙烯單體直接聚合生產聚丙烯樹脂。走出了有中國特色的聚氯乙烯發展之路，聯合法 PVC 生產裝置值得同行業借鑒，并在全行業推廣。只有循環經濟發展道路，才是今后 PVC 的發展方向。
