一
电石学名碳化钙（CaC2），工业上一般使用电炉熔炼法，通过将石灰和兰炭在电炉中熔炼制成。
兰炭是什么一会儿说，这个电石，就是一块石头，往上浇水就呲呲冒气，用火一点就着火。电石灯，可能很多年轻人不知道，我的父辈在70年代矿山下井，都在电石灯里放一小块石头，进水阀能控制进水多少，打开后灯嘴排出的就是乙烷气，点燃用来照明。
制备1吨电石一般需要消耗兰炭0.9吨，石灰1.1吨，耗电3,400度。
然后，用这1吨电石，可以产生0.71吨PVC、0.83吨BDO，还有部分醋酸乙烯和石灰氮及其衍生物。
由于电石生产技术门槛较低，中国电石行业在2017年前曾经历了一轮野蛮生长，但从2017年开始，随着国内环保要求不断提高，电石行业开始进入产能收缩期。为什么，因为电石生产过程中会产生大量粉尘，污染较为严重，而且，耗电多，其成本占比中电费占到了40%。
兰炭，学名半焦，是煤炭在中低温条件下干馏，析出煤焦油、煤气后得到的一种固体炭质产品。生产一吨兰炭大概需要1.5吨的动力煤。兰炭广泛应用于冶金、发电、生产电石和铁合金等领域，其中电石行业是其最大的下游，约占总需求的一半左右。
二
PVC是啥？BDO是啥？
PVC，聚氯乙烯，是五大通用塑料（聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、ABS）之一，日用品里常见到，我们都不陌生。生产一吨电石法PVC一般需要1.4吨电石。当然，这种生产PVC的方法是电石法，还可以用乙烯法，使用更便宜的石油为原料制备。
BDO学名1,4-丁二醇，是一种无色粘稠油状液体，能与水混溶，主要用于生产PTMEG（聚四氢呋喃）、PBT（聚对苯二甲酸丁二醇酯）、GBL（γ-丁内酯）、PBAT（聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯）等。
等等，又是一堆术语，我们现在换一种说法，重点了解一下BDO及其下游产品。
BDO本身可以看做是万能的化工“胶水”。BDO（1,4-丁二醇）就像一种透明的工业蜂蜜，黏稠但能与水混合。它的核心作用是串联其他化学物质，把不同的分子“粘”在一起，形成更复杂的材料。
BDO的四大变身产物：
1. PTMEG（聚四氢呋喃）， 弹性纤维之王。做什么用？ 生产氨纶（比如莱卡面料）。在你的生活中，运动服、瑜伽裤的弹性来自它，泳衣、弹力袜的贴身舒适感，甚至汽车安全气囊的柔性涂层也用到了它。一句话总结：没有PTMEG，你的衣服可能会硬得像纸板。
2. PBT（聚对苯二甲酸丁二醇酯）， 塑料中的“钢铁侠”， 制造高强度、耐高温的工程塑料。比如，手机充电插头的耐热外壳，汽车保险杠、车灯组件，电动牙刷的防水结构等等。它比普通塑料瓶（PET）更坚韧，能承受反复弯折和高温。
3. GBL（γ-丁内酯）， 一种“万能溶剂”，能溶解其他物质或参与化学反应。比如，锂电池电解液的“隐身助手”（提升电池性能）、强力胶水、油漆去除剂的成分，某些清洁剂用它快速溶解顽固油污。制药工业中合成褪黑激素、维生素B1。
4. PBAT（可降解塑料）， 环保卫士。做什么用？ 替代传统塑料袋的可降解材料。超市可堆肥塑料袋（埋土里半年分解）、外卖餐盒的环保内衬
农用地膜（避免土壤塑料污染），国家的“禁塑令”推高了它的需求，预计2025年市场规模超百万吨。
除了上述四大产品，它还被用于汽车防冻液（低温不结冰）、化妆品保湿剂等领域。
三
传统生产BDO的主流工艺是电石法（乙炔路线），原理是：以煤炭为原料，通过电石（碳化钙）与水反应生成乙炔，再通过催化加氢生成BDO。
前面已经介绍过，虽然技术成熟、成本低，但缺点是高能耗、高污染，现在中国约60%的BDO产能仍依赖电石法，但受环保政策限制，新建项目已转向其他路线。
其他路线有哪些？
还是有些专业术语，我也不是专业的，贴出来你自己研究吧：
BDO生产替代工艺（非电石法）
1. 顺酐（读gān）法（正丁烷/顺酐加氢）
原料：石油炼化副产物正丁烷 → 氧化生成顺酐（马来酸酐） → 加氢制BDO。
优势：污染小、适合石化资源丰富地区（如中东）。
挑战：催化剂成本高，顺酐价格波动影响经济性。
代表企业：美国英威达（Invista）、沙特基础工业公司（SABIC）。
2. 丙烷/丁烷脱氢法（直接氧化）
原料：液化气（丙烷、丁烷） → 脱氢生成烯烃 → 水合制BDO。
优势：流程短、碳排放较低。
现状：技术壁垒高，仅有少数企业掌握（如日本三菱化学）。
3. 生物基法（可再生路线）
原料：秸秆、糖类等生物质 → 发酵生成琥珀酸 → 催化转化为BDO。
优势：碳中和、符合环保趋势（欧盟已推动生物基BDO认证）。
瓶颈：成本是石油基的2-3倍，规模化生产难度大。
案例：美国Genomatica公司已建成万吨级生物基BDO产线。
4. 烯丙醇法（环氧丙烷衍生路线）
原料：环氧丙烷 → 异构化生成烯丙醇 → 羰基化制BDO。
特点：副产高价值化学品（如醋酸），适合一体化化工园区。
应用：德国巴斯夫（BASF）采用该工艺。
此外，有写新兴技术的探索在进行中，比如，CO₂催化转化，利用二氧化碳加氢直接合成BDO（中科院大连化物所已有实验室突破）；光催化/电化学法，以水、CO₂为原料，通过光能或电能驱动反应（尚处实验室阶段）。
总结：BDO生产早已突破单一电石路线，未来将是多工艺并存的格局，核心逻辑是资源禀赋 + 环保政策 + 成本平衡。中国“双碳”目标下，电石法产能将逐步淘汰，顺酐法和生物基法占比提升。但我国西北部的公司，用电石法生产，配合兰炭配套一体化，还是保有很大的成本优势，比如三维股份。