Acetylen är ett omättat kolväte. Denna förening, liksom dess olika homologer, tjänar som råmaterial för syntes av ett stort antal kemiska produkter.
Egenskaper och produktion av acetylen
Acetylen är en färglös gas vid atmosfärstryck och normal temperatur. Om temperaturen sjunker till -85 grader och lägre, går denna förening in i ett annat tillstånd - fast. I detta fall bildas kristaller. Det bör noteras att acetylen i flytande och fast tillstånd lätt kan explodera under påverkan av friktion eller vid stötar (hydraulisk eller mekanisk). Det är denna egenskap som till stor del avgör dess omfattning. Acetylenförbränningsreaktioner inträffar i närvaro av syre. Som ett resultat av denna process produceras en låga som kännetecknas av de högsta temperaturerna (3150 grader) jämfört med andra typer av bränsle.
Det huvudsakliga sättet att producera acetylen är en reaktion där kalciumkarbid och vatten interagerar. Denna process äger rum vid en temperatur på cirka 2000 grader och är endotermisk.
Det finns något som heter en utgångacetylen. Detta är dess mängd, som frigörs som ett resultat av nedbrytningen av 1 kg kalciumkarbid. GOST 1460-56 fastställer specifika värden för detta värde, som är direkt beroende av graden av granulering av den ursprungliga substansen. Således är en konsekvens av den relativt lilla partikelstorleken hos kalciumkarbid en minskning av utbytet av acetylen.
Detta mönster är en konsekvens av förekomsten av främmande föroreningar i fina partiklar av karbid, såsom kalciumoxid.
Det finns andra, mindre krångliga, dyra och energikrävande sätt att producera acetylen. Till exempel reaktionen av termooxidativ pyrolys av metan från naturgas; nedbrytning av olja, fotogen och andra bränslen genom elektropyrolys.
Lagring och transport
Alla metoder för lagring och transport involverar användning av cylindrar. De är fyllda med en speciell massa av porös konsistens. Den är impregnerad med aceton, som löser upp acetylen bra. Användningen av denna metod gör att du kan öka acetylencylinderns fyllningskapacitet avsevärt och, viktigare, minskar dess explosivitet.
Långvarig kontakt mellan acetylen och metaller som koppar och silver kan öka dess explosivitet. Därför bör material som kan innehålla dessa metaller, såsom ventiler, inte användas.
Som regel måste cylindrar ha speciella ventiler utformade speciellt för förvaringacetylen.
Fullt utnyttjande av cylinderns hela kapacitet kan uppnås genom att förvara tomma behållare så att acetonet fördelas över hela cylindervolymen. Och detta är endast möjligt i horisontellt läge. Fyllningen av ballongen bör vara mycket långsam, vilket är viktigt för att följa villkoren för den kemiska reaktionen att lösa upp acetylen i aceton, och i synnerhet dess hastighet.
Fördelar med löst acetylen
Den främsta fördelen med löst acetylen jämfört med det som erhålls med bärbara kalciumkarbidgeneratorer är att svetsarens arbete ökar med cirka 20 % när man använder cylindrar, och acetylenförlusterna minskar med 25 %. Det bör också noteras ökningen av effektiviteten och manövrerbarheten hos svetsstolpen, säkerhet. Till skillnad från gasen som erhålls från kalciumkarbid innehåller löst acetylen betydligt mindre främmande ämnen, det vill säga föroreningar, vilket gör att den kan användas i särskilt kritiskt svetsarbete.
Huvudapplikationer för acetylen
- Svetsning och skärning av metaller.
- Användning av en ljus, vit ljuskälla. I det här fallet talar vi om acetylen, erhållen genom interaktionen av kalciumkarbid och vatten. I det här fallet används autonoma lampor.
- Tillverkning av sprängämnen.
- Erhålla andra föreningar och material, som är ättiksyra, etylalkohol, lösningsmedel, plaster, gummi, aromatiska kolväten.
Acetylen: applikation i konstruktion ochindustri
Autogena arbeten och svetsarbeten följer med nästan alla byggskeden. Det är i dessa typer av arbeten som acetylen används. I en speciell anordning som kallas brännare blandas gaserna och själva förbränningsreaktionen äger rum. Den högsta temperaturen för denna reaktion uppnås när h alten acetylen är 45 % av cylinderns totala volym.
Cylinder med denna gas är märkta enligt följande: de är målade vita och inskriptionen "Acetylene" appliceras med stora röda bokstäver
Byggningsarbeten utförs huvudsakligen i det fria. Användningen av acetylen och dess homologer under dessa förhållanden bör inte ske under inverkan av direkt solljus. Korta pauser bör åtföljas av att ventilerna på brännaren stängs, och långa - genom att ventilerna på själva cylindrarna stängs.
Acetylen är mycket efterfrågat i den kemiska industrin. Dess tillämpning består i användningen av detta ämne i processen för att erhålla produkter av organisk syntes. Dessa är syntetiskt gummi, plast, lösningsmedel, ättiksyra, etc.
Acetylen, som är ett universellt bränsle, används ofta i processer som åtföljs av flambehandling. Det är viktigt att användningen av acetylen inom industrin endast är möjlig om säkerhetsåtgärder iakttas, eftersom det är en explosiv gas.
Hårdmetalllampor
Namnet "karbidlampa" beror på användningen av öppenflamstråle av bränd acetylen. Den erhålls följaktligen som ett resultat av växelverkan mellan kalciumkarbid och vatten.
Sådana lampor var utbredda förr. De kunde ses på vagnar, bilar och till och med cyklar. I modern tid används karbidlampor endast vid akut behov av en kraftfull autonom lampa. Så speleologer använder dem ofta. Fjärrbeacons levereras med just sådana lampor, eftersom denna typ av belysning är mycket mer lönsam än att ansluta kraftledningar. Det är ganska vanligt att använda sådana lampor på havsgående fartyg.
Acetylen: medicinska tillämpningar
Hur används ämnet i det här området? Generell anestesi innebär användning av alkyner. Acetylen är en av de gaser som används vid inhalationsanestesi. Men dess utbredda användning i denna egenskap är ett minne blott. Nu finns det modernare och säkrare anestesimetoder.
Även om det bör noteras att användningen av acetylen inte utgjorde någon stor fara, eftersom innan värdet av dess koncentration i inandningsluften når en farlig gräns, kommer den lägre antändbarhetströskeln att passeras.
Det viktigaste villkoret för användningen av denna gas är efterlevnad av säkerhetsåtgärder. Det är svårt att överskatta hur farligt acetylen är. Dess användning är endast möjlig efter alla nödvändiga genomgångar med anställda inom olika områden där denanvänds.
