Az acetilén egy telítetlen szénhidrogén. Ez a vegyület, valamint különféle homológjai, nyersanyagként szolgálnak számos vegyi termék szintéziséhez.
Az acetilén tulajdonságai és gyártása
Az acetilén színtelen gáz atmoszférikus nyomáson és normál hőmérsékleten. Ha a hőmérséklet -85 fokra csökken, akkor ez a vegyület egy másik állapotba kerül - szilárd. Ebben az esetben kristályok képződnek. Figyelembe kell venni, hogy folyékony és szilárd állapotban az acetilén könnyen felrobbanhat súrlódás hatására vagy ütés hatására (hidraulikus vagy mechanikus). Ez a tulajdonság nagymértékben meghatározza a hatókörét. Az acetilén égési reakciói oxigén jelenlétében mennek végbe. Ennek a folyamatnak az eredményeként olyan láng keletkezik, amelyet a legmagasabb hőmérséklet (3150 fok) jellemez más típusú üzemanyagokhoz képest.
Az acetilén előállításának fő módja egy olyan reakció, amelyben a kalcium-karbid és a víz kölcsönhatásba lép. Ez a folyamat körülbelül 2000 fokos hőmérsékleten megy végbe, és endoterm.
Van olyan, hogy kijáratacetilén. Ez a mennyisége, amely 1 kg kalcium-karbid bomlása következtében szabadul fel. A GOST 1460-56 speciális értékeket állapít meg erre az értékre, amely közvetlenül függ a kiindulási anyag granuláltságának mértékétől. Így a kalcium-karbid viszonylag kis részecskeméretének következménye az acetilén kitermelésének csökkenése.
Ez a minta a karbid finom részecskéiben, például kalcium-oxidban található idegen szennyeződések következménye.
Az acetilén előállításának más, kevésbé körülményes, drága és energiaigényes módjai is vannak. Például metán földgázból történő termooxidatív pirolízisének reakciója; olaj, kerozin és egyéb üzemanyagok lebontása elektropirolízissel.
Tárolás és szállítás
Minden tárolási és szállítási mód magában foglalja a hengerek használatát. Különleges porózus konzisztenciájú masszával vannak feltöltve. Acetonnal van impregnálva, ami jól oldja az acetilént. Ennek a módszernek az alkalmazása lehetővé teszi az acetilénpalack töltési kapacitásának jelentős növelését, és ami fontos, csökkenti a robbanékonyságát.
Az acetilén fémekkel, például rézzel és ezüsttel való hosszan tartó érintkezése növelheti az acetilén robbanékonyságát. Ezért nem szabad olyan anyagokat használni, amelyek ezeket a fémeket tartalmazhatják, például szelepeket.
Általában a palackoknak speciális, kifejezetten tárolásra tervezett szelepekkel kell rendelkezniükacetilén.
A henger teljes kapacitásának teljes kihasználása az üres tartályok tárolásával érhető el, így az aceton a henger teljes térfogatában eloszlik. Ez pedig csak vízszintes helyzetben lehetséges. A ballon feltöltésének nagyon lassúnak kell lennie, ami fontos az acetilén acetonban való feloldása során bekövetkező kémiai reakció feltételeinek, és különösen annak sebességének betartása érdekében.
Az oldott acetilén előnyei
Az oldott acetilén fő előnye a hordozható kalcium-karbid generátorokkal szemben az, hogy hengerek használatakor a hegesztő munkája körülbelül 20%-kal megnő, az acetilénveszteség pedig 25%-kal csökken. Meg kell jegyezni a hegesztőoszlop hatékonyságának és manőverezhetőségének, biztonságának növekedését is. A kalcium-karbidból nyert gáztól eltérően az oldott acetilén lényegesen kevesebb idegen anyagot, azaz szennyeződést tartalmaz, ami lehetővé teszi a különösen kritikus hegesztési munkák során történő felhasználását.
Az acetilén fő alkalmazásai
- Fémek hegesztése és vágása.
- Erős, fehér fényforrás használata. Ebben az esetben acetilénről beszélünk, amelyet kalcium-karbid és víz kölcsönhatásával nyernek. Ebben az esetben autonóm lámpákat használnak.
- Robbanóanyagok gyártása.
- Egyéb vegyületek és anyagok beszerzése, például ecetsav, etil-alkohol, oldószerek, műanyagok, gumi, aromás szénhidrogének.
Acetilén: alkalmazás az építőiparban ésiparág
Autogén és hegesztési munkák az építés szinte minden szakaszát végigkísérik. Az ilyen típusú munkákhoz acetilént használnak. Az égőnek nevezett speciális berendezésben a gázok összekeverednek, és maga az égési reakció megy végbe. A reakció legmagasabb hőmérsékletét akkor éri el, ha az acetiléntartalom a henger teljes térfogatának 45%-a.
Az ezzel a gázzal működő palackok címkézése a következő: fehérre van festve, és nagy piros betűkkel az „acetilén” felirat látható
Az építési munkákat főként a szabadban végezzük. Az acetilén és homológjai ilyen körülmények között nem szabad közvetlen napfény hatására használni. A rövid szüneteket az égő szelepeinek, a hosszú szüneteket pedig maguk a hengerek szelepeinek zárásával kell kísérni.
Az acetilénre nagy a kereslet a vegyiparban. Alkalmazása ennek az anyagnak a szerves szintézis termékeinek előállítási folyamatában való felhasználásából áll. Ezek szintetikus gumi, műanyagok, oldószerek, ecetsav stb.
Az acetilént, mivel univerzális üzemanyag, gyakran használják lángkezeléssel járó eljárásokban. Fontos, hogy az acetilén ipari felhasználása csak a biztonsági intézkedések betartása mellett lehetséges, mivel ez robbanásveszélyes gáz.
Keményfém lámpák
A "keményfém lámpa" elnevezés a nyitott lámpa használatának köszönhetőégett acetilén lángsugár. Ennek megfelelően a kalcium-karbid és a víz kölcsönhatása eredményeként keletkezik.
Az ilyen lámpák széles körben elterjedtek a múltban. Látni lehetett őket hintókon, autókon, sőt kerékpárokon is. A modern időkben a keményfém lámpákat csak akkor használják, ha sürgős szükség van egy erős autonóm lámpára. Tehát a barlangkutatók gyakran használják őket. A távoli jelzőfényeket csak ilyen lámpákkal látják el, mivel az ilyen típusú világítás sokkal jövedelmezőbb, mint a tápvezetékek csatlakoztatása. Elég gyakori az ilyen lámpák használata tengerjáró hajókon.
Acetilén: orvosi alkalmazások
Hogyan használják az anyagot ezen a területen? Az általános érzéstelenítés magában foglalja az alkinok használatát. Az acetilén egyike azon gázoknak, amelyeket inhalációs érzéstelenítésben használnak. De széleskörű alkalmazása ebben a minőségben a múlté. Ma már korszerűbb és biztonságosabb érzéstelenítési módszerek léteznek.
Bár meg kell jegyezni, hogy az acetilén használata nem jelentett nagy veszélyt, hiszen mielőtt a belélegzett levegő koncentrációjának értéke eléri a veszélyes határt, az alsó gyúlékonysági küszöböt átlépjük.
A gáz használatának legfontosabb feltétele a biztonsági intézkedések betartása. Nehéz túlbecsülni, mennyire veszélyes az acetilén. Használata csak az összes szükséges eligazítás után lehetséges a különböző területeken dolgozó alkalmazottakkalhasználatban.
