Ацетиленът е ненаситен въглеводород. Това съединение, както и различните му хомолози, служат като суровини за синтеза на голям брой химически продукти.
Свойства и производство на ацетилен
Ацетиленът е безцветен газ при атмосферно налягане и нормална температура. Ако температурата падне до -85 градуса и по-ниска, тогава това съединение преминава в друго състояние - твърдо. В този случай се образуват кристали. Трябва да се отбележи, че в течно и твърдо състояние ацетиленът може лесно да експлодира под въздействието на триене или при удар (хидравличен или механичен). Именно това свойство до голяма степен определя неговия обхват. Реакциите на изгаряне на ацетилен протичат в присъствието на кислород. В резултат на този процес се получава пламък, който се характеризира с най-високи температури (3150 градуса) в сравнение с други видове гориво.
Основният начин за производство на ацетилен е реакция, при която калциевият карбид и водата взаимодействат. Този процес протича при температура от около 2000 градуса и е ендотермичен.
Има такова нещо като изходацетилен. Това е неговото количество, което се отделя в резултат на разграждането на 1 кг калциев карбид. GOST 1460-56 установява специфични стойности за тази стойност, която е в пряка зависимост от степента на гранулиране на изходното вещество. Следователно, следствие от относително малкия размер на частиците на калциевия карбид е намаляването на добива на ацетилен.
Този модел е следствие от наличието на чужди примеси в фини частици карбид, като калциев оксид.
Има други, по-малко тромави, скъпи и енергоемки начини за производство на ацетилен. Например, реакцията на термоокислителна пиролиза на метан от природен газ; разлагане на масло, керосин и други горива чрез електропиролиза.
Съхранение и транспорт
Всички методи за съхранение и транспортиране включват използването на цилиндри. Те са пълни със специална маса с пореста консистенция. Импрегниран е с ацетон, който добре разтваря ацетилена. Използването на този метод ви позволява значително да увеличите капацитета за пълнене на ацетиленовия цилиндър и, което е важно, намалява неговата експлозивност.
Продължителният контакт на ацетилена с метали като мед и сребро може да увеличи експлозивността му. Следователно материали, които могат да съдържат тези метали, като клапани, не трябва да се използват.
По правило бутилките трябва да имат специални клапани, проектирани специално за съхранениеацетилен.
Пълно използване на целия капацитет на цилиндъра може да се постигне чрез съхраняване на празни контейнери, така че ацетонът да се разпределя в целия обем на цилиндъра. И това е възможно само в хоризонтално положение. Пълненето на балона трябва да става много бавно, което е важно да се спазват условията на химическата реакция на разтваряне на ацетилен в ацетон и по-специално нейната скорост.
Ползи от разтворения ацетилен
Основното предимство на разтворения ацетилен пред този, получен с помощта на преносими генератори на калциев карбид е, че при използване на цилиндри трудът на заварчика се увеличава с около 20%, а загубите на ацетилен се намаляват с 25%. Трябва също да се отбележи повишаването на ефективността и маневреността на заваръчния пост, безопасността. За разлика от газа, получен от калциев карбид, разтвореният ацетилен съдържа значително по-малко чужди вещества, тоест примеси, което позволява да се използва при особено критични заваръчни работи.
Основни приложения на ацетилена
- Заваряване и рязане на метали.
- Използване на ярък, бял източник на светлина. В случая говорим за ацетилен, получен при взаимодействието на калциев карбид и вода. В този случай се използват автономни лампи.
- Производство на експлозиви.
- Получаване на други съединения и материали, които са оцетна киселина, етилов алкохол, разтворители, пластмаси, каучук, ароматни въглеводороди.
Ацетилен: приложение в строителството ииндустрия
Автогенните и заваръчни работи съпътстват почти всички етапи на строителството. Именно в тези видове работа се използва ацетилен. В специално устройство, наречено горелка, газовете се смесват и протича самата реакция на горене. Най-високата температура на тази реакция се достига, когато съдържанието на ацетилен е 45% от общия обем на цилиндъра.
Цилиндрите с този газ са обозначени по следния начин: боядисани са в бяло и надписът “Ацетилен” е нанесен с големи червени букви
Строителните работи се извършват основно на открито. Използването на ацетилен и неговите хомолози при тези условия не трябва да става под въздействието на пряка слънчева светлина. Кратките почивки трябва да бъдат придружени от затваряне на клапаните на горелката, а дългите - от затваряне на клапаните на самите цилиндри.
Ацетиленът е в голямо търсене в химическата индустрия. Приложението му се състои в използването на това вещество в процеса на получаване на продукти от органичен синтез. Това са синтетичен каучук, пластмаси, разтворители, оцетна киселина и др.
Ацетиленът, като универсално гориво, често се използва в процеси, придружени от обработка с пламък. Важно е използването на ацетилен в промишлеността да е възможно само ако се спазват мерките за безопасност, тъй като той е експлозивен газ.
Карбидни лампи
Името "карбидна лампа" се дължи на използването на отворенпламъчна струя от изгорял ацетилен. Съответно се получава в резултат на взаимодействието на калциев карбид с вода.
Такива лампи са били широко разпространени в миналото. Могат да се видят на карети, коли и дори велосипеди. В съвремието карбидни лампи се използват само в случай на спешна нужда от мощна автономна лампа. Така че спелеолозите често ги използват. Дистанционните маяци се доставят точно с такива лампи, тъй като този тип осветление е много по-изгодно от свързването на електропроводи. Доста обичайно е да се използват такива лампи на морски кораби.
Ацетилен: медицински приложения
Как се използва веществото в тази област? Общата анестезия включва използването на алкини. Ацетиленът е един от онези газове, които се използват при инхалационна анестезия. Но широкото му използване в това качество е нещо от миналото. Сега има по-модерни и по-безопасни методи за анестезия.
Въпреки че трябва да се отбележи, че използването на ацетилен не представлява голяма опасност, тъй като преди стойността на концентрацията му във вдишвания въздух да достигне опасна граница, долният праг на запалимост ще бъде преминал.
Най-важното условие за използването на този газ е спазването на мерките за безопасност. Трудно е да се надцени колко опасен е ацетиленът. Използването му е възможно само след всички необходими брифинги със служители от различни области, в които ев употреба.
