Acetilen je nenasičen ogljikovodik. Ta spojina, kot tudi njeni različni homologi, služijo kot surovine za sintezo velikega števila kemičnih izdelkov.
Lastnosti in proizvodnja acetilena
Acetilen je brezbarven plin pri atmosferskem tlaku in normalni temperaturi. Če temperatura pade na -85 stopinj in nižje, potem ta spojina preide v drugo stanje - trdno. V tem primeru nastanejo kristali. Treba je opozoriti, da lahko acetilen v tekočem in trdnem stanju zlahka eksplodira pod vplivom trenja ali ob udarcu (hidravličnem ali mehanskem). Prav ta lastnost v veliki meri določa njegov obseg. Reakcije zgorevanja acetilena se pojavijo v prisotnosti kisika. Kot rezultat tega procesa nastane plamen, za katerega so značilne najvišje temperature (3150 stopinj) v primerjavi z drugimi vrstami goriva.
Glavni način za proizvodnjo acetilena je reakcija, pri kateri sodelujeta kalcijev karbid in voda. Ta proces poteka pri temperaturi približno 2000 stopinj in je endotermen.
Obstaja taka stvar kot izhodacetilen. To je njegova količina, ki se sprosti kot posledica razgradnje 1 kg kalcijevega karbida. GOST 1460-56 določa posebne vrednosti za to vrednost, ki je neposredno odvisna od stopnje granulacije začetne snovi. Tako je posledica relativno majhne velikosti delcev kalcijevega karbida zmanjšanje izkoristka acetilena.
Ta vzorec je posledica prisotnosti tujih nečistoč v finih delcih karbida, kot je kalcijev oksid.
Obstajajo tudi drugi, manj okorni, dragi in energetsko intenzivni načini za proizvodnjo acetilena. Na primer, reakcija termooksidativne pirolize metana iz zemeljskega plina; razgradnja nafte, kerozina in drugih goriv z elektropirolizo.
Skladiščenje in transport
Vsi načini skladiščenja in transporta vključujejo uporabo jeklenk. Napolnjeni so s posebno maso porozne konsistence. Prepojen je z acetonom, ki dobro raztopi acetilen. Uporaba te metode vam omogoča znatno povečanje polnilne zmogljivosti acetilenskega cilindra in, kar je pomembno, zmanjša njegovo eksplozivnost.
Daljši stik acetilena s kovinami, kot sta baker in srebro, lahko poveča njegovo eksplozivnost. Zato se materiali, ki lahko vsebujejo te kovine, kot so ventili, ne smejo uporabljati.
Praviloma morajo imeti jeklenke posebne ventile, zasnovane posebej za shranjevanjeacetilen.
Popolno izkoriščenost celotne prostornine jeklenke je mogoče doseči s shranjevanjem praznih posod tako, da se aceton porazdeli po celotnem volumnu jeklenke. In to je mogoče le v vodoravnem položaju. Polnjenje balona mora biti zelo počasno, kar je pomembno za izpolnjevanje pogojev kemične reakcije raztapljanja acetilena v acetonu in zlasti njene hitrosti.
Prednosti raztopljenega acetilena
Glavna prednost raztopljenega acetilena pred tistim, ki ga dobimo z uporabo prenosnih generatorjev kalcijevega karbida, je, da se pri uporabi jeklenk poveča delo varilca za približno 20 %, izgube acetilena pa se zmanjšajo za 25 %. Opozoriti je treba tudi na povečanje učinkovitosti in manevriranja varilne postaje, varnosti. Za razliko od plina, pridobljenega iz kalcijevega karbida, vsebuje raztopljeni acetilen bistveno manj tujih snovi, torej nečistoč, kar omogoča uporabo pri posebej kritičnih varilnih delih.
Glavne uporabe acetilena
- Varjenje in rezanje kovin.
- Uporaba svetlega, belega vira svetlobe. V tem primeru govorimo o acetilenu, pridobljenem z interakcijo kalcijevega karbida in vode. V tem primeru se uporabljajo avtonomne svetilke.
- Proizvodnja eksploziva.
- Pridobivanje drugih spojin in materialov, kot so ocetna kislina, etilni alkohol, topila, plastika, guma, aromatični ogljikovodiki.
Acetilen: uporaba v gradbeništvu inindustrija
Autogena in varilna dela spremljajo skoraj vse faze gradnje. Pri teh vrstah dela se uporablja acetilen. V posebni napravi, imenovani gorilnik, se plini mešajo in poteka sama reakcija zgorevanja. Najvišja temperatura te reakcije je dosežena, ko je vsebnost acetilena 45 % celotne prostornine jeklenke.
Jeklenke s tem plinom so označene na naslednji način: pobarvane so belo in z velikimi rdečimi črkami je napisan napis »Acetilen«
Gradbena dela se izvajajo predvsem na prostem. Uporaba acetilena in njegovih homologov v teh pogojih ne sme potekati pod vplivom neposredne sončne svetlobe. Kratke odmore naj spremlja zapiranje ventilov na gorilniku, dolge pa z zapiranjem ventilov na samih jeklenkah.
Acetilen je zelo povpraševan v kemični industriji. Njegova uporaba je uporaba te snovi v procesu pridobivanja produktov organske sinteze. To so sintetični kavčuk, plastika, topila, ocetna kislina itd.
Acetilen, ki je univerzalno gorivo, se pogosto uporablja v procesih, ki jih spremlja obdelava s plamenom. Pomembno je, da je uporaba acetilena v industriji možna le ob upoštevanju varnostnih ukrepov, saj gre za eksploziven plin.
karbidne svetilke
Ime "karbidna svetilka" je posledica uporabe odprtegaplamenski curek zgorelega acetilena. V skladu s tem je pridobljen kot rezultat interakcije kalcijevega karbida z vodo.
Takšne svetilke so bile v preteklosti zelo razširjene. Videti jih je bilo mogoče na kočijah, avtomobilih in celo kolesih. V sodobnem času se karbidne sijalke uporabljajo le v primeru nujne potrebe po močni avtonomni svetilki. Zato jih speleologi pogosto uporabljajo. Daljinski svetilniki so opremljeni s takšnimi svetilkami, saj je ta vrsta razsvetljave veliko bolj donosna kot povezovanje električnih vodov. Takšne svetilke se pogosto uporabljajo na morskih ladjah.
Acetilen: medicinske aplikacije
Kako se snov uporablja na tem področju? Splošna anestezija vključuje uporabo alkinov. Acetilen je eden tistih plinov, ki se uporabljajo pri inhalacijski anesteziji. Toda njegova široka uporaba v tej vlogi je preteklost. Zdaj obstajajo sodobnejše in varnejše metode anestezije.
Čeprav je treba opozoriti, da uporaba acetilena ni predstavljala velike nevarnosti, saj preden vrednost njegove koncentracije v vdihanem zraku doseže nevarno mejo, bo presežen spodnji prag vnetljivosti.
Najpomembnejši pogoj za uporabo tega plina je skladnost z varnostnimi ukrepi. Težko je preceniti, kako nevaren je acetilen. Njegova uporaba je možna šele po vseh potrebnih sestankih z zaposlenimi na različnih področjih, na katerih jev uporabi.
