Acetylen er et umættet kulbrinte. Denne forbindelse, såvel som dens forskellige homologer, tjener som råmaterialer til syntese af et stort antal kemiske produkter.
Ejendomme og produktion af acetylen
Acetylen er en farveløs gas ved atmosfærisk tryk og normal temperatur. Hvis temperaturen falder til -85 grader og derunder, går denne forbindelse ind i en anden tilstand - fast stof. I dette tilfælde dannes krystaller. Det skal bemærkes, at acetylen i flydende og fast tilstand let kan eksplodere under påvirkning af friktion eller ved stød (hydraulisk eller mekanisk). Det er denne egenskab, der i høj grad bestemmer dens omfang. Acetylen forbrændingsreaktioner forekommer i nærvær af oxygen. Som et resultat af denne proces produceres en flamme, der er karakteriseret ved de højeste temperaturer (3150 grader) sammenlignet med andre typer brændstof.
Den vigtigste måde at fremstille acetylen på er en reaktion, hvor calciumcarbid og vand interagerer. Denne proces foregår ved en temperatur på omkring 2000 grader og er endoterm.
Der er sådan noget som en exitacetylen. Dette er dens mængde, som frigives som følge af nedbrydningen af 1 kg calciumcarbid. GOST 1460-56 etablerer specifikke værdier for denne værdi, som er direkte afhængig af graden af granulering af det oprindelige stof. En konsekvens af den relativt lille partikelstørrelse af calciumcarbid er således et fald i udbyttet af acetylen.
Dette mønster er en konsekvens af tilstedeværelsen af fremmede urenheder i fine partikler af carbid, såsom calciumoxid.
Der er andre, mindre besværlige, dyre og energikrævende måder at fremstille acetylen på. For eksempel reaktionen af termooxidativ pyrolyse af metan fra naturgas; nedbrydning af olie, petroleum og andre brændstoffer ved elektropyrolyse.
Opbevaring og transport
Alle metoder til opbevaring og transport involverer brug af cylindre. De er fyldt med en speciel masse af porøs konsistens. Den er imprægneret med acetone, som opløser acetylen godt. Brugen af denne metode giver dig mulighed for betydeligt at øge acetylencylinderens påfyldningskapacitet og, hvad der er vigtigt, reducerer dens eksplosivitet.
Længerevarende kontakt mellem acetylen og metaller som kobber og sølv kan øge dets eksplosivitet. Derfor bør materialer, der kan indeholde disse metaller, såsom ventiler, ikke anvendes.
Som regel skal cylindere have specielle ventiler designet specielt til opbevaringacetylen.
Fuld udnyttelse af hele cylinderens kapacitet kan opnås ved at opbevare tomme beholdere, så acetonen fordeles i hele cylinderens rumfang. Og dette er kun muligt i vandret position. Fyldning af ballonen bør være meget langsom, hvilket er vigtigt for at overholde betingelserne for den kemiske reaktion ved at opløse acetylen i acetone, og især dens hastighed.
Fordele ved opløst acetylen
Den største fordel ved opløst acetylen i forhold til den, der opnås ved brug af bærbare calciumcarbidgeneratorer, er, at når man bruger cylindre, øges svejserens arbejde med omkring 20 %, og acetylentabet reduceres med 25 %. Det skal også bemærkes stigningen i effektiviteten og manøvredygtigheden af svejseposten, sikkerhed. I modsætning til gassen fra calciumcarbid indeholder opløst acetylen væsentligt færre fremmedstoffer, det vil sige urenheder, hvilket gør det muligt at bruge det til særligt kritiske svejsearbejde.
Vigtigste anvendelser af acetylen
- Svejsning og skæring af metaller.
- Brug af en lys, hvid lyskilde. I dette tilfælde taler vi om acetylen, opnået ved interaktion mellem calciumcarbid og vand. I dette tilfælde bruges autonome lamper.
- Produktion af sprængstoffer.
- Opnåelse af andre forbindelser og materialer, som er eddikesyre, ethylalkohol, opløsningsmidler, plast, gummi, aromatiske kulbrinter.
Acetylen: anvendelse i byggeri ogbranche
Autogent arbejde og svejsearbejde følger næsten alle stadier af byggeriet. Det er i disse typer arbejde, at acetylen bruges. I et særligt apparat kaldet en brænder blandes gasserne, og selve forbrændingsreaktionen finder sted. Den højeste temperatur af denne reaktion nås, når indholdet af acetylen er 45 % af cylinderens totale volumen.
Cylindere med denne gas er mærket som følger: de er malet hvide, og inskriptionen "Acetylene" er påført med store røde bogstaver
Byggearbejde udføres hovedsageligt i det fri. Brugen af acetylen og dets homologer under disse forhold bør ikke finde sted under påvirkning af direkte sollys. Korte pauser bør ledsages af lukning af ventilerne på brænderen, og lange - ved at lukke ventilerne på selve cylinderne.
Acetylen er meget efterspurgt i den kemiske industri. Dets anvendelse består i brugen af dette stof i processen med at opnå produkter af organisk syntese. Disse er syntetisk gummi, plast, opløsningsmidler, eddikesyre osv.
Acetylen, der er et universelt brændstof, bruges ofte i processer ledsaget af flammebehandling. Det er vigtigt, at brugen af acetylen i industrien kun er mulig, hvis sikkerhedsforanst altninger overholdes, da det er en eksplosiv gas.
Carbidlamper
Navnet "karbidlampe" skyldes brugen af åbenflammestråle af brændt acetylen. Det opnås derfor som et resultat af vekselvirkningen mellem calciumcarbid og vand.
Sådanne lamper var udbredt før i tiden. De kunne ses på vogne, biler og endda cykler. I moderne tid bruges karbidlamper kun i tilfælde af et presserende behov for en kraftig autonom lampe. Så spileologer bruger dem ofte. Fjernbeacons leveres med netop sådanne lamper, fordi denne type belysning er meget mere rentabel end at forbinde elledninger. Det er ret almindeligt at bruge sådanne lamper på søgående skibe.
Acetylen: medicinske applikationer
Hvordan bruges stoffet i dette område? Generel anæstesi involverer brug af alkyner. Acetylen er en af de gasser, der bruges i inhalationsanæstesi. Men dens udbredte brug i denne egenskab hører fortiden til. Nu er der mere moderne og sikrere anæstesimetoder.
Selvom det skal bemærkes, at brugen af acetylen ikke udgjorde nogen stor fare, da før værdien af dets koncentration i den indåndede luft når en farlig grænse, vil den nedre brændbarhedstærskel blive overskredet.
Den vigtigste betingelse for brugen af denne gas er overholdelse af sikkerhedsforanst altninger. Det er svært at overvurdere, hvor farligt acetylen er. Dens brug er kun mulig efter alle de nødvendige briefinger med medarbejdere på forskellige områder, hvor deti brug.
