Получаване и използване на ацетилен заваряване и спояващо
Широкото два начина за получаване на ацетилен:
- Разлагане на калциев карбид с вода в специални ацетиленови генератори. (Вж. Статията "калциев карбид и ацетилен приятели не прелее вода")
- От въглеводородни продукти, съдържащи се в природен газ, нефт и газ от обработката въглища и torfoslantsev.
В момента метод за производство на ацетилен от калциев карбид се използва рядко, тъй като тя е доста обемиста, скъпо и изисква големи количества електрическа енергия.
Поради това се заменя с метод за производство на ацетилен от природен газ (метан), термо-окислителното разлагане на метан с кислород (т.нар пиролиза ацетилен).
Изгаря метан, смесен с кислород в реактор при температура 1300-1500 ° С Получената смес беше получен, който съдържа:
Когато помощта разтворител (DMF) се екстрахира от него ацетилен концентрация 99,0-99,2%. Останалата част от пиролизния газ се използва за производство на амоняк и други продукти.
Също ацетилен получен чрез разлагането на горимата течност (масло, керосин) действието на електрически разряд, който се нарича elektropirolizom.
Пиролиза и elektropirolizny ацетилен за свойствата е идентичен на ацетилена, произведена от калциев карбид, но е по-евтино от 30-40%.
Използването на ацетилен
Ацетилен се използва във всички металообработка процеси пламък (газ заваряване и рязане газ), поради високата температура на пламъка, с които се постига с помощта на други запалими провали.
За спояване, рязане, заваряване, пламък втвърдяване, покритие, заваряване налягане, заваряване на цветни метали и сплави са били успешно използвани газове заместител ацетилен: пропан-бутан смеси, град газ, природен газ, водород, бензин пара и керосин и т.н. Според химичното вещество. състав, те всички, с изключение на водород, са или съединения, или смес от различни въглеводороди.
Правилният избор и използване на заместващи газове позволява да се постигне високо качество на заваряване и рязане, и дава по-висока чистота на рязане за рязане на малки метални дебелини.
Газ заваряване е възможно, при условие, че температурата на пламъка два пъти температурата на топене на метала за заваряване. Следователно, заместващи газове на температурата на пламъка, което е по-ниско от ацетилен се използва за заваряване на метали с точка на топене по-ниска от тази на стомани
Нека да обсъдим някои допълнителни функции, използване на ацетилен газ заваряване - влиянието на примеси в ацетилена в качеството на заварките. Вредният ефект имат следните примеси:
Горните примеси непременно отстранява от ацетилен, не само поради въздействието върху качеството на заваръчния шев, но и поради вредните ефекти върху дихателната система и на заварчика (вж. Член експлозив, токсична и самозапалване на ацетилен).
Сероводород при изгарянето образува сярна киселина, която в прехода към заваръчен метал предизвиква крехкост. Установено е, че присъствието на сероводород до 0.007% не влияе неблагоприятно на якостта на заваръчния шев.
За да се определи наличието на сероводород в ацетилен е сравнително лесно, трябва да доведе филтърна хартия, напоена с разтвор на живачен хлорид в поток от ацетилен. Сероводород в - хартия се превръща в бяло. Процесът на десулфуриране е много прост - ацетилен трябва да премине през вода, като водороден сулфид се разтваря във вода.
Фосфин при изгарянето образува фосфорна киселина, която в прехода към заваръчен метал предизвиква крехкост при ниски температури. Установено е, че присъствието на фосфин до 0.027% не се отразяват неблагоприятно на силата на заваръчния шев.
За да се определи присъствието на фосфин необходимо парче филтърна хартия, напоена с десет процента разтвор на сребърен нитрат за привеждане в поток от ацетилен. Когато съдържанието на 0.01% водороден фосфид хартия приема различен цвят светлина, ако те съдържат повече от 0,02% - хартия потъмнява.
Химически пречиства ацетилен от фосфин чрез преминаване през специален тегло пречистване - geratol. Geratol е масата на жълт цвят, което се дължи на взаимодействието с фосфин става зелена.
В допълнение към ацетилен лечение пламък се използва широко в химическата промишленост като основен изходен материал за редица важни органичния синтез: синтетичен каучук, пластмаси, разтворители, оцетна киселина и др ...
водни адукти на ацетилен е ацеталдехид. За първи път този синтез се провежда М. G. Kucherovym в 1881. Реакцията протича съгласно уравнението
Реакцията се извършва чрез преминаване през ацетилен живачен оксид разтвор сулфатна сол при температура от 70-80 ° С
Използването на тази реакция е началото на промишлен синтез на органични вещества с помощта на ацетилен като изходен материал.
Чрез прекарване на смес от ацетилен и водни пари в съотношение от около 1:10 при температура 430-450 ° С в продължение на катализатор цинк-ванадий е оформен ацетон с уравнението:
Този процес е бил приложен в промишлен мащаб.
При взаимодействието на ацетилен с хлороводород при 200 ° С през катализатора, който е живак дихлорид поддържа върху активен въглен, образуван винилхлорид съгласно уравнението:
С оцетна киселина в присъствието на живачни соли, винил ацетилен форми:
Винил хлорид и винил ацетат са широко използвани в производството на пластмаси.
При преминаване през ацетилен наситен разтвор на меден монохлорид и амониев хлорид при температура от 50 ° С, образуван винилацетилен.
Реакцията протича съгласно уравнението:
СН ≡ CH + СН ≡ СН → CH ≡ C-CH ≡ СН2
В резултат на прибавяне на хлороводород към vinilatsetilenu образува хлоропрен. който е способен бързо и спонтанна полимеризация за образуване на гума на високи технически характеристики.
винил ацетилен химия е широко теоретично обобщение, което значително разширява обхвата на приложение на този продукт.
При взаимодействието на ацетилен с алкохоли винилови етери са произведени в алкален разтвор.
Например, реакцията между ацетилен и етилов алкохол протича съгласно уравнението:
Тази реакция е открита от А. Е. Favorskim през 1887 г.