Kaltsyum karbid

Bilang isang resulta ng pakikipag-ugnayan ng carbon na may metal sa mataas na temperaturahpoluchayutsya carbides. Halimbawa, kaltsyum karbid: Ca + 2C → CaC2. Ng lahat ng mga carbides ito ay may mahusay na mga praktikal na halaga. Pure CaC2 - well crystallizing solid, walang kulay kristal nabuo ions Ca2 + at C2-. Ang kanyang iba pang mga pangalan - Calcium acetylide o kaltsyum karbid. Bagang masa ay katumbas ng 64.1 g / mole. Ito ay hindi madaling matuyo at hindi maaaring lutasin sa alinman sa mga kilala solvents, at decomposes sa pamamagitan ng pagkilos ng tubig. nito densidad ay 2.22 g / cm³. Ang pagtunaw ng temperatura ay 2160 ° C at ang pagkulo - 2300 ° C. Ang antas ng impluwensiya sa katawan ay isang sangkap na lubhang mapanganib (1st class ng panganib).

Una calcium acetylide ay inihanda noong 1862 sa pamamagitan ng Aleman botika Fridrihom Velerom kapag pinainit may uling haluang metal ng sink at kaltsyum. Sila rin ay inilalarawan ang reaksyon ng kaltsyum karbid sa H2O. Kahit sa kanyang mga bakas (hal, atmospera kahalumigmigan) ng kaltsyum karbid reacts masigla na may ang release ng isang malaking halaga ng init. Ngunit sa kaso ng kakulangan ng tubig na nagreresulta acetylene autoignition ay maaaring mangyari. Kaltsyum karbid masigla reacts na may diluted tulagay acids at may tubig solusyon ng alkalis. Ito din ay isang allocation ng acetylene. Ang pagiging isang malakas na pagbabawas ng ahente, CaC2 may kakayahang ibalik ang lahat ng mga oxides metal na carbides o purong metal.

Pagkuha kaltsyum karbid ay hindi maginhawa dahil sa kaltsyum, at ang kanyang oxide. Sa mataas na temperatura (2000-2300 ° C) ay recovery nito. Ang metal at carbon ay konektado: Cao + 3C → CO ↑ + CaC2. Ang proseso ay tumatagal ng lugar sa isang electric arc pugon, kung saan isang maliwanag na maliwanag halo ng mga mabilis lime at coke o anthracite. Ang magaspang produkto ay may kulay, ay may kulay-abo na kulay, dahil naglalaman ito ng impurities sa anyo ng mga libreng carbon, oxide, at sulfide, kaltsyum pospayd at iba pang mga kemikal compounds. Mass bahagi CaC2 ganyang bagay ay 80-85%.

Sa reaksyon ng mga carbides may tubig kinatatayuan o metal, o acetylene. Ayon sa ikalawang sagisag reacts sa tubig ng kaltsyum karbid. Asetileno, ang mga nagresultang reaksyon na may pang-industriya kahalagahan: 2H2O + CaC2 → C2H2 + Ca (OH) 2, ay isang teknikal at may isang hindi magandang amoy, dahil naglalaman ito ng isang bilang ng mga impurities (NH3, H2S, PH3, atbp). Kahit na sa dalisay na form, ito ay isang walang kulay na gas na may isang katangian amoy sa halip mahina, at ito ay lubos na natutunaw sa tubig. Ito ay mahalaga upang makakuha ng kaltsyum cyanamide (isang raw materyal sa produksyon ng syanuro compounds o inilapat bilang isang fertilizer) karbid sa pamamagitan ng reacting ito sa nitrogen sa ang reaksyon equation: N2 + → CaCN2 CaC2 + C.

Huling CaC2 malawakang ginagamit karbid lamp, na kung saan ay nagsilbi bilang isang mapagkukunan ng asetileno apoy. Sa kasalukuyan, ang paggamit ng mga tulad ng isang light source ay limitado higit sa lahat potholing, ito ay ginagamit din sa buoys at Parola. Iba pang mga mahalagang mga lugar ng application CaC2 - ang kemikal teknolohiya, kung saan ito ay ang raw na materyal. Halimbawa, sa ang produksyon ng mga kemikal, higit sa lahat sa mga ito ito ay gawa ng tao goma. Gayundin nakuha mula sa kaltsyum karbid asetileno itim, vinyl klorido, vinyl suka acid, acrylonitrile, ethylene, acetone, gawa ng tao resins, styrene. bakal ay ginagamit para sa deoxidization at desulfurization metal (pagbabawas ng oxygen at sulfur, ayon sa pagkakabanggit). Kaltsyum karbid ay ginagamit para sa paggawa ng isang planta paglago regulator, isang karbid pulbos pantauli (acetylene welding).

Paghahanda bawat tonelada CaC2 ay nangangailangan ng tungkol sa 3000 KW / h ng kuryente. Samakatuwid, ito ay nabigyang-katarungan sa pamamagitan ng pagkakaroon ng mababang mga presyo para sa mga ito. Sa pangkalahatan, gayunman, mundo produksyon ng mga kaltsyum karbid ay lumalaki. Kung sa 70s ng nakaraang siglo, taun-taon makabuo ng hanggang sa 5 milyong tons, sa aming siglo, ang bilang ay lumago sa pamamagitan ng tungkol sa kalahati. Halimbawa, sa Tsina, ang produksyon ng asetileno batay sa kaltsyum karbid ay ang pangunahing pinagkukunan ng hilaw na materyales para sa industriya ng kemikal, sa partikular para sa produksyon ng polyvinyl klorido. Ang produksyon ng asetileno mula sa raw material mas magastos kaysa sa paggamit ng imported na langis. Samakatuwid, ang produksyon sa Tsina ay lumalaki. Noong 2005, umabot na ito 8,940,000 tonelada, at nagkaroon ng isang tunay na pagkakataon upang makabuo ng 17 milyong tons.

Hindi tulad ng China, sa Estados Unidos, Europa at Japan may karbon kaltsyum paggamit ay karaniwang nababawasan. Ang antas ng produksyon nito sa US sa 90s ay umabot lamang sa 236,000 tons bawat taon. Sa ating bansa, ang kaltsyum karbid ginawa ayon sa mga pagtutukoy na itinakda sa ISO 1460-1481. Nito pangunahing mga customer - ito ay Ukraine, Uzbekistan, Romania at Slovakia. Dahil sa mataas na paggamit ng kuryente ng produkto na may kaugnayan sa pagtaas sa mga presyo ng koryente pagkonsumo ng kaltsyum acetylide sa Russia at pag-export ng mga bansa ay nahulog sa pamamagitan ng kalahati.