Калциев карбид

Реакцията на въглерод с металите при високи temperaturahpoluchayutsya карбиди.Например, калциев карбид: Са + 2С → CaC2.От всички карбиди тя има голямо практическо значение.Net CaC2 - добре кристализира твърдо, безцветни кристали се формират от йони на Ca2 + и С2.Другите му имена - ацетилид калциеви или калциев карбид.Моларното маса, равна на 64,1 г / мол.Това е енергонезависима и не разтворим във всеки известен разтворител и се разлага с вода.Плътността му е 2.22 г / см.Точка на топене се равнява на 2,160 ° C и варенето - 2300 ° C.Според въздействието върху организма е вещество, изключително опасно (първа класа на опасност).

първата калций ацетилид се получава през 1862 г. от немския химик Фридрих Wohler при нагряване с въглероден сплав от цинк и калций.Той също описва реакцията на калциев карбид с Н 2О.Дори и с неговото следващия (например, с атмосферна влага) калциев карбид реагира енергично с отделяне на големи количества топлина.Но в случай на липса на вода може да се появи на самозапалване на получения ацетилен.Калциев карбид енергично реагира с разредена неорганични киселини и водни алкални разтвори.Това също така е разпределението на ацетилен.Като силен редуктор, CaC2 в състояние да възстанови всички метални окиси да карбиди или чисти метали.

Първи калциев карбид е по-удобно, не от калций и неговия оксид.При високи температури (2000-2300 ° С) е нейното възстановяване.Металът и въглерода са свързани: 3C → CaO + CO ↑ + CaC2.Процесът се осъществява в електродъгови пещи, която свети в смес от негасена вар и кокс или антрацит.Суровият продукт е оцветен, има сивкав цвят, тъй като тя съдържа примеси под формата на свободен въглероден окис, както и сулфид, калциев фосфид и други химични съединения.Mass фракция CaC2 тя е 80-85%.

Взаимодействието на карбиди с водни или метални стойки, или ацетилен.Съгласно второто изпълнение реагира с вода на калциев карбид.Ацетиленови получената реакция, която има промишлено значение: CaC2 + 2H2O → C2H2 + Ca (OH) 2, е техническа и има неприятна миризма, тъй като тя съдържа редица примеси (NH3, H2S, PH3, и т.н.).Въпреки, че в чист вид, е безцветен газ с характерен мирис-скоро слаба, и е съвсем разтворим във вода.Той има голямо значение за калциев цианамид (суровина в производството на цианид, или да се използва като тор) карбид чрез взаимодействието му с азот при уравнението на реакцията: N2 + CaC2 → CaCN2 + C.

Last CaC2 широко използвани карбид лампи, където служи като източник на пламък.В момента използването на такъв източник на светлина се ограничава основно potholing, тя се използва и в шамандури и фарове.Други важни области на приложение CaC2 - са химични технологии, където е суровината.Например, при производството на органичния синтез продукти, сред които е синтетичен каучук.Също така, получен от калциев карбид, ацетилен черно, винил хлорид, винил оцетна киселина, акрилонитрил, етилен, ацетон, синтетични смоли, стирен.Стоманата се използва за дезоксидиране и десулфуриране метали (намаляване на кислород и сяра, съответно).Калциев карбид се използва за производство на регулатор на растежа на растенията, реагент карбид на прах (ацетилен заваряване).

всеки тон CaC2 изисква около 3000 кВт / ч електроенергия.Поради това е оправдано от наличието на ниски цени.Като цяло, обаче, световното производство на калциев карбид се разраства.Ако през 70-те на миналия век ежегодно произвежда до 5 милиона тона, през този век броят е нараснал с около половината.В Китай, производството на ацетилен с калциев карбид е основен източник на суровини за химическата промишленост, по-специално за производство на поливинилхлорид.Производство на ацетилен от неговите суровини по-икономично, отколкото чрез внос на нефт.Ето защо, производството си в Китай се увеличава.През 2005 г. тя достигна 8,94 милиона тона, и има реална възможност да произвежда 17 милиона тона.

разлика от Китай, САЩ, Европа и Япония, потреблението на калциев карбид, са склонни да намаляват.Нивото на производството си в САЩ през 90-те години е на 236 хиляди тона годишно.В нашата страна, калциев карбид, продуциран от спецификациите, изложени в ISO 1460-81.Неговите основни клиенти - това е Украйна, Узбекистан, Румъния и Словакия.Поради високото потребление на енергия на продукта, както и поради покачващите се цени на потреблението на електроенергия на калций ацетилид в Русия и страните износители е намалял наполовина.