Carbură de calciu

Reacția de carbon cu metale la carburi ridicate temperaturahpoluchayutsya.De exemplu, carbura de calciu: Ca + 2C → CaC2.Dintre toate carburi acesta are o mare importanță practică.CaC2 net - bine cristalizat solid, cristale incolore sunt formate prin ioni de Ca2 + și C2.Alte nume lui - acetilidă de calciu sau carbură de calciu.Masa molară egală cu 64.1 g / mol.Este non-volatile și nu solubil în orice cunoscut solvent și descompus de apă.Densitatea ei este de 2,22 g / cc.Punct de topire egal cu 2,160 ° C și fierberea - 2300 ° C.În funcție de impactul pe corp este o substanță extrem de periculoasă (clasa 1 de pericol).

acetilidă primul calciu a fost preparat în 1862 de chimistul german Friedrich Wöhler la încălzirea cu aliaj de carbon de zinc și calciu.El a descris de asemenea reacția carburii de calciu cu H2O.Chiar și cu următoarea (de exemplu, cu atmosferic umiditate) carbură de calciu reacționează puternic cu eliberarea de cantități mari de căldură.Dar, în cazul lipsei de apă poate să apară de auto-aprindere a acetilenei rezultat.Carbură de calciu reacționează puternic cu acizi anorganici diluați și soluții alcaline apoase.Aceasta este, de asemenea, o alocare de acetilenă.Ca un agent puternic de reducere, CaC2 capabil de a restabili toate oxizilor de metal pentru a carburi sau metale pure.

Noțiuni de bază carbură de calciu este mai convenabil, nu de calciu și oxidul de.La temperaturi ridicate (2000 - 2,300 ° C), este recuperarea acestora.Metal și carbon sunt conectate: 3C → CaO + CO ↑ + CaC2.Procesul are loc într-un cuptor cu arc electric, care strălucește un amestec de var nestins și cocs sau antracit.Produsul brut este colorat, are o culoare gri, deoarece conține impurități în formă de monoxid de carbon liber, precum și sulfura, fosfura de calciu și alți compuși chimici.CaC2 fracțiune de masă este de 80-85%.

Interacțiunea carburi cu standuri de apă sau de metal, sau acetilenă.Conform primei variante reacționează cu apa carburii de calciu.Acetilenă reacție care are o importanță industrială rezultat: CaC2 + 2H2O → C2H2 + Ca (OH) 2, este o tehnica si are un miros neplacut, deoarece conține o serie de impurități (NH3, H2S, PH3, etc.).Deși în formă pură, este un gaz incolor, cu un miros caracteristic destul de slab, si este destul de solubil în apă.Ea are o mare semnificație pentru cianamida de calciu (o materie primă în producția de cianură, sau utilizat ca îngrășământ) carbură prin reacția acestuia cu azot la ecuația reacției: N2 + CaC2 → CaCN2 + C.

Ultima CaC2 lămpi carbură utilizate pe scară largă, în cazul în care el a servit ca sursă de flacără acetilenă.În prezent, utilizarea unui astfel de sursă de lumină este limitată în principal speologie, acesta este de asemenea utilizat în geamanduri și faruri.Alte domenii importante de aplicare CaC2 - sunt tehnologie chimică, în cazul în care este materia primă.De exemplu, la fabricarea produselor de sinteză organică, șef printre ele este cauciucul sintetic.De asemenea obținut din carbură de calciu, acetilenă negru, clorura de vinil, acid vinii acetic, acrilonitril, etilenă, acetonă, rășini sintetice, stiren.Oțelul este utilizat pentru deoxidization și desulfurare a metalelor (reducerea oxigen și sulf, respectiv).Carbura de calciu este utilizat pentru a produce o reglare a creșterii plantelor, un reactiv pulbere de carbură (sudare acetilenă).

fiecare tonă CaC2 nevoie de aproximativ 3000 kW / h de energie electrică.Prin urmare, este justificată de prezența prețuri mici.În general, cu toate acestea, producția mondială a carbură de calciu este în creștere.Dacă în anii '70 ai secolului trecut produce anual pana la 5 milioane de tone, în acest secol numărul a crescut cu aproximativ jumătate.În China, producția de acetilenă de carbură de calciu este principala sursă de materii prime pentru industria chimică, în special pentru producția de clorură de polivinil.Producția de acetilenă din materii prime mai economic decât utilizarea petrolul importat.Prin urmare, producția sa în China este în creștere.În 2005, a ajuns 8,94 milioane de tone, și are o șansă reală de a produce 17 de milioane de tone.

Spre deosebire de China, SUA, Europa și Japonia, consumul de carbură de calciu, tind să scadă.Nivelul producției sale în Statele Unite în anii '90 a fost de 236 de mii de tone pe an.În țara noastră, carbura de calciu produs de specificațiile stabilite în ISO 1460-1481.Principalele clienții săi - este Ucraina, Uzbekistan, România și Slovacia.Din cauza consumului ridicat de energie al produsului, și ca urmare a creșterii prețurilor pentru consumul de energie electrică de acetilidă calciu în Rusia și țările exportatoare a scăzut la jumătate.