Kalcijev karbid

The reakcijo ogljika s kovinami pri visokih temperaturahpoluchayutsya karbidov.Na primer, kalcijev karbid: Ca + 2C → CaC2.Od vseh karbidov ima velik praktični pomen.Neto CaC2 - dobro kristalizira trdna, so brezbarvni kristali tvorijo ione Ca2 + in C2.Njegova druga imena - acetylide kalcija ali kalcijevega karbida.Molska masa enaka 64,1 g / mol.To ni hlapna in niso topni v katerikoli znani topilo in razgradi z vodo.Njena gostota je 2,22 g / cc.Tališče enaka 2160 ° C in vre - 2300 ° C.Glede na vpliv na telo je snov zelo nevarno (1. razred nevarnosti).

prvi kalcijev acetylide je bil pripravljen leta 1862, ki ga je nemški kemik Friedrich Wöhler pri segrevanju z ogljikovim zlitino cinka in kalcija.Je opisal tudi reakcijo kalcijevega karbida s H2O.Tudi z njegovo dostavo (na primer, z zračno vlago) kalcijevega karbida močno reagira s sprostitvijo velike količine toplote.Vendar pa lahko v primeru pomanjkanja vode pride samovžig nastalega acetilena.Kalcijevega karbida močno reagira z razredčenimi anorganskimi kislinami in vodne alkalne raztopine.To je tudi razporeditev acetilena.Kot močan reducenta, CaC2 mogli obnoviti vse kovinske okside se na karbidov ali čistih kovin.

Getting kalcijevega karbida je bolj priročno, ne iz kalcija in njegovega oksida.Pri visokih temperaturah (2000-2300 ° C), je njegovo okrevanje.Kovinski in ogljikovega so povezani: 3C → CaO + CO ↑ + CaC2.Postopek poteka v električni obločni peči, ki žari mešanico apna in koksa ali antracit.Surovi produkt je obarvan, ima sivo barvo, ker vsebuje nečistoče v obliki proste ogljikovega monoksida kot tudi sulfid, kalcijev fosfat in drugih kemičnih spojin.Masni delež CaC2 je 80-85%.

Interakcija karbidov z vodo ali kovinski stojala, ali acetilena.Po drugem izvedbenem primeru reagira z vodo kalcijevega karbida.Acetilen je posledica reakcije, ki ima industrijski pomen: CaC2 + 2H2O → C2H2 + Ca (OH) 2, je tehnično in ima neprijeten vonj, saj vsebuje številne nečistoče (NH3, H2S, PH3, itd.)Čeprav v čisti obliki, to je brezbarven plin, z značilnim vonjem precej slabi in je povsem topen v vodi.To ima velik pomen za kalcijev cianamid (surovino pri proizvodnji cianida, ali se uporablja kot gnojilo) karbida z njegovo reakcijo z dušikom na reakcijski enačbo: N2 + CaC2 → CaCN2 + C.

Zadnja CaC2 pogosto uporabljajo karbida svetilke, kjer je služil kot vir acetilen.Trenutno je uporaba takega svetlobnega vira omejena predvsem potholing, se uporablja tudi v bojah in svetilnikih.Druga pomembna področja uporabe CaC2 - so kemijsko tehnologijo, kjer je surovina.Na primer, pri proizvodnji ekoloških proizvodov sinteze, glavni med njimi je sintetični kavčuk.Dobimo tudi iz kalcijevega karbida, acetilen saje, vinilklorida, vinil ocetne kisline, akrilonitrila, etilena, aceton, umetnih smol, stirena.Jekleno se uporablja za deoxidization in desulfurizacijski kovin (redukcijo kisika in žvepla, v tem zaporedju).Kalcijev karbid se uporablja za proizvodnjo regulator rasti rastlin, reagent za karbid v prahu (acetilen varjenje).

vsak ton CaC2 potrebuje okoli 3000 kW / h električne energije.Zato je utemeljena s prisotnostjo nizkih cenah.Na splošno pa je svetovna proizvodnja kalcijevega karbida narašča.Če se v 70-ih letih prejšnjega stoletja, letno proizvede do 5 milijonov ton, v tem stoletju se je število povečalo za približno polovico.Iz Kitajske, proizvodnja acetilena s kalcijevega karbida je glavni vir surovin za prehrambeno industrijo, zlasti za proizvodnjo polivinilklorida.Proizvodnja acetilena iz svojih surovin bolj ekonomično uporabo uvoženega olja.Zato je njena proizvodnja na Kitajskem se povečuje.V letu 2005 je dosegla 8,94 milijona ton, in ima realne možnosti za proizvodnjo 17 milijonov ton.

razliko od Kitajske, ZDA, Evropi in na Japonskem, poraba kalcijevega karbida, v upadanju.Raven svoje proizvodnje v ZDA v 90. letih prejšnjega stoletja je bilo 236 tisoč ton na leto.V naši državi, kalcijev karbid proizvaja s specifikacijami, določenimi v ISO 1460-81.Njeni glavni kupci - to je Ukrajina, Uzbekistan, Romunija in Slovaška.Zaradi visoke porabe energije izdelka, ter zaradi naraščajočih cen za porabo električne energije kalcijevega acetylide v Rusiji in državah izvoznicah je padla za polovico.