Применение ацетилена. Сварка ацетиленом
Чтобы понять, где применяется ацетилен, необходимо изучить и понять, что же это такое. Данное вещество представляет собой горючий бесцветный газ. Его химическая формула – С2Н2. Газ обладает атомной массой, равной 26,04. Он немного легче воздуха и обладает резким запахом. Получение и применение ацетилена осуществляется лишь в промышленных условиях. Получают данное вещество из карбида кальция путем разложения компонента в воде.
Чем опасен ацетилен
Применение ацетилена ограничено его необычайными свойствами. Этот газ самовоспламеняется. Происходит это при температуре 335°С, а его смесь с кислородом – при температуре от 297 до 306°С, с воздухом – при температуре от 305 до 470°С.
Стоит отметить, что ацетилен технический взрывоопасен. Это было происходит при:
- Повышении температуры до 450-500°С, а также при давлении в 150-200 кПа, что равно 1,5-2 атмосферам.
- Смесь ацетилена и кислорода при атмосферном давлении также опасна, если ацетилена в ней содержится 2,3-93%. Взрыв может произойти от сильного нагрева, открытого пламени и даже от искры.
- При подобных же условиях происходит взрыв смеси воздуха с ацетиленом, если в ней содержится 2,2-80,7 % ацетилена.
- Если газ долго соприкасается с медным или серебряным предметом, то может образоваться ацетиленистое взрывчатое серебро или же медь. Это вещество очень опасно. Взрыв может произойти от сильного удара или же в результате повышения температуры. Работать с газом следует осторожно.
Особенности вещества
Ацетилен, свойства и применение которого до конца не изучены, в результате взрыва может привести к несчастному случаю и сильнейшим разрушениям. Вот некоторые данные. При взрыве одного килограмма данного вещества выделяется в 2 раз больше тепловой энергии, чем при взрыве такого же количества тротила, а также в полтора раза больше, чем при взрыве одного килограмма нитроглицерина.
Области применения ацетилена
Ацетилен – это горючий газ, который используется при газовой сварке. Нередко его используют для кислородной резки. Стоит отметить, что температура горения смеси кислорода и ацетилена может достигать 3300°С. Благодаря этому свойству вещество чаще других используется при сварке. Ацетиленом обычно заменяют природный газ и пропан-бутан. Вещество обеспечивает производительность и высокое качество сварки.
Снабжение постов газом для резки и сварки может осуществляться от ацетиленового генератора или же от баллонов с ацетиленом. Для хранения данного вещества обычно используют емкости белого цвета. Как правило, на них присутствует надпись «Ацетилен», нанесенная красной краской. Стоит учесть, что существует ГОСТ 5457-75. Согласно данному документу для обработки металлов применяется технический растворенный ацетилен марки Б или же вещество в газообразном виде.
Сварка ацетиленом: проверка
Технология сварки данным газом достаточно проста. Однако при работе с веществом требуется терпение и внимательность. Для сварки обычно используют специальные горелки, с маркировкой 0-5. Ее выбор зависит от того, какой толщиной обладают свариваемые детали. Следует учесть, что чем больше размер горелки, тем больше расход.
Сварка ацетиленом осуществляется только после того, как оборудование будет проверено и отрегулировано. При этом следует обратить внимание на номер наконечника и номер подающей газ форсунки, которая располагается около рукоятки горелки под гайкой. Также следует проверить все уплотнения.
Процесс сварки
Применение ацетилена при сварке должно осуществляться аккуратно и в соответствии с определенными правилами. Для начала горелку следует продуть газом. Это нужно делать до тех пор, пока не появится запах ацетилена. После этого газ поджигается. При этом следует добавлять кислород, пока пламя не станет более устойчивым. Из редуктора на выходе давление ацетилена должно быть от 2 до 4 атмосфер, а кислорода – от 2 атмосфер.
Для сварки черных металлов требуется нейтральное пламя. Оно обладает четко очерченной короной и условно его можно разделить на три яркие части: ядро – ярко-голубой окрас с зеленоватым отливом, восстановленное пламя – бледно-голубого оттенка, факел пламени. Последние две зоны являются рабочими.
Перед началом работы все детали нужно очистить, а затем подогнать друг к другу. При работе с горелкой также применяют левый и правый способ. В последнем случае происходит медленное остывание шва. Присадочный материал, как правило, перемещается за горелкой. При левом способе повышается эластичность и прочность шва. В данном случае пламя направляется от места сварки. Присадочный материал следует вносить в сварочную ванну только после того, как переместится на следующую позицию горелка.
Правила безопасности
Применение ацетилена без навыков и опыта запрещено. Существует несколько правил, которые следует соблюдать при работе с веществом:
- Содержание ацетилена в помещении в воздухе необходимо постоянно контролировать. Для этого следует использовать специальные автоматические приборы, которые способны оповещать о превышении концентрации газа. Этот показатель не должен быть более 0,46 %.
- Области применения ацетилена совершенно разные, но чаще всего его используют при сварке. При работе с баллонами, наполненными именно этим газом, следует соблюдать осторожность. Запрещено размещать емкости вблизи открытого огня или же около отопительных систем. Помимо этого, запрещено работать с баллонами, которые находятся в горизонтальном положении, а также, если они не закреплены и неисправны.
- При работе с ацетиленом следует использовать исключительно неискрящиеся инструменты, электрическое оборудование и освещение во взрывобезопасном исполнении.
- Если происходит утечка ацетилена из баллона, то следует быстро закрыть вентиль емкости. Для этого можно использовать неискрящийся специальный ключ. Определить утечку можно лишь по звуку или же запаху.
Что делать, если возник пожар
Неправильное применение ацетилена может привести к печальным последствиям. Этот газ взрывается и приносит сильное разрушение. Что же делать, если возник пожар?
- При возникновении пожара следует незамедлительно убрать из опасной зоны все емкости, наполненные ацетиленом. Те баллоны, которые остались, следует постоянно охлаждать обычной водой или же специальным составом. Емкости должны полностью остыть.
- Если воспламенился газ, который выходит из баллона, то следует незамедлительно закрыть емкость. Для этого следует использовать неискрящийся ключ. После этого емкость необходимо остудить.
- При сильном возгорании тушение огня следует осуществлять только с безопасного расстояния. В такой ситуации стоит использовать огнетушители, наполненные составом, содержащим флегматизирующую концентрацию азота 70 % по объему, также диоксид углерода 75 % по объему, песок, струи воды, сжатый азот, полотно асбестовое и так далее.
Сфера и область применения ацетилена. Где применяется ацетилен.
Открыт несколько веков назад – ацетилен – остается одним из самых популярных органических соединений и сегодня. В быту его начали использовать еще в 20 веке, а сегодня этот углеводород востребован в разных отраслях промышленности и даже в медицине.
Что собой представляет ацетилен?
В нормальных условиях ацетилен представляет собой газ без запаха и цвета. При наличии примесей его запах становится неприятным и резким. Это вещество может находиться в твердом и жидком состоянии (если понизить температуру до — 85 градусов Цельсия, ацетилен становиться твердым). Сферы и области применения ацетилена настолько обширны благодаря его уникальным и ценным свойствам. К таким свойствам можно отнести то, что он способен взрываться. При попадании ацетилена на воздух и при наличии искры это происходит мгновенно. Именно поэтому ацетилен хранят в специальных баллонах.
Применение ацетилена в обработке металлов
Сегодня чаще всего ацетилен используется при газовой и автогенной сварке. Сварку совершают с помощью горячего пламени, образованного при работе ацетилено-кислородной горелки. Температура такого пламени может достигать 3000 градусов Цельсия и плавить даже листы стали. Такую сварку применяют и для пластмасс, в том числе и при ремонте автомобильных пластмассовых бамперов.
Огневая чистка ацетиленом позволяет получить металлическую поверхность без грязи и коррозии. Такой способ отлично очищает металл перед последующей обработкой. Пайка твердым припоем, при которой также используется данное соединение, позволяет соединять между собой материалы различной структуры.
Другие сферы применение ацетилена
Помимо сварки и обработки металлов ацетилен имеет множество других сфер применения, например, в различных отраслях промышленности. Химическая промышленность активно применяет ацетилен в органическом синтезе для производства таких веществ как уксусная кислота, технический углерод, этиловый спирт, каучук, пластмассы, растворители, лаки, взрывчатые вещества, органическое стекло. Помимо этого, раствор ацетилена в аммиаке используют в ракетной промышленности как ракетное топливо.
На протяжении всего прошлого века большой популярностью пользовались карбидные лампы, которые работали на основе ацетиленового пламени. Такими лампами оснащали кареты, автомобили и велосипеды. На сегодняшний день карбидные лампы утратили былую полярность, но их по-прежнему используют на кораблях дальнего плаванья и маяках, так как они работают без электричества и очень экономичны.
Статьи на схожую тематику:
— вес ацетилена
— вес пропан бутана
Ацетилен применяется даже в медицинских целях при ингаляционном наркозе. Применяют его не часто, так как на данный момент существуют более современные способы анестезии. Кроме этого, ацетилен обладает небольшой токсичностью и поэтому более безопасно стало использовать другие методы наркоза.
Применение и получение ацетилена | Сварка и сварщик
Прежде чем приступить к объяснению, где применяется ацетилен, давайте рассмотрим, как его получить.
Получение ацетилена производят двумя основными способами:
- из карбида кальция в результате реакции гидролиза
- из углеводородных продуктов, содержащихся в природных газах, нефти, газах от переработки угля и торфосланцев.
На данный момент способ получения ацетилена из карбида кальция используется редко, поскольку он довольно громоздкий, дорогой и требующий затрат большого количества электроэнергии.
Поэтому на смену ему пришел способ получения ацетилена из природного газа (метана) термоокислительным пиролизом метана с кислородом (так называемый пиролизный ацетилен).
Получение ацетилена пиролизным способом
Пиролизный ацетилен получают путем сжигания метана в смеси с кислородом в реакторах при температуре 1300-1500°C. В результате чего получается смесь, которая содержит:
- ацетилен — до 8%;
- водород — 54%;
- окись углерода — 25%;
- примеси – до 13%.
При помощи растворителя (диметилформамида) из нее извлекается ацетилен концентрации 99,0-99,2%. Оставшаяся часть пиролизных газов используется для производства аммиака и других продуктов.
Также ацетилен получают путем разложения жидких горючих (нефть, керосин) действием электродугового разряда, который называется электропиролизом.
Пиролизный и электропиролизный ацетилена по своим свойствам является идентичным ацетилену, получаемому из карбида кальция, но дешевле на 30-40%.
Применение ацетилена
Ацетилен применяется при всех процессах газопламенной обработки металлов (газовой сварке и газовой резки), благодаря высокой температуре пламени, достигнуть которой при использовании других горючих не удается.
Для пайки, резки, наплавки, газопламенной закалки, металлизации, газопрессовой сварки, сварки цветных металлов и сплавов с успехом применяются газы-заменители ацетилена:
- пропано-бутановые смеси
- городской газ
- природные газы
- водород
- пары бензина
- пары керосина
- МАФ
- и др.
По химическому составу все они, за исключением водорода, представляют собой или соединения, или смеси различных углеводородов.
Правильный выбор и использование газов-заменителей позволяет добиться высокого качества сварки и резки, а при газовой резке металлов малых толщин дает более высокую чистоту резки.
Газовая сварка возможна при условии, что температура пламени в два раза превышает температуру плавления свариваемого металла. Поэтому газы-заменители температура пламени которых ниже, чем у ацетилена применяют для сварки металлов с температурой плавления ниже, чем у сталей
Для газовой резки выбор горючего газа основывается на его теплотворной способности, но необходимо учитывать, что газ при сгорании в смеси с кислородом должен образовывать пламя с температурой не ниже 2000°C.
Влияние примесей в ацетилене на качество сварного шва
- сероводород
- фосфористый водород
Вышеуказанные примеси обязательно удаляются из ацетилена, не только из-за влияния на качество сварного шва, но также из-за пагубного влияния на органы дыхания и зрения сварщика (см. статью Взрывоопасность, ядовитость и самовоспламенение ацетилена).
Сероводород при сгорании образовывает серную кислоту, которая при переходе в металл сварного шва вызывает красноломкость. Установлено, что наличие сероводорода до 0,007% не оказывает вредного влияния на прочность сварного шва.
Определить наличие сероводорода в ацетилене довольно легко, необходимо поднести фильтровальную бумагу, смоченную в растворе хлористой ртути под струю ацетилена. При наличии сероводорода — бумага побелеет.
Процесс очистки от сероводорода тоже довольно простой – необходимо ацетилен пропустить через воду, в результате чего сероводород растворится в воде.
Фосфористый водород при сгорании образовывает фосфорную кислоту, которая при переходе в металл сварного шва вызывает хладноломкость. Установлено, что наличие фосфористого водорода до 0,027% не оказывает вредного влияния на прочность сварного шва.
Для определения наличия фосфористого водорода необходимо кусок фильтровальной бумаги, смоченный в десятипроцентном растворе азотнокислого серебра поднести под струю ацетилена. При содержании 0,01% фосфористого водорода бумага принимает отчетливую светло- желтую окраску, при содержании более 0,02% — бумага темнеет.
Химическим путем очистка ацетилена от фосфористого водорода производится путем пропускания через особую очистительную массу – гератоль. Гератоль представляет собой массу желтого цвета, которая в результате взаимодействия с фосфористым водородом приобретает зеленый цвет.
Применение ацетилена в химической отрасли
Помимо газопламенной обработки ацетилен используют в области химической промышленности в качестве основного исходного вещества для получения ряда важнейших продуктов органического синтеза: синтетического каучука, пластмасс, растворителей, уксусной кислоты и т. п. Далее мы рассмотрим, как ацетилен используется для получения тех или иных химических соединений.
Уксусный альдегид
Продуктом присоединения воды к ацетилену является уксусный альдегид. Впервые этот синтез был осуществлен М. Г. Кучеровым в 1881 г. Реакция протекает по уравнению:
HC = CH + H2O → CH3 — CHО
Реакция проводится пропусканием ацетилена через сернокислый раствор соли окиси ртути при температуре 70-80°C.
Применение этой реакции явилось началом промышленного синтеза органических веществ с применением ацетилена в качестве исходного продукта.
Ацетон
При пропускании смеси ацетилена и паров воды в соотношении примерно 1:10 при температуре 430-450°C над цинк-ванадиевым катализатором происходит образование ацетона по уравнению:
2C2H2 + 3H2O → CH3-CО-CH3 + CО2 + H2О
Указанный процесс нашел применение в промышленных масштабах.
Хлористый винил
При взаимодействии ацетилена с хлористым водородом при 200°C над катализатором, представляющим собой двухлористую ртуть, нанесенную на активированный уголь, образуется хлористый винил по уравнению:
C2H2 + HCl → CH2 = CHCl
Винилацетат
C уксусной кислотой также в присутствии ртутных солей ацетилен образует винилацетат:
C2H3 + CH3COOH → CH2 = CH-ОCО-CH3
Хлористый винил и винилацетат широко применяются при производстве пластмасс.
Винилацетилен
При пропускании ацетилена через насыщенный раствор однохлористой меди и хлористого аммония при температуре 50°C образуется винилацетилен.
Реакция протекает по уравнению:
CH ≡ CH + CH ≡ CH → CH ≡ C-CH ≡ CH2
В результате присоединения хлороводорода к винилацетилену образуется хлоропрен, который способен к быстрой и самопроизвольной полимеризации с образованием каучука высоких технических качеств.
Химия винилацетилена нашла широкое теоретическое обобщение, что позволило значительно расширить область применения этого продукта.
При взаимодействии ацетилена со спиртами в щелочном растворе образуются простые виниловые эфиры.
Так, например, реакция между ацетиленом и этиловым спиртом протекает по уравнению:
C2H2 + C2H5OH → H2C = CH-O-C2H5
Эта реакция была открыта А. Е. Фаворским в 1887 г.
Подводя итог всему вышенаписанному, мы установили, что ацетилен получают не только из карбида кальция, но также путем сжигания метана. При этом выяснили, что ацетилен применяют не только для газовой сварки и газовой резки, но и в химической отрасли для получения пластмасс, растворителей и т. д.
Ацетилен: применение в медицине, промышленности
Ацетилен относится к углеводородам ненасыщенного ряда. Это соединение, а также его различные гомологи служат сырьем для синтеза большого количества химических продуктов.
Свойства и получение ацетилена
В условиях атмосферного давления и нормальной температуры ацетилен представляет собой бесцветный газ. Если температура опускается до значения -85 градусов и ниже, то это соединение переходит в другое состояние – твердое. При этом образуются кристаллы. Следует отметить, что в жидком и твердом состоянии ацетилен может легко взрываться под воздействием трения или при ударе (гидравлическом или механическом). Именно это свойство во многом обусловливает его область применения. Реакции горения ацетилена происходят в присутствии кислорода. В результате данного процесса возникает пламя, характеризующееся самыми высокими показателями температуры (3150 градусов) по сравнению с другими видами горючего.
Основным способом получения ацетилена является реакция, в которой взаимодействуют карбид кальция и вода. Данный процесс протекает при показателях температуры около 2000 градусов и является эндотермическим.
Существует такое понятие, как выход ацетилена. Это такое его количество, которое выделяется в результате разложения 1 кг карбида кальция. ГОСТ 1460-56 устанавливает конкретные значения данной величины, которая находится в прямой зависимости от степени грануляции исходного вещества. Таким образом, следствием относительно небольшого размера частиц карбида кальция является снижение выхода ацетилена.
Данная закономерность является следствием наличия в мелких частицах карбида посторонних примесей, например оксида кальция.
Существуют и другие, менее громоздкие, дорогие и энергозатратные способы получения ацетилена. Например, реакция термоокислительного пиролиза метана из природного газа; разложение нефти, керосина и других видов горючего путем электропиролиза.
Хранение и транспортировка
Все способы хранения и транспортировки предусматривают использование баллонов. Они заполняются специальной массой пористой консистенции. Ее пропитывают ацетоном, который хорошо растворяет ацетилен. Применение данного способа позволяет значительно увеличить наполняемость баллона ацетилена и, что немаловажно, понижает его взрывоопасность.
Длительное соприкосновение ацетилена с такими металлами, как медь и серебро, может привести к повышению его взрывоопасности. Следовательно, недопустимо использование материалов, которые могут содержать эти металлы, например в вентилях.
Как правило, баллоны должны иметь специальные вентили, предназначенные именно для хранения ацетилена.
Полного использования всей емкости баллона можно достигнуть, храня пустые емкости так, чтобы ацетон был распределен по всему объему баллона. А это возможно только в горизонтальном положении. Наполнение баллона должно происходить очень медленно, что важно для соблюдения условий химической реакции растворения ацетилена в ацетоне, а в частности ее скорости.
Преимущества растворенного ацетилена
Основное преимущество растворенного ацетилена перед тем, который получают с использованием переносных генераторов из карбида кальция, состоит в том, что при применении баллонов происходит повышение труда сварщика примерно на 20 %, а потери ацетилена при этом снижаются на 25 %. Также следует отметить повышение оперативности и маневренности сварочного поста, безопасность. В отличие от газа, полученного из карбида кальция, растворенный ацетилен содержит значительно меньше посторонних веществ, то есть примесей, что позволяет использовать его в особо ответственных сварочных работах.
Основные области применения ацетилена
- Сварка и резка металлов.
- Использование в качестве источника яркого, белого света. В данном случае речь идет об ацетилене, получаемом путем взаимодействия карбида кальция и воды. При этом используются автономные светильники.
- Производство взрывчатых веществ.
- Получение других соединений и материалов, которыми являются уксусная кислота, этиловый спирт, растворители, пластические массы, каучук, ароматические углеводороды.
Автогенные и сварочные работы сопровождают практически все этапы строительства. Именно в этих видах работ применяется ацетилен. В специальном устройстве под названием горелка происходит смешивание газов и непосредственно сама реакция горения. Наивысшая температура данной реакции достигается при содержании ацетилена 45 % от всего объема баллона.
Баллоны с этим газом маркируют следующим образом: окрашивают в белый цвет и большими красными буквами наносят надпись: «Ацетилен»
Строительные работы проводятся в основном на открытом воздухе. Применение ацетилена и его гомологов в этих условиях не должно проходить под воздействием прямых солнечных лучей. Небольшие перерывы должны сопровождаться перекрыванием вентилей на горелке, а длительные – перекрыванием вентилей на самих баллонах.
В химической промышленности очень востребован ацетилен. Применение его заключается в использовании данного вещества в процессе получения продуктов органического синтеза. Это синтетический каучук, пластмассы, растворители, уксусная кислота и т.д.
Ацетилен, являясь универсальным горючим, часто используется в процессах, сопровождающихся газопламенной обработкой. Важно, что применение ацетилена в промышленности возможно только при соблюдении мер безопасности, так как он является взрывоопасным газом.
Карбидные лампы
Название «карбидная лампа» обусловлено использованием в качестве источника света открытого пламени струи сжигаемого ацетилена. Он, соответственно, получен в результате взаимодействия карбида кальция с водой.
Такие лампы были широко распространены в прошлом. Их можно было увидеть на каретах, автомобилях и даже велосипедах. В современное время карбидные лампы используют только в случае острой необходимости в мощном автономном светильнике. Так, спелеологи часто пользуются ими. Отдаленные маяки снабжают именно такими лампами, ведь такой тип освещения намного выгоднее, нежели подведение линий электропередач. Достаточно распространенным является использование таких ламп на судах дальнего плавания.
Ацетилен: применение в медицине
Как используется вещество в этой сфере? Общая анестезия предполагает применение алкинов. Ацетилен является одним из тех газов, которые используются при ингаляционном наркозе. Но повсеместное его применение в этом качестве осталось в прошлом. Сейчас появились более современные и безопасные способы анестезии.
Хотя следует отметить, что и применение ацетилена не представляло большой опасности, так как прежде чем значение его концентрации во вдыхаемом воздухе дойдет до опасного предела, нижний порог горючести будет пройден.
Самым главным условием использования данного газа является соблюдение мер безопасности. Сложно переоценить, насколько опасен ацетилен. Применение его возможно только после проведения всех необходимых инструктажей с работниками различных сфер, в которых он используется.
Применение ацетилена. Сварка ацетиленом
Чтобы понять, где применяется ацетилен, необходимо изучить и понять, что же это такое. Данное вещество представляет собой горючий бесцветный газ. Его химическая формула – С2Н2. Газ обладает атомной массой, равной 26,04. Он немного легче воздуха и обладает резким запахом. Получение и применение ацетилена осуществляется лишь в промышленных условиях. Получают данное вещество из карбида кальция путем разложения компонента в воде.
Чем опасен ацетилен
Применение ацетилена ограничено его необычайными свойствами. Этот газ самовоспламеняется. Происходит это при температуре 335°С, а его смесь с кислородом – при температуре от 297 до 306°С, с воздухом – при температуре от 305 до 470°С.
Стоит отметить, что ацетилен технический взрывоопасен. Это было происходит при:
Повышении температуры до 450-500°С, а также при давлении в 150-200 кПа, что равно 1,5-2 атмосферам.
Смесь ацетилена и кислорода при атмосферном давлении также опасна, если ацетилена в ней содержится 2,3-93%. Взрыв может произойти от сильного нагрева, открытого пламени и даже от искры.
При подобных же условиях происходит взрыв смеси воздуха с ацетиленом, если в ней содержится 2,2-80,7 % ацетилена.
Если газ долго соприкасается с медным или серебряным предметом, то может образоваться ацетиленистое взрывчатое серебро или же медь. Это вещество очень опасно. Взрыв может произойти от сильного удара или же в результате повышения температуры. Работать с газом следует осторожно.
Особенности вещества
Ацетилен, свойства и применение которого до конца не изучены, в результате взрыва может привести к несчастному случаю и сильнейшим разрушениям. Вот некоторые данные. При взрыве одного килограмма данного вещества выделяется в 2 раз больше тепловой энергии, чем при взрыве такого же количества тротила, а также в полтора раза больше, чем при взрыве одного килограмма нитроглицерина.
Области применения ацетилена
Ацетилен – это горючий газ, который используется при газовой сварке. Нередко его используют для кислородной резки. Стоит отметить, что температура горения смеси кислорода и ацетилена может достигать 3300°С. Благодаря этому свойству вещество чаще других используется при сварке. Ацетиленом обычно заменяют природный газ и пропан-бутан. Вещество обеспечивает производительность и высокое качество сварки.
Снабжение постов газом для резки и сварки может осуществляться от ацетиленового генератора или же от баллонов с ацетиленом. Для хранения данного вещества обычно используют емкости белого цвета. Как правило, на них присутствует надпись «Ацетилен», нанесенная красной краской. Стоит учесть, что существует ГОСТ 5457-75. Согласно данному документу для обработки металлов применяется технический растворенный ацетилен марки Б или же вещество в газообразном виде.
Сварка ацетиленом: проверка
Технология сварки данным газом достаточно проста. Однако при работе с веществом требуется терпение и внимательность. Для сварки обычно используют специальные горелки, с маркировкой 0-5. Ее выбор зависит от того, какой толщиной обладают свариваемые детали. Следует учесть, что чем больше размер горелки, тем больше расход.
Сварка ацетиленом осуществляется только после того, как оборудование будет проверено и отрегулировано. При этом следует обратить внимание на номер наконечника и номер подающей газ форсунки, которая располагается около рукоятки горелки под гайкой. Также следует проверить все уплотнения.
Процесс сварки
Применение ацетилена при сварке должно осуществляться аккуратно и в соответствии с определенными правилами. Для начала горелку следует продуть газом. Это нужно делать до тех пор, пока не появится запах ацетилена. После этого газ поджигается. При этом следует добавлять кислород, пока пламя не станет более устойчивым. Из редуктора на выходе давление ацетилена должно быть от 2 до 4 атмосфер, а кислорода – от 2 атмосфер.
Для сварки черных металлов требуется нейтральное пламя. Оно обладает четко очерченной короной и условно его можно разделить на три яркие части: ядро – ярко-голубой окрас с зеленоватым отливом, восстановленное пламя – бледно-голубого оттенка, факел пламени. Последние две зоны являются рабочими.
Перед началом работы все детали нужно очистить, а затем подогнать друг к другу. При работе с горелкой также применяют левый и правый способ. В последнем случае происходит медленное остывание шва. Присадочный материал, как правило, перемещается за горелкой. При левом способе повышается эластичность и прочность шва. В данном случае пламя направляется от места сварки. Присадочный материал следует вносить в сварочную ванну только после того, как переместится на следующую позицию горелка.
Правила безопасности
Применение ацетилена без навыков и опыта запрещено. Существует несколько правил, которые следует соблюдать при работе с веществом:
Содержание ацетилена в помещении в воздухе необходимо постоянно контролировать. Для этого следует использовать специальные автоматические приборы, которые способны оповещать о превышении концентрации газа. Этот показатель не должен быть более 0,46 %.
Области применения ацетилена совершенно разные, но чаще всего его используют при сварке. При работе с баллонами, наполненными именно этим газом, следует соблюдать осторожность. Запрещено размещать емкости вблизи открытого огня или же около отопительных систем. Помимо этого, запрещено работать с баллонами, которые находятся в горизонтальном положении, а также, если они не закреплены и неисправны.
При работе с ацетиленом следует использовать исключительно неискрящиеся инструменты, электрическое оборудование и освещение во взрывобезопасном исполнении.
Если происходит утечка ацетилена из баллона, то следует быстро закрыть вентиль емкости. Для этого можно использовать неискрящийся специальный ключ. Определить утечку можно лишь по звуку или же запаху.
Что делать, если возник пожар
Неправильное применение ацетилена может привести к печальным последствиям. Этот газ взрывается и приносит сильное разрушение. Что же делать, если возник пожар?
При возникновении пожара следует незамедлительно убрать из опасной зоны все емкости, наполненные ацетиленом. Те баллоны, которые остались, следует постоянно охлаждать обычной водой или же специальным составом. Емкости должны полностью остыть.
Если воспламенился газ, который выходит из баллона, то следует незамедлительно закрыть емкость. Для этого следует использовать неискрящийся ключ. После этого емкость необходимо остудить.
При сильном возгорании тушение огня следует осуществлять только с безопасного расстояния. В такой ситуации стоит использовать огнетушители, наполненные составом, содержащим флегматизирующую концентрацию азота 70 % по объему, также диоксид углерода 75 % по объему, песок, струи воды, сжатый азот, полотно асбестовое и так далее.
Ацетилен. Характеристики и рекомендации технического газа ацетилена
Ацетилен считается тем техническим газом, который и положил начало такому виду обработки металлов, как газовая сварка. Это произошло в 1985 году, когда один французский изобретатель попытался применить ацетилен для обработки металлических деталей. Этот технический газ отлично справлялся со своими задачами, разогревал края изделия и облегчал процесс сварки. Но он имел один существенный недостаток. В процессе горения он очень быстро выводил из строя газовую горелку за счет того, что быстро образовывал слой нагара. Только спустя четыре года было найдено решение, которое заключалось в том, что ацетилен начали использовать в смеси с кислородом.
Сегодня ацетилен широко применяется в сварочных процессах. Это связано с тем, что он дает максимальную температуру горения и не оставляет следов на обрабатываемом изделии. К несомненным преимуществам ацетилена можно отнести и такое свойство, как возможность разогревания обрабатываемой поверхности до температуры свыше 3000 градусов. Другие технические газы такими достижениями не отличаются. Все важнейшие узлы и агрегаты в настоящее время свариваются только при помощи ацетилена.
Существенным недостатком ацетилена является то, что это взрывоопасный газ. При работе с ним необходимо очень четко соблюдать концентрацию его поступления в газовую горелку. При содержании ацетилена в 3 процента уже создается взрывоопасная ситуация. Также ацетилен может взорваться при превышении давления в 1,5 атмосфер.
Производство ацетилена происходит путем химического соединения таких элементов, как водород и углерод. Эта смесь на место проведения сварочных работ может поставляться двумя способами. При промышленных объемах сварочных работ практичнее и безопаснее наладить поставку ацетилена при помощи ацетиленопровода. Для периодических работ ацетилен чаще всего поставляется в специализированных баллонах.
Согласно требованиям ГОСТа и правилам транспортировки взрывоопасных веществ, ацетилен должен заполняться только в стальные баллоны, которые содержат, кроме самого газа ацетон для его растворения и пористую массу, например, активный уголь. Это служит защитой от случайного взрыва. Каждый баллон должен быть оборудован вентилем для спуска ацетилена. Все емкости, в которых содержится ацетилен, должны быть промаркированы и оснащены знаками «Боится нагревания». Маркировка на баллоны наносится перед заполнением емкостей газом, и должна соответствовать требованиям ГОСТа 19433-81. Этот документ регламентирует нанесение на тару знаков опасности. При транспортировке баллонов с ацетиленом применяются общие положения правил перевозки опасных грузов. В частности, вся тара, в которой находятся баллоны с ацетиленом, должны иметь специальную маркировку. Контейнера, которые предназначены для транспортировки железнодорожным транспортом, также маркируются согласно требованиям безопасности.
Для производства сварочных работ при помощи ацетилена необходимо сварочное оборудование и различные расходные материалы. Среди расходных материалов первое место занимают технические газы — кислород и ацетилен. Также нужна будет подходящая по параметрам к обрабатываемому материалу проволока для присадки, флюс или сварочный порошок. Сварочные электроды подбираются по размеру в зависимости от толщины и состава обрабатываемого металлического листа. При помощи ацетилена можно производить сварку практически всех высокоуглеродистых и легированных металлов. Также этому способу поддаются в обработке и черные металлы.
Кроме технических газов и расходных материалов, для организации сварочного процесса при помощи смеси ацетилена и кислорода необходимо будет и современное сварочное оборудования. Здесь, прежде всего, стоит выделить сам сварочный аппарат. Современные сварочные аппараты позволяют производить газосварку с помощью самых различных технических газов. Особое внимание при выборе сварочного оборудования стоит уделить таким приспособлениям, как кислородные редукторы, которые позволят отрегулировать подачу кислорода в газовую горелку. Также огромное значение имеет правильность подбора самой газовой горелки и соответствующего наконечника. От этого в большей степени будет зависеть результат проведенных сварочных операций. Также немаловажно знать, что при отсутствии заправленных баллонов с ацетиленом, этот технический газ можно получить при помощи такого устройства, как ацетиленовый генератор. Это устройство позволяет быстро и безопасно получать технический газ из карбида кальция. Подается смесь кислорода и ацетилена в горелку при помощи специальных рукавов или шлангов.
При работе с ацетиленом следует соблюдать максимальные меры защиты и предосторожности. Не забывайте, что это взрывоопасное вещество, которое при аварийных ситуациях может привести к инвалидности человека и значительным разрушениям.
Ацетилен — это… Что такое Ацетилен?
Ацетиле́н (по ИЮПАК — этин) — ненасыщенный углеводород C2H2. Имеет тройную связь между атомами углерода, принадлежит к классу алкинов.
Физические свойства
При нормальных условиях — бесцветный газ, малорастворим в воде, легче воздуха. Температура кипения −83,8 °C. При сжатии разлагается со взрывом, хранят в баллонах, заполненных кизельгуром или активированным углем, пропитанным ацетоном, в котором ацетилен растворяется под давлением в больших количествах. Взрывоопасный. Нельзя выпускать на открытый воздух. C2H2 обнаружен на Уране и Нептуне.
Химические свойства
Ацетилено-кислородное пламя(температура «ядра» 2621 °C)Для ацетилена (этина) характерны реакции присоединения:
HC≡CH + Cl2 -> СlСН=СНСl
Ацетилен с водой, в присутствии солей ртути и других катализаторов, образует уксусный альдегид (реакция Кучерова). В силу наличия тройной связи, молекула высокоэнергетична и обладает большой удельной теплотой сгорания — 14000 ккал/м³. При сгорании в кислороде температура пламени достигает 3150 °C. Ацетилен может полимеризироваться в бензол и другие органические соединения (полиацетилен, винилацетилен). Для полимеризации в бензол необходим графит и температура в 400 °C.
Кроме того, атомы водорода ацетилена относительно легко отщепляются в виде протонов, то есть он проявляет кислотные свойства. Так ацетилен вытесняет метан из эфирного раствора метилмагнийбромида (образуется содержащий ацетиленид-ион раствор), образует нерастворимые взрывчатые осадки с солями серебра и одновалентной меди.
Ацетилен обесцвечивает бромную воду и раствор перманганата калия.
Основные химические реакции ацетилена (реакции присоединения, сводная таблица 1.):
Основные химические реакции ацетилена (реакции присоединения, димеризации, полимеризации, цикломеризации, сводная таблица 2.):
История
Открыт в 1836 г. Э. Дэви, синтезирован из угля и водорода (дуговой разряд между двумя угольными электродами в атмосфере водорода) М. Бертло (1862 г.).
Способ производства
В лаборатории ацетилен получают действием воды на карбид кальция см. видео данного процесса (Ф. Вёлер, 1862 г.),
CaC2+ 2 Н2О = С2Н2↑ + Са(ОН)2
а также при дегидрировании двух молекул метана при температуре свыше 1400 °C:
2СН4 = С2Н2↑ +3Н2↑
Применение
Ацетиленовая лампаАцетилен используют:
- для сварки и резки металлов,
- как источник очень яркого, белого света в автономных светильниках, где он получается реакцией карбида кальция и воды (см. карбидная лампа),
- в производстве взрывчатых веществ (см. ацетилениды),
- для получения уксусной кислоты, этилового спирта, растворителей, пластических масс, каучука, ароматических углеводородов.
- для получения технического углерода
- в атомно-абсорбционной спектрофотометрии при пламенной атомизации
- в ракетных двигателях(вместе с аммиаком)[2]
Безопасность
Поскольку ацетилен растворим в воде, и его смеси с кислородом могут взрываться в очень широком диапазоне концентраций, его нельзя собирать в газометры.
Ацетилен взрывается при температуре около 500 °C или давлении выше 0,2 МПа; КПВ 2,3-80,7 %, температура самовоспламенения 335 °C. Взрывоопасность уменьшается при разбавлении ацетилена другими газами, например азотом, метаном или пропаном. При длительном соприкосновении ацетилена с медью и серебром образуются ацетилениды меди и серебра, которые взрываются при ударе или повышении температуры. Поэтому при хранении ацетилена не используются материалы, содержащие медь (например, вентили баллонов).
Ацетилен обладает слабым токсическим действием. Для ацетилена нормирован ПДКм.р. = ПДК с.с. = 1,5 мг/м3 согласно гигиеническим нормативам ГН 2.1.6.1338-03 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест».
ПДКр.з. (рабочей зоны) не установлен (по ГОСТ 5457-75 и ГН 2.2.5.1314-03), так как концентрационные пределы распределения пламени в смеси с воздухом составляет 2,5-100 %.
Хранят и перевозят его в заполненных инертной пористой массой (например, древесным углем) стальных баллонах белого цвета (с красной надписью «А») в виде раствора в ацетоне под давлением 1,5-2,5 МПа.
Примечания
Ссылки
Что такое ацетилен? (с иллюстрациями)
Ацетилен — это бесцветный и легковоспламеняющийся газ, имеющий отчетливый запах чеснока. Он состоит из смеси двух атомов водорода и двух атомов углерода и является членом группы углеводородов, известных как алкины или ацетилены. Ацетилен является обычным компонентом многих химикатов и пластмасс, а также обычно используется в качестве топлива как для сварочных горелок, так и для металлических резаков.
Ацетилан используется для сварочных горелок.Хотя ацетилен был открыт в начале 1800-х годов Эдмундом Дэви, широко не использовался до конца 1800-х годов. Пытаясь найти более экономичный способ производства алюминия, человек по имени Томас Уилсон случайно открыл недорогой, но эффективный метод производства карбида кальция путем нагревания угля и извести в печи. Затем Уилсон обнаружил, что при объединении карбида кальция с водой образуется ацетилен.
Только кислородно-ацетиленовые горелки достаточно горячи, чтобы сваривать или резать все промышленные металлы.Это открытие привело к широкому использованию газа в качестве горючего для освещения из-за яркого и ясного света, который он производит при горении. Многие уличные фонари, внутреннее освещение, автомобильные фары, фонари, горные лампы и другое общее освещение в конце 1800-х — начале 1900-х годов работали на ацетилене. Он по-прежнему используется в качестве топлива для освещения в тех областях, где использование электрического или природного газа невозможно или практически невозможно.
Сегодня существует два основных метода производства ацетилена. Помимо соединения карбида кальция с водой, газ также можно получить с помощью процесса, известного как термический крекинг. Природный газ, обычно метан, нагревается в процессе разделения углеводородов в газе.Затем углеводороды повторно связываются с образованием нового соединения, которое отличается от исходного.
При использовании в качестве топлива для сварочных или режущих горелок ацетилен обычно объединяется с кислородом для получения более высоких температур, чем возможно с одним ацетиленом.Кислородно-ацетиленовые горелки могут создавать пламя с температурой 6000 градусов по Фаренгейту (3315,55 ° Цельсия). Высокая температура делает кислородно-ацетиленовые горелки единственным типом сварочных горелок и резаков, достаточно горячих, чтобы плавить все коммерческие металлы.
Ацетилен чрезвычайно летуч, поскольку он воспламеняется при контакте с кислородом.Свойства газа настолько нестабильны, что даже небольшая утечка может вызвать серьезные последствия. Поэтому очень важно бережно обращаться с ним и правильно хранить. Чтобы снизить потенциальную опасность и снизить его летучесть, ацетилен обычно растворяют в ацетоне и хранят в специально разработанных резервуарах с пористым материалом.
Ацетиленовый резак часто используется для работы, где важна точность, поскольку он позволяет делать чистые и лаконичные разрезы..Определениев кембриджском словаре английского языка
При водном и кислотном гидролизе ацетилид меди дает по существу ацетилена . Образцы, проанализированные на активность нитрогеназы путем восстановления ацетилена и , показали, что активность нитрогеназы проявлялась в темноте.Эти примеры взяты из Cambridge English Corpus и из источников в Интернете. Любые мнения в примерах не отражают мнение редакторов Cambridge Dictionary, Cambridge University Press или его лицензиаров.
Еще примеры Меньше примеров
Предполагается даже возможность метаногенной жизни, потребляющей ацетилена и жизни на основе водорода или силана в углеводородных озерах.Локализация нитрогеназной активности по оценке восстановления ацетилена . Газовую фазу в шприце заменяли ацетиленом (10% об. / Об.), И шприц инкубировали в течение 25 минут.Химический синтез начинается с образования ацетилена , первого строительного блока бензола, в углеродных звездах. .Определение ацетилена от Merriam-Webster
Чтобы сохранить это слово, вам необходимо войти в систему.
ace · y · lene | \ ə-ˈse-tᵊl-ən, -tᵊl-ˌēn \: бесцветный газообразный углеводород HC≡CH, используемый в основном в органическом синтезе и в качестве топлива (например, при сварке и пайке)
Другие слова из ацетилен
ацетилен \-ˌse-tᵊl- ē- nik, — e- nik \ прилагательноеПримеры ацетилена в предложении
Последние примеры в Интернете Более того, ацетилен — микробы на Земле может черпать энергию из органических соединений.- National Geographic , «Новый вид инопланетного« минерала », созданный на Земле», 6 декабря 2019 г. Пистолет, показанный в фильме, является еще одним макетом, который не был установлен на вертолете и состоял из металлических трубок со свечами зажигания. для воспламенения ацетилена по мере его продувки через стволы. — Питер Опаскар, Ars Technica , «Забудьте о Top Gun: Maverick — давайте решим Blue Thunder против Airwolf раз и навсегда», 10 января.2020 Там, где не было электричества, город использовал газовые баллоны с ацетиленом для освещения предупреждающих знаков безопасности дорожного движения. — Жак Келли, baltimoresun.com , «Движение в Балтиморе когда-то зависело от системы самодельных сигналов», 19 октября 2019 г. Но помещать формованную глину в печь менее рискованно, чем текущий проект местного художника: применение горелки с ацетиленом для бумага. — Марк Дженкинс, Washington Post , «В галереях: одни произведения знойные, а другие — задымленные», 19 июля 2019 г. Ребята из The Warped Perception экспериментируют с использованием изопропилового спирта и ацетилена в качестве топлива вместо газа и двигателя явно не слишком заботится о них.- Эйвери Томпсон, Popular Mechanics , «Прозрачный двигатель показывает чудо, которое является внутренним сгоранием», 16 января 2017 г. Власти первоначально заявили, что взрыв был вызван грузовиком, перевозившим ацетилен , еще одно чрезвычайно легковоспламеняющееся соединение, которое было входил в другой объект недалеко от завода в Шэнхуа. — Джош Чин, WSJ , «Утечка химикатов с государственного завода вызвала смертельный взрыв в Китае», 30 ноября.2018 Другая продукция, производимая на заводе, включает ПВХ-смолы, каустическую соду, соляную кислоту, кислород, хлор, растворенный ацетилен , средство для чайников с покрытием, химикаты для очистки воды и новые строительные материалы, говорится на сайте компании. — Кристофер Бодин, The Seattle Times , «22 погибших в результате взрыва возле химического завода на севере Китая», 28 ноября 2018 г. По словам начальника батальона Лексингтона Джейсона Уэллса, инцидент произошел в результате попадания грузовика и трейлера с ацетиленом танк взрывается в здании.- Эрин Корбетт, Fortune , «Должностные лица расследуют взрыв на грузовом узле UPS в Кентукки», 30 мая 2018 г.Эти примеры предложений автоматически выбираются из различных сетевых источников новостей, чтобы отразить текущее употребление слова «ацетилен». Взгляды, выраженные в примерах, не отражают мнение компании Merriam-Webster или ее редакторов. Отправьте нам отзыв.
ПодробнееПервое известное использование ацетилена
1851 в значении, определенном выше
История и этимология ацетилена
заимствовано у французов ацетилен, из ацетил ацетил + -ène -ene
Подробнее о ацетилене
Процитируйте эту запись
«Ацетилен.” Словарь Merriam-Webster.com , Merriam-Webster, https://www.merriam-webster.com/dictionary/acetylene. По состоянию на 27 сентября 2020 г.
MLA Chicago APA Merriam-WebsterДополнительные определения для ацетилена
acetylene | \ ə-ˈset-ᵊl-n, -l-ˌēn \Медицинское определение ацетилена
: бесцветный газообразный углеводород HC≡CH, образующийся, в частности, под действием воды на карбид кальция и используемый в основном в органическом синтезе и в качестве топливо (как при сварке и пайке)— также называется этином
Другие слова из ацетилен
ацетиленовый \ ə- ˌset- ᵊl- ē- nik, — en- ik \ прилагательноеКомментарии к ацетилен
Что заставило вас хотеть искать ацетилен ? Сообщите, пожалуйста, где вы это читали или слышали (включая цитату, если возможно).
.Ацетилен
«HCCH» перенаправляется сюда. Для использования в других целях, см HCCH (значения).
Ацетилен (систематическое название: этин ) — химическое соединение с формулой C 2 H 2 . Это углеводород и простейший алкин. Этот бесцветный газ широко используется в качестве топлива и химического строительного материала. Он нестабилен в чистом виде, поэтому с ним обычно обращаются как с раствором.
В качестве алкина ацетилен является ненасыщенным, поскольку два его атома углерода связаны тройной связью.Тройная связь углерод-углерод помещает все четыре атома на одну прямую с валентным углом CCH 180 °. Поскольку ацетилен является линейной симметричной молекулой, он обладает точечной группой D ∞h . [2]
Открытие
Ацетилен был открыт в 1836 году Эдмундом Дэви, который определил его как «новый карбюратор водорода». Он был повторно открыт в 1860 году французским химиком Марселленом Бертло, который придумал название «ацетилен». Бертло смог приготовить этот газ, пропуская пары органических соединений (метанол, этанол и т. Д.).) через раскаленную трубку и сбор сточных вод. Он также обнаружил, что ацетилен образовался в результате искрения электричества через смесь газов цианогена и водорода. Позже Бертло получил ацетилен, пропуская водород между полюсами угольной дуги. [3]
Препарат
Сегодня ацетилен в основном производится путем частичного сжигания метана или появляется как побочный продукт в потоке этилена при крекинге углеводородов. Таким образом ежегодно производится около 400 000 тонн. [4] Его присутствие в этилене обычно нежелательно из-за его взрывоопасности и способности отравлять катализаторы Циглера-Натта. Его селективно гидрируют в этилен, обычно с использованием катализаторов Pd-Ag. [5]
До 1950-х годов, когда нефть вытеснила уголь в качестве основного источника углерода, ацетилен (и ароматическая фракция каменноугольной смолы) был основным источником органических химикатов в химической промышленности. Он был приготовлен путем гидролиза карбида кальция, реакции, открытой Фридрихом Вёлером в 1862 году и до сих пор знакомой студентам:
- CaC 2 + 2H 2 O → Ca (OH) 2 + C 2 H 2
Производство карбида кальция требует чрезвычайно высоких температур, ~ 2000 ° C, что требует использования дуговой электропечи.В США этот процесс был важной частью химической революции конца 19 века, которая стала возможной благодаря крупному проекту гидроэлектростанции на Ниагарском водопаде.
Склеивание
Основная статья: Химическая связьС точки зрения теории валентных связей, в каждом атоме углерода 2s-орбиталь гибридизуется с одной 2p-орбиталью, образуя sp-гибрид. Две другие 2p-орбитали остаются негибридизированными. Два конца двух гибридных sp-орбиталей перекрываются, образуя прочную валентную σ-связь между атомами углерода, в то время как на каждом из двух других концов атомы водорода присоединяются также посредством σ-связей.Две неизмененные 2p-орбитали образуют пару более слабых π-валентных связей. [6]
Реакция
Одним из новых приложений является преобразование ацетилена в этилен для использования в производстве различных полиэтиленовых пластиков. Важной реакцией ацетилена является его сгорание — основа технологий сварки ацетилена. В противном случае его основные приложения включают его преобразование в производные акриловой кислоты.
По сравнению с большинством углеводородов, ацетилен относительно кислый, хотя он все же намного менее кислый, чем вода или этанол.Таким образом, он реагирует с сильными основаниями с образованием солей ацетилида. Например, ацетилен реагирует с амидом натрия в жидком аммиаке с образованием ацетилида натрия и с бутиллитием в холодном ТГФ с образованием ацетилида лития. [7]
Ацетилиды тяжелых металлов легко образуются при реакции ацетилена с ионами металлов. Некоторые из них, например, ацетилид серебра и ацетилид меди, являются мощными и очень опасными взрывчатыми веществами. Ацетилид меди также образуется при реакции ацетилена с металлической медью или ее сплавами; поэтому эти материалы не подходят для установок для работы с ацетиленом.
Реппе химия
Вальтер Реппе обнаружил, что в присутствии металлических катализаторов ацетилен может реагировать с образованием широкого спектра промышленно значимых химикатов.
- С альдегидами с образованием этинилдиолов.
- 1,4-Бутиндиол получают промышленным способом из формальдегида и ацетилена.
Сварка
Примерно 20 процентов ацетилена расходуется на газовую сварку и резку ацетилена из-за высокой температуры пламени; при сжигании ацетилена с кислородом образуется пламя с температурой более 3600 К (3300 ° C, 6000 ° F) с выделением 11.8 кДж / г. Кислородно-ацетилен — это самый горячий топливный газ. [8] Ацетилен является третьим по температуре пламенем природных химических веществ после цианогена при 4798 K (4525 ° C, 8180 ° F) и дицианоацетилена при 5260 K (4990 ° C, 9010 ° F). Кислородно-ацетиленовая сварка была очень популярным сварочным процессом в предыдущие десятилетия; однако развитие и преимущества процессов дуговой сварки сделали кислородно-топливную сварку практически исчезнувшей для многих приложений. Значительно снизилось использование ацетилена для сварки. С другой стороны, оборудование для кислородно-ацетиленовой сварки довольно универсально — не только потому, что горелка предпочтительна для некоторых видов сварки чугуна или стали (как в некоторых художественных приложениях), но также потому, что она легко поддается пайке, пайке. -сварка, нагрев металла (для отжига или отпуска, гибки или формовки), ослабление корродированных гаек и болтов и другие применения.Специалисты Bell Canada по ремонту кабелей по-прежнему используют портативные комплекты горелок, работающих на ацетиленовом топливе, в качестве паяльного инструмента для герметизации стыков свинцовых гильз в колодцах и некоторых воздушных местах. Кислородно-ацетиленовую сварку также можно использовать в областях, где нет доступа к электричеству. Кроме того, кислородно-топливная резка по-прежнему очень популярна, а кислородно-ацетиленовая резка используется почти в каждом цехе по изготовлению металлов. Для использования при сварке и резке рабочее давление должно контролироваться с помощью регулятора, так как выше 15 фунтов на кв. Дюйм [9] ацетилен разложится со взрывом.Ацетиленовый топливный бак / горелка, используемая на острове БалиНишевые приложения
В 1881 году русский химик Михаил Кучеров [10] описал гидратацию ацетилена до ацетальдегида с использованием таких катализаторов, как бромид ртути (II). До появления процесса Ваккера эту реакцию проводили в промышленных масштабах. [11]
Полимеризация ацетилена с катализаторами Циглера-Натта дает полиацетиленовые пленки. Полиацетилен, цепь центров CH с чередующимися одинарными и двойными связями, был одним из первых открытых органических полупроводников.Его реакция с йодом дает материал с высокой электропроводностью. Хотя такие материалы бесполезны, эти открытия привели к развитию органических полупроводников, что было признано Нобелевской премией по химии в 2000 году Алану Дж. Хигеру, Алану Дж. Мак-Диармиду и Хидеки Сиракава.
В начале 20 века ацетилен широко использовался для освещения, в том числе уличного освещения в некоторых городах. [12] В большинстве ранних автомобилей использовались карбидные лампы до появления электрических фар.
Ацетилен иногда используется для науглероживания (то есть закалки) стали, когда объект слишком велик, чтобы поместиться в печи. [8]
Ацетилен используется для улетучивания углерода при радиоуглеродном датировании. Углеродистый материал в археологическом образце реагирует с металлическим литием в небольшой специализированной исследовательской печи с образованием карбида лития (также известного как ацетилид лития). Затем карбид может реагировать с водой, как обычно, с образованием газообразного ацетилена, который подается в масс-спектрометр для определения отношения изотопов углерода 14 к углероду 12.
Естественное происхождение
Ацетилен — умеренно распространенное химическое вещество во Вселенной, часто связанное с атмосферами газовых гигантов. [13] Одно любопытное открытие ацетилена было сделано на Энцеладе, спутнике Сатурна. Считается, что природный ацетилен образуется в результате каталитического разложения длинноцепочечных углеводородов при температурах 1770 К и выше. Поскольку такие температуры крайне маловероятны для такого маленького удаленного тела, это открытие потенциально наводит на мысль о каталитических реакциях на этой луне, что делает его многообещающим местом для поиска пребиотической химии. [14] [15]
Безопасность и обращение
Ацетилен не особенно токсичен, но при образовании из карбида кальция он может содержать токсичные примеси, такие как следы фосфина и арсина. Он также легко воспламеняется (поэтому его используют при сварке). Его особая опасность связана с его внутренней нестабильностью, особенно когда он находится под давлением. Образцы концентрированного или чистого ацетилена могут легко вступать в реакцию присоединения с образованием ряда продуктов, обычно бензола и / или винилацетилена. Корзун, Миколай (1986). 1000 słów o materiałach wybuchowych i wybuchu . Warszawa: Wydawnictwo Ministerstwa Obrony Narodowej. ISBN 83-11-07044-X. OCLC 69535236.
Внешние ссылки
|