2. Ацетилен - газ, который незаменим при
сварке и резке металла. Применяется в
смеси с кислородом, благодаря чему
достигается самая высокая температура
пламени из доступных.
3. Ацетилен применяется в промышленности в качестве
горючего для газовой сварки и резки металлов, а также в
качестве сырья для различных химических производств.
Ацетилен является химическим соединением углерода и
водорода. Технический ацетилен представляет собой
бесцветный газ с резким характерным запахом.
Длительное вдыхание его вызывает головокружение,
тошноту и может привести к отравлению. Ацетилен легче
воздуха, хорошо растворяется в различных жидкостях.
Особенно хорошо он растворяется в ацетоне
Ацетиленовая
горелка
4. Ацетилен при сгорании в смеси с чистым кислородом дает
пламя температурой 3050— 3150° С. Он является
взрывоопасным газом. Ацетилен взрывается при следующих
условиях:
1) при повышении температуры свыше 500° С и давления
свыше 1,5 ат;
2) смесь ацетилена с кислородом при содержании в ней от 2,8
до 93% ацетилена взрывается при атмосферном давлении от
искры, пламени, сильного местного нагрева и пр.;
3) при тех же условиях ацетилено-воздушная смесь взрывается
при содержании в ней от 2,8 до 80,7% ацетилена;
4) при длительном соприкосновении ацетилена с медью или
серебром образуется взрывчатая ацетиленистая медь или
ацетиленистое серебро, которые взрываются при ударе или
повышении температуры.
Взрыв ацетилена сопровождается резким повышением
давления и температуры и может вызвать тяжелые
несчастные случаи и значительные разрушения.
5. При помещении ацетилена в узкие каналы способность его к
взрыву при повышении давления значительно понижается. В
промышленности ацетилен получают в результате
разложения карбида кальция водой в специальных аппаратах
— ацетиленовых генераторах. Получающийся таким
образом технический ацетилен обычно содержит вредные
примеси: сероводород, аммиак, фосфористый водород,
кремнистый водород, которые придают ацетилену резкий
запах и ухудшают качество сварки. Примеси удаляют из
ацетилена путем промывки в воде и химической очистки
специальными очистительными веществами.
Аппарат для сжимания
ацетилена
6. Кроме того, ацетилен может
содержать пары воды и
механические частицы
(известковая и угольная пыль).
Для удаления влаги ацетилен
подвергается осушке. Очистка от
пыли осуществляется
матерчатым фильтром. Для
сварки ацетилен можно
отбирать из ацетиленопровода,
идущего от ацетилено-
генератстной станции, либо
непосредственно от
однопостового генератора.
Ацетилен может поставляться
также в баллонах под давлением
16 ат, растворенный в ацетоне.
7. Свойства ацетилена
Чистый ацетилен при охлаждении сжижается при -83,8° С, а при
дальнейшем понижении температуры быстро затвердевает. Он
умеренно растворим в воде (1150 мл в 1 л воды при 15° С и
атмосферном давлении) и хорошо в органических растворителях,
особенно в ацетоне (25 л в 1 л ацетона при тех же условиях и 300 л
под давлением 12 атм.). Термодинамически ацетилен неустойчив; он
взрывается при нагревании до 500° С, а при обычной температуре -
при повышении давления до 2 атм. Поэтому его хранят в баллонах,
наполненных пористым инертным материалом, который пропитан
ацетоном.
8. Получение ацетилена и его горение
Ацетилен в лаборатории получают действием воды на карбид
кальция. Карбид кальция очень энергично взаимодействует с водой.
Для замедления реакции на практике можно использовать
насыщенный раствор поваренной соли. В этом случае реакция
протекает более спокойно.
Из капельной воронки приливается раствор хлорида натрия в колбу
с карбидом кальция. Происходит выделение газа. Это - ацетилен.
Вторым продуктом реакции является гидроксид кальция.
СаС2 + 2 Н2О = С2Н2 + Са(ОН)2
9. Применение ацетилена
Ацетилен используют для так называемой автогенной сварки и резки
металлов. Для этого нужны два баллона с газами — с кислородом
(он окрашен в голубой цвет) и с ацетиленом (белого цвета).
Также, ацетилен может служить исходным продуктом для
синтеза многих более сложных органических соединений.
Ацетилен - реакционноспособное соединение, вступающее в
многочисленные реакции. Химия ацетилена богата. Из него можно
получить сотни разнообразных соединений. Недаром из общего
объема производства ацетилена примерно 70% используют для
промышленного органического синтеза, а 30% — для сварки и
резки металлов
14. Применение ацетилена для газопламенной обработки металлов
испытывает сильную конкуренцию со стороны более доступных
горючих газов (природный газ, пропан–бутан и т.д.). Однако,
преимущество ацетилена – в самой высокой температуре горения,
которая достигает 3100 ° С. Именно поэтому газопламенная
обработка ответственных узлов машиностроительных конструкций
производится только с помощью ацетилена, который обеспечивает
наивысшую производительность и качество процесса сварки.