Kalcija karbīda

Tā rezultātā mijiedarbības oglekļa ar metālu augstā temperaturahpoluchayutsya karbīdu. Piemēram, kalcija karbīds: Ca + 2C → CaC2. No visām karbīdu tā ir liela praktiska vērtība. Pure CaC2 - labi kristalizāciju, cietu, bezkrāsas izveidoto kristālu jonu Ca2 + un C2. Viņa citi nosaukumi - Kalcija Acetylide vai kalcija karbīda. Molārā masa ir vienāda ar 64.1 g / mol. Tas nav gaistoša un nešķīst nevienā no zināmajiem šķīdinātājiem, un sadalās, iedarbojoties ar ūdeni. tā blīvums ir 2,22 g / cm³. Kušanas temperatūra bija 2160 ° C un vārīšanās - 2300 ° C. Par ietekmes uz ķermeņa pakāpe ir viela ārkārtīgi bīstama (1. klases bīstamības).

Pirmais kalcija Acetylide tika sagatavots 1862. gadā Vācijas ķīmiķis Fridrihom Velerom kad karsē kokogļu sakausējuma cinka un kalcija. Tie arī aprakstīja reakciju kalcija karbīda ar H2O. Pat ar tās pēdas (piemēram, atmosfēras mitruma) kalcija karbīda reaģē enerģiski ar atbrīvošanu lielu siltuma daudzumu. Bet gadījumā, ja trūkst ūdens rezultātā acetilēna Pašaizdegšanās var notikt. Kalcija karbīda enerģiski reaģē ar atšķaidītu neorganisko skābju un ūdens šķīdumi sārmiem. Tas arī ir par acetilēns sadalījums. Ir spēcīga reducējošu reaģentu, CaC2 spēj atjaunot visas metāla oksīdu uz karbīda vai tīras metāliem.

Getting kalcija karbīda, nav ērti, jo kalcija, un tā oksīda. Pie augstām temperatūrām (no 2000. gada līdz 2300 ° C), ir tās atgūšanu. Metāla un oglekļa ir pievienoti: CaO + 3C → CO ↑ + CaC2. Process notiek elektriskā loka krāsnī, pie kam spožs maisījums no kaļķa un koksa vai antracītu. The crude produkts ir krāsains, ir pelēcīga krāsa, jo tas satur piemaisījumus, kas izpaužas kā brīvā oglekļa, oksīdu, un sulfīds, kalcija fosfīdu un citu ķīmisku savienojumu. Masas frakcija CaC2 tajā ir 80-85%.

Reakcijā karbīda ar ūdens kājiņām vai metāla, vai acetilēna. Saskaņā ar otro iemiesojumā reaģē ar ūdeni, kalcija karbīda. Acetilēna, kā rezultātā reakcijas ka ir rūpnieciska nozīme: 2H2O + CaC2 → C2H2 + Ca (OH) 2, ir tehniska un ir nepatīkama smaka, jo tas satur vairākus piemaisījumu (NH3, H2S, PH3, uc). Lai gan tīrā veidā, tā ir bezkrāsaina gāze ar raksturīgu smaržu diezgan vāja, un tas ir diezgan šķīst ūdenī. Ir svarīgi, lai iegūtu kalcija ciānamīdu (izejvielu ražotāju ražošanā ciānsavienojumu vai piemērots kā mēslojumu) karbīda ar reakciju ar slāpekli pie reakcijas vienādojumu: N2 + → CaCN2 CaC2 + C.

Pēdējā CaC2 plaši izmanto karbīda lampas, kas kalpoja kā avotu acetilēna liesmu. Pašlaik izmantošana šāda gaismas avots ir ierobežota galvenokārt potholing, tas tiek izmantots arī bojām un bākām. Citas svarīgas jomas pieteikuma CaC2 - ir ķīmijas tehnoloģija, kur tas ir neapstrādāts materiāls. Piemēram, ķīmisko vielu ražošanā, galvenokārt no tiem ir sintētiska gumija. iegūti arī no kalcija karbīda acetilēna black, vinilhlorīda, vinila etiķskābes, akrilnitrila, etilēnu, acetonu, sintētiskie sveķi, stirola. Tērauda tiek izmantots deoxidization un desulfurēšanas metāliem (samazinot skābekļa atoma un sēra atoma, attiecīgi). Kalcija karbīda tiek izmantots, lai ražotu augu augšanas regulatoru, kas ir karbīda pulvera reaģenta (acetilēna metināšanas).

Sagatavošana katra tonna CaC2 nepieciešama apmēram 3000 kW / h elektroenerģijas. Tādēļ tas ir pamatots ar klātbūtni zemas cenas to. Kopumā, tomēr ražošana pasaulē kalcija karbīda pieaug. Ja 70. gados pagājušā gadsimta, ik gadu saražot līdz 5 miljoniem tonnu, mūsu gadsimtā, skaits ir pieaudzis aptuveni par pusi. Piemēram, Ķīnā, ražošanas acetilēna, pamatojoties uz kalcija karbīda galvenais avots izejvielu ķīmiskajā rūpniecībā, jo īpaši, lai ražotu polivinilhlorīda. Par acetilēna ražošana no izejvielu ekonomiskāks nekā izmantojot importētos eļļu. Tāpēc, tā ražošana Ķīnā pieaug. 2005. gadā tas sasniedza 8,94 miljonus tonnu, un tur bija reāla iespēja ražot 17 miljonus tonnu.

Atšķirībā Ķīnu, ASV, Eiropā un Japānā oglekļa kalcija uzņemšana parasti samazinās. No savas produkcijas ASV 90s līmeni sasniedza tikai 236.000 tonnas gadā. Mūsu valstī, kalcija karbīda ražots saskaņā ar specifikācijām, kas noteiktas ISO 1460-81. Tās galvenie klienti - tas ir Ukraina, Uzbekistāna, Rumānijā un Slovākijā. Sakarā ar lielo enerģijas patēriņu produkta saistībā ar cenu pieaugumu elektroenerģijas patēriņam Krievijā kalcija Acetylide un eksportētājvalstīm samazinājās uz pusi.