Calciumcarbide

Door de interactie van kool met metalen bij hoge temperaturahpoluchayutsya carbiden. Bijvoorbeeld, calciumcarbide: Ca + 2C → CaC2. Van alle carbiden het heeft grote praktische waarde. Pure CaC2 - goed kristalliseren vaste kleurloze kristallen gevormde ionen Ca2 + en C2. Zijn andere namen - Calcium acetylide of calciumcarbide. Molmassa gelijk aan 64,1 g / mol. Het is niet vluchtig en niet oplosbaar in alle bekende oplosmiddelen en ontleedt onder invloed van water. de dichtheid is 2,22 g / cc. De smelttemperatuur was 2160 ° C en de kooktemperatuur - 2300 ° C. De mate van invloed op het lichaam is een stof uiterst gevaarlijk (1ste klasse van gevaar).

Eerst calcium acetylide werd in 1862 door de Duitse chemicus Fridrihom Velerom bij verhitting met houtskool legering van zink en calcium. Ze beschreef ook de reactie van calciumcarbide met H2O. Zelfs met de sporen (bijvoorbeeld luchtvochtigheid) calciumcarbide reageert heftig met de afgifte van een grote hoeveelheid warmte. Maar bij watergebrek verkregen acetyleen zelfontbranding kan optreden. Calciumcarbide heftig reageert met verdunde anorganische zuren en waterige oplossingen van basen. Dit is ook een toewijzing van acetyleen. Omdat een sterk reductiemiddel, CaC2 kan herstellen alle metaaloxiden carbiden of zuivere metalen.

Het krijgen van calciumcarbide is niet handig als gevolg van calcium, en zijn oxide. Bij hoge temperaturen (2000-2300 ° C) is het herstel. De metalen en koolstof zijn verbonden: CaO + 3C → CO ↑ + CaC2. Het proces vindt plaats in een vlamboogoven, waarbij een gloeilamp mengsel van ongebluste kalk en cokes of antraciet. Het ruwe product is gekleurd, heeft een grijze kleur, omdat verontreinigingen in de vorm van vrije bevat koolstof, oxide en sulfide, calciumfosfide en andere chemische verbindingen. Massagehalte CaC2 daarin 80-85%.

In de reactie van carbiden met water standaards of metaal of acetyleen. Volgens de tweede uitvoeringsvorm reageert met water de calciumcarbide. Acetyleen, de resulterende reactie die technische betekenis heeft: + 2H2O → CaC2 C2H2 + Ca (OH) 2, een technisch en een onaangename geur, omdat een aantal onzuiverheden (NH3, H2S, PH3, etc.) bevat. Hoewel in zuivere vorm, is een kleurloos gas met een karakteristieke geur vrij zwak en het is heel oplosbaar in water. Het is belangrijk om calciumcyanamide (grondstof bij de bereiding van cyanideverbindingen of aangebracht als een meststof) carbide verkrijgen door reactie met stikstof bij de reactievergelijking: N2 + → CaCN2 CaC2 + C.

Laatste CaC2 op grote schaal gebruikt carbide lampen, die diende als een bron van acetyleen vlam. Momenteel is het gebruik van een dergelijke lichtbron hoofdzakelijk beperkt speleologie, wordt het ook gebruikt in de boeien en vuurtorens. Andere belangrijke toepassingsgebieden CaC2 - zijn chemische technologie, waar het is de grondstof. Bijvoorbeeld bij de productie van chemicaliën, vooral van hen is synthetisch rubber. Ook verkregen van calciumcarbide acetyleenroet, vinylchloride, vinylazijnzuur, acrylonitril, etheen, aceton, synthetische harsen, styreen. Het staal wordt gebruikt voor desoxidatie en ontzwaveling metalen (reductie van zuurstof en zwavel, respectievelijk). Calciumcarbide wordt gebruikt voor de vervaardiging van groeiregulator, een carbide poeder reagens (acetyleen lassen).

Voorbereiding elke ton CaC2 vereist ongeveer 3000 kW / h van elektriciteit. Daarom is het gerechtvaardigd door de aanwezigheid van lage prijzen voor het. Kortom, maar wereldproductie van calciumcarbide groeit. Als in de jaren '70 van de vorige eeuw, produceren jaarlijks tot 5 miljoen ton, in onze eeuw, het aantal is gegroeid met ongeveer de helft. Bijvoorbeeld in China, de productie van acetyleen op basis van calciumcarbide is de belangrijkste bron van grondstoffen voor de chemische industrie, met name voor de bereiding van polyvinylchloride. De productie van acetyleen uit zijn grondstof zuiniger dan het gebruik van geïmporteerde olie. Daarom is de productie in China groeit. In 2005, bereikte 8.940.000 ton, en er was een echte kans om 17 miljoen ton te produceren.

In tegenstelling tot China, de Verenigde Staten, Europa en Japan koolstofhoudende calciuminname gewoonlijk af. Het niveau van de productie in de VS in de jaren '90 bedroeg slechts 236.000 ton per jaar. In ons land, de calciumcarbide geproduceerd volgens de specificaties uiteengezet in ISO 1460-1481. De belangrijkste klanten - het is Oekraïne, Oezbekistan, Roemenië en Slowakije. Vanwege het hoge stroomverbruik van het product in verband met de stijging van de prijzen van het elektriciteitsverbruik van calcium acetylide in Rusland en exporterende landen daalde met de helft.