Pregătirea și utilizarea sudură acetilenă și sudor

Răspândită sunt două modalități de a obține acetilenă:

1. Descompunerea carbură de calciu cu apă în generatoarele acetilenici speciale. (A se vedea. Articolul „carburii de calciu și prietenii acetilenă nu vărsați apă“)
2. Din produsele de hidrocarburi conținute în gazele naturale, petrol și gazele rezultate din prelucrarea cărbunelui și torfoslantsev.

În prezent, o metodă pentru producerea acetilenei din carbură de calciu este rar utilizat, deoarece este destul de voluminos, costisitoare și necesită cantități mari de energie electrică.

Prin urmare, aceasta a fost înlocuită printr-o metodă de producere a acetilenei din gaze naturale (metan), piroliza termică oxidativă metan cu oxigen (așa-numita piroliză acetilenă).

metan amestecat cu oxigenul ars într-un reactor la o temperatură de 1300-1500 ° C Amestecul rezultat a fost obținut, care cuprinde:

Atunci când un ajutor de solvent (DMF) este extras din aceasta concentrație acetilena 99,0-99,2%. Partea rămasă din gazul de piroliză este utilizat pentru producerea de amoniac și alte produse.

De asemenea, acetilenă obținut prin descompunerea combustibil lichid (ulei, kerosen) acțiunea de descărcare electrică, care se numește elektropirolizom.

Piroliza și acetilenă elektropirolizny asupra proprietăților este identică cu acetilenă produsă din carbură de calciu, dar este mai ieftin cu 30-40%.

Utilizarea acetilenă

Acetilena este utilizat în toate procesele de prelucrare a metalelor cu flacără (sudare cu gaz si decupare de gaz), datorită temperaturii ridicate a flăcării, care atinge folosind alt combustibil eșuează.

Pentru lipire, tăiere, sudare, călire cu flacără, placari, sudarea sub presiune, sudarea metalelor neferoase și aliaje au fost utilizate cu succes gazele acetilenei substitut: amestecuri propan-butan, gaz oraș, gaz natural, hidrogen, vapori de benzină și kerosen etc. Conform chimice. compoziție, toți, cu excepția hidrogenului, sunt fie compuși sau un amestec de hidrocarburi diferite.

Selecția și utilizarea adecvată a gazelor de substituție permite realizarea de sudare de înaltă calitate și de tăiere, și dă o puritate mai mare de tăiere pentru tăierea grosimi mici de metal.

Gas-sudare este posibilă, cu condiția ca temperatura flăcării de două ori temperatura de topire a metalului sudat. Prin urmare, gazele de substituire a temperaturii flăcării, care este mai mică decât cea a acetilenei este utilizat pentru sudarea metalelor cu un punct de topire mai scăzută decât cea a oțelurilor

Să discutăm unele mai multe caracteristici de sudură cu gaz acetilenă - influența impurităților în acetilena la calitatea sudurii. Efectul nociv au următoarele impurități:

Impuritățile îndepărtate în mod necesar din acetilena, nu numai din cauza impactului asupra calității sudurii, dar și din cauza efectelor nocive asupra sistemului respirator și de sudare (a se vedea. Articolul explozive, toxice și de auto-aprindere a acetilenei).

hidrogen sulfurat în timpul arderii formează acidul sulfuric, care în tranziția către metalul sudat cauzează fragilității. Se constată că prezența hidrogenului sulfurat la 0,007% nu afectează în mod negativ rezistența sudurii.

Pentru a determina prezența hidrogenului sulfurat în acetilenă este destul de ușor, trebuie să aducă o hârtie de filtru îmbibată într-o soluție de clorură mercurică sub un curent de acetilenă. Hidrogen sulfurat - hârtie devine alb. Procesul de desulfurizare este, de asemenea, destul de simplu - acetilenă trebuie să treacă prin apă, în care hidrogenul sulfurat este dizolvat în apă.

Fosfină în timpul arderii formează un acid fosforic, care în tranziția către metalul sudat cauzează fragilitatea la rece. Se constată că prezența fosfină la 0,027% nu afectează în mod negativ rezistența sudurii.

Pentru a determina prezența fosfine bucată necesară de hârtie de filtru îmbibată într-o soluție de zece procente de nitrat de argint pentru a aduce sub un curent de acetilenă. Atunci când conținutul de 0,01% hârtie fosfură de hidrogen adoptă o lumină distinctă de culoare galbenă, în cazul în care conțin mai mult de 0,02% - hârtie se închide la culoare.

purificată pe cale chimică acetilenă din fosfin prin care trece prin greutate purificare specială - geratol. Geratol este o masă de culoare galbenă, care datorită interacțiunii cu fosfina devine verde.

În plus față de tratamentul cu flacără acetilenă este utilizat pe scară largă în industria chimică ca material principal de plecare pentru o serie de sinteze organice importante: cauciuc sintetic, materiale plastice, solvenți, acidul acetic, etc ...

aducți de apă la acetilenă este acetaldehida. Pentru prima dată, această sinteză a fost realizată M. G. Kucherovym în 1881. Reacția are loc conform ecuației

Reacția este efectuată prin trecerea acetilenă prin soluție de sare de sulfat oxid de mercur, la o temperatură de 70-80 ° C

Utilizarea acestei reacții a fost începutul sintezei industriale a substanțelor organice care folosesc acetilena ca materie primă.

Prin trecerea unui amestec de vapori de acetilenă și apă într-un raport de aproximativ 1:10, la o temperatură de 430-450 ° C, pe un catalizator de zinc-vanadiu este format acetonă prin ecuația:

Acest proces a fost aplicat pe scară industrială.

În reacția acetilenei cu acid clorhidric la 200 ° C peste catalizator, care este o diclorură de mercur suport de cărbune activ, format clorură de vinil, conform ecuației:

acid acetic C, în prezența sărurilor de mercur, forme de vinil acetilena:

clorură de vinil și acetat de vinil sunt utilizate pe scară largă în industria maselor plastice.

La trecerea prin soluție saturată de acetilenă de monoclorură de cupru și clorură de amoniu, la o temperatură de 50 ° C, format vinilacetilena.

Reacția are loc conform ecuației:

CH ≡ CH + CH ≡ CH → CH ≡ C-CH ≡ CH2

Ca urmare adiția de acid clorhidric la vinilatsetilenu format cloropren. care este capabil de polimerizare rapidă și spontană pentru a forma un cauciuc de caracteristici tehnice ridicate.

vinil chimie acetilenă a fost generalizare pe scară largă teoretică, care sa extins considerabil gama de aplicații ale acestui produs.

În reacția acetilenei cu eteri alcooli vinilici sunt produse într-o soluție alcalină.

De exemplu, reacția dintre veniturile acetilena și alcool etilic, conform ecuației:

Această reacție a fost descoperit de A. E. Favorskim în 1887