Производство ацетилена

Ацетилен – производство и характеристики

Производство ацетилена

Название этого вещества связано со словом «уксус». Сегодня это единственный широко используемый в промышленности газ, горение и взрыв которого возможны в отсутствие кислорода или других окислителей. Сгорая в кислоте, он дает очень горячее пламя — до 3100°С.

Впервые ацетилен получил в 1836 Эдмунд Дэви, двоюродный брат знаменитого Гемфри Дэви. Он подействовал водой на карбид калия: К2С2 + Н2О=С2Н2 + 2КОН и получил новый газ, который назвал двууглеродистым водородом.

Этот газ был, в основном, интересен химикам с точки зрения теории строения органических соединений. Один из создателей так называемой теории радикалов Юстус Либих назвал группу атомов (т.е. радикал) С2Н3 ацетилом.

На латыни acetum – уксус; молекула уксусной кислоты (С2Н3О+О+Н, как записывали тогда ее формулу) рассматривалась как производное ацетила. Когда французский химик Марселен Бертло в 1855 сумел получить «двууглеродистый водород» сразу несколькими способами, он назвал его ацетиленом.

Бертло считал ацетилен производным ацетила, от которого отняли один атом водорода: С2Н3 – Н = С2Н2. Сначала Бертло получал ацетилен, пропуская пары этилена, метилового и этилового спирта через раскаленную докрасна трубку.

В 1862 он сумел синтезировать ацетилен из элементов, пропуская водород через пламя вольтовой дуги между двумя угольными электродами.

Все упомянутые методы синтеза имели только теоретическое значение, и ацетилен был редким и дорогим газом, пока не был разработан дешевый способ получения карбида кальция прокаливанием смеси угля и негашеной извести: СаО + 3С = СаС2 + СО. Это произошло в конце XIX века.

Тогда ацетилен стали использовать для освещения.

 В пламени при высокой температуре этот газ, содержащий 92,3% углерода (это своеобразный химический рекорд), разлагается с образованием твердых частичек углерода, которые могут иметь в своем составе от нескольких до миллионов атомов углерода.

Сильно накаливаясь во внутреннем конусе пламени, эти частички обуславливают яркое свечение пламени — от желтого до белого, в зависимости от температуры (чем горячее пламя, тем ближе его цвет к белому).

Ацетиленовые горелки давали в 15 раз больше света, чем обычные газовые фонари, которыми освещали улицы. Постепенно они были вытеснены электрическим освещением, но еще долго использовались в небольших фонарях на велосипедах, мотоциклах, в конных экипажах.

В течение длительного времени ацетилен для технических нужд (например, на стройках) получали «гашением» карбида водой. Полученный из технического карбида кальция ацетилен имеет неприятный запах из-за примесей аммиака, сероводорода, фосфина РН3, арсина AsH3.

Ацетилен сегодня: способы получения

Сейчас широко применяются методы получения ацетилена из природного газа – метана:

электрокрекинг  (струю метана пропускают между электродами при температуре 1600°С и быстро охлаждают, чтобы предотвратить разложение ацетилена); термоокислительный крекинг (неполное окисление), где в реакции используют теплоту частичного сгорания ацетилена.

Свойства ацетилена

В химически чистом виде ацетилен обладает слабым эфирным запахом. Технический ацетилен, благодаря наличию в нем примесей, в частности фосфористого водорода, имеет резкий специфический запах. Ацетилен легче воздуха. Газообразный ацетилен – бесцветный газ плотностью при 0 °С и 101,3 кПа (760 м рт. ст.) 1,173кг/м3. Молекулярная масса – 26,038.

Ацетилен способен растворяться во многих жидкостях. Его растворимость зависит от температуры: чем ниже температура жидкости, тем больше она способна «забрать» ацетилена. В практике производства растворенного ацетилена используют ацетон, который при температуре 15 °С растворяет до 23 объемов ацетилена.

фосфористого водорода в ацетилене должно быть строго ограничено, так как в момент образования ацетилена в присутствии воздуха при высокой температуре может произойти самовоспламенение.

Ацетилен — единственный широко используемый в промышленности газ, относящийся к числу немногих соединений, горение и взрыв которых возможны в отсутствии кислорода или других окислителей.

Еще в 1895 г. А.Л.Ле Шателье обнаружил, что ацетилен, сгорая в кислоте, дает очень горячее пламя (до 3150°С), поэтому его широко используют для сварки и резки тугоплавких металлов. Сегодня 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. В таком пламени очень быстро расплавляются даже толстые куски стали. Именно поэтому газопламенная обработка ответственных узлов  машиностроительных конструкций производится только с помощью  ацетилена, который обеспечивает наивысшую производительность и качество процесса сварки.

Кроме того, ацетилен широко используется в органическом синтезе разнообразных веществ — уксусного альдегида и уксусной кислоты, синтетических каучуков (изопренового и хлоропренового), поливинилхлорида и других полимеров.

Источник: https://www.niikm.ru/articles/element_articles/acetylene/

Производство ацетилена (стр. 1 из 3)

Производство ацетилена

ПРОЦЕСС ПОЛУЧЕНИЯ АЦЕТИЛЕНА ТЕРМООКИСЛИТЕЛЬНЫМ ПИРОЛИЗОМ

1. Товарные и определяющие технологию свойства ацетилена

Ацетилен С2Н2 обладает более высокой реакционной способностью, чем олефины. Он является одним из важнейших исходных соединений для синтеза большого числа разнообразных органических продуктов.

Ацетилен — бесцветный газ, обладающий в чистом виде слабым эфирным запахом; конденсируется при —83,8°С (0,102 МПа); критическая температура +35,5 °С; критическое давление 6,04 МПа.

Он имеет очень широкие пределы взрываемости в смеси с воздухом [2,0—81 % (об.) С2Н2] и с кислородом [2,8—78 %(об.) С2Н2].

Взрывоопасность ацетилена усугубляется из-за высокой экзотермичности его разложения на простые вещества:

С2Н2 → 2С + Н2

= 226,7 кДж/моль.

Это разложение идет в отсутствие кислорода при наличии соответствующих инициаторов (искра, перегрев из-за трения). При давлении до 0,2 МПа разложение имеет местный характер и не является опасным.

При более высоком давлении разложение приобретает характер взрыва с детонационной волной, распространяющейся со скоростью свыше 1000 м/с.

Однако взрывоопасность ацетилена снижается при его разбавлении инертными газами или парами, которые аккумулируют тепло первичного разложения ацетилена и препятствуют его взрывному распаду.

При этом максимальное безопасное давление смеси зависит от концентрации ацетилена (рис. 1). Взрывоопасность ацетилена сильно возрастает в присутствии металлов, способных к образованию ацетиленидов (например, Сu2С2), что надо иметь в виду при выборе конструкционных материалов.

Для предохранения от взрывов чаще всего ограничивают давление при производстве ацетилена и различных синтезах безопасными пределами—0,2 МПа.) При необходимости работы под давлением разбавляют ацетилен азотом, а иногда парами реагентов.

При сжатии ацетилена применяют специальные ацетиленовые компрессоры, имеющие низкую скорость перемещения движущихся частей, малую степень сжатия и температуру газа после каждой ступени компрессора не более 100°С. При расчете аппаратуры и трубопроводов принимают повышенный запас прочности.

Кроме того, применяют специальные предохранительные устройства, размещаемые в разных точках технологической схемы. Из них сухие затворы (в виде шарикового клапана) предохраняют только от распространения пламени. Мокрые огнепреградители и гидравлические затворы защищают предшествующую аппаратуру от распространения взрыва.

Огнепреградитель представляет собой башню с насадкой, орошаемую водой, а гидравлическим затвором служит аппарат, в котором ацетилен барботирует через слой воды. Во всех случаях при превышении установленного давления сбрасывают газы в атмосферу через гидравлические затворы или предохранительные мембраны.

Другим технически важным свойством ацетилена является его растворимость, значительно более высокая, чем у других углеводородных газов. Так, в 1 объеме воды при 20 °С растворяется около 1 объема ацетилена, а при 60 °С растворяется 0,37 объема. Растворимость снижается в водных растворах солей и Са(ОН)2.

значительно выше растворимость ацетилена в органических жидкостях; при 20 °С и атмосферном давлении она составляет (в объемах ацетилена на 1 объем растворителя): в метаноле 11,2, в ацетоне 23, в диметилформамиде 32, N-метилпирролидоне 37.

Растворимость ацетилена имеет важное значение при его получении и выделении из смесей с другими газами, а также в ацетиленовых баллонах, где для повышения их емкости по ацетилену и снижения давления используют растворитель (ацетон).

Рис 1 Зависимость максимально допустимого безопасного давления от концентрации ацетилена в смеси с азотом

2. Сырьевые источники получения ацетилена. Перспективы использования различного сырья

Карбид кальция получают из оксида кальция и кокса в электродуговых печах. Реакция сильно эндотермична и требует больших затрат электроэнергии, что составляет существенный элемент в себестоимости производимого ацетилена.

Исходным сырьем для получения ацетилена могут служить газообразные парафиновые углеводороды (метан, этан, пропан, бутаны) и жидкие нефтяные фракции, например прямогонные бензины.

Выбор углеводородного сырья зависит от многих факторов, в совокупности определяющих экономичность процесса в целом, от наличия ресурсов сырья, расхода энергии, выхода ацетилена и его концентрации в продуктах реакции, от количества и стоимости побочных продуктов и возможности их рентабельного использования.

Значительный интерес как источник сырья представляют дешевые нефтяные остатки.

Установлено, что при пиролизе тяжелых углеводородов можно получать с высоким выходом ацетилен, концентрация которого в продуктах реакции достигает 31 – 33 %; кроме ацетилена, в них содержится 54 – 58 % водорода и 10 – 12 % олефинов, главным образом этилена. При переработке же газообразных углеводородов содержание ацетилена в продуктах реакции составляет от 7 до 16 %.

Однако промышленная технология переработки гудрона и других нефтяных остатков еще полностью не разработана, из-за чего это сырье пока не используется.

Энергетически наименее выгодным сырьем для получения ацетилена является метан. Для его пиролиза требуется затратить большее количество тепла (91 ккал/моль), в то время как для пиролиза этана и пропана требуется соответственно 78 и 61,9 ккал/моль.

Пиролиз метана проводится при более высоких температурах, чем его гомологов. Однако метан используется для получения ацетилена на многих установках.

Объясняется это тем, что метан – наиболее доступный и дешевый из углеводородов; он является основным компонентом природного газа, и последний может применяться для производства без разделения.

3.Современные промышленные способы получения ацетилена

Существуют два метода производства ацетилена: более старый – из карбида кальция и новый из углеводородов.

При разложении образовавшегося карбида кальция водой по экзотермической реакции получается ацетилен:

Из 1 кг технического карбида кальция, содержащего примеси кокса, оксида кальция и других веществ, получается 230—280 л ацетилена (эта величина называется литражом карбида). Теоретически из 1 кг чистого СаС2 должно образоваться 380 лС2Н2.

При разложении карбида кальция следует соблюдать некоторые условия для нормального протекания процесса. Реакция является гетерогенной, и ее скорость зависит от размера кусков карбида, особенно сильно возрастая при использовании карбидной мелочи и пыли.

Реакционную массу необходимо перемешивать так как иначе на кусках карбида может образоваться слой извести, препятствующий полному разложению карбида и приводящий к местным перегревам.

Из реакционной зоны нужно постоянно отводить тепло, чтобы предохранить ацетилен от возможной полимеризации и разложения.

По способу подвода тепла для проведения высокоэндотермичной реакции пиролиза углеводородов в ацетилен различают четыре метода.

1). Регенеративный пиролиз в печах с огнеупорной насадкой; ее сперва разогревают топочными газами, а затем через раскаленную насадку пропускают пиролизуемое сырье. Эти периоды чередуются.

2). Электрокрекинг при помощи вольтовой дуги, когда углеводородное сырье подвергают пиролизу в электродуговых печах при напряжении между электродами 1000 В. Затраты электроэнергии доходят до 13 000 кВт-ч на 1 т ацетилена, что составляет главный недостаток метода.

3). Гомогенный пиролиз, когда сырье вводят в поток горячего топочного газа, полученного сжиганием метана в кислороде и имеющего температуру 2000°С.

Этот метод можно комбинировать с другими процессами пиролиза, если в горячие газы первой ступени пиролиза вводить пары жидких углеводородов, для расщепления которых в ацетилен требуется более низкая температура. Возможно и совместное получение ацетилена и этилена.

4). Окислительный пиролиз, при котором экзотермическая реакция горения углеводородов и эндотермический процесс пиролиза совмещены в одном аппарате.

Все эти способы пиролиза углеводородов на ацетилен применяют в промышленности, но наиболее экономичным из них является окислительный пиролиз.

4. Физико-химические основы процесса получения ацетилена методом термоокисленного пиролиза метана.

Из метана и других парафинов ацетилен получают путем высо­котемпературного пиролиза по следующим обратимым реакциям:

Эти реакции эндотермичны, и их равновесие смещается вправо только при 1000—1300°С. Однако при практическом осуществлении процесса с целью его ускорения требуется более высокая температура: 1500—1600°С для метана и 1200°С для жидких углеводородов.

Подобно пиролизу на олефины, реакции образования ацетилена имеют радикально-цепной механизм, причем цепь превращений метана и этана можно представить примерно так:

В полученном газе кроме низших парафинов и олефинов содержится небольшое количество бензола и ацетиленовых углеводородов — метилацетилена СН3—С

СН, а также винилацетилена СН2=СН—С СН, диацетилена СН С—C CH и др.

Получение ацетилена данным методом осложняется побочной реакцией его разложения на углерод и водород. Она становится заметной при 1000°С и достигает значительной скорости при 1200—1600°С, т. е. при температуре, требуемой для получения ацетилена. В результате наблюдается система последовательных реакций, при которой образующийся ацетилен разлагается на водород и углерод (сажу):

Источник: https://mirznanii.com/a/324877/proizvodstvo-atsetilena

Ацетилен

Производство ацетилена

Бесцветный газ, слаборастворимый в воде, несколько легче атмосферного воздуха, относящийся к классу алкинов и представляющий собой ненасыщенный углерод называют ацетиленом. В его структуре все атомы имеют между собой тройную связь. Это вещество закипает при температуре — 830 °С. Формула ацетилена говорит о том, что в его состав входят только углерод и водород.

Ацетилен в баллонах

Ацетилен – это опасное вещество, которое при неаккуратном обращении с ним может взорваться. Именно поэтому для хранения этого вещества используют специально оснащенные емкости. Газ при соединении с кислородом горит, и температура может достигать 3150 °С.

Получение ацетилена

Ацетилен можно получить в лабораторных и промышленных условиях. Для получения ацетилена в лаборатории достаточно на карбид кальция (это его формула — СаС2) капнуть небольшое количество воды. после этого начинается бурная реакция выделения ацетилена. Для ее замедления допустимо использовать поваренную соль (формула NaCl).

В промышленных условиях все несколько сложнее. Для производства ацетилена применяют пиролиз метана, а так же пропана, бутана. В последнем случае формула ацетилена будет содержать большое количество примесей.

https://www.youtube.com/watch?v=oiu2HL3Z0yo

Карбидный способ производства ацетилена обеспечивает производство чистого газа. Но, такой метод получения продукта должен быть обеспечен большим количеством электроэнергии.

Пиролиз не требует большого количества электричества, все дело в том, что для производства газа, необходимо выполнить нагрев реактора и для этого используют газ, циркулирующий в первом контуре реактора. Но в потоке, который там перемещается, концентрация газа довольно мала.

Выделение ацетилена с чистой формулой во втором случае не самая простая задача и ее решение обходится довольно дорого. Существует несколько способов производства формулы ацетилена в промышленных условиях.

Электрический крекинг

Превращение метана в ацетилен происходит в электродуговой печи, при этом ее нагревают до температуры в 2000-3000 °С. При этом, напряжение на электродах достигает 1 кВ. Метан разогревают до 1600 °С. Для получения одной тонны ацетилена необходимо затратить 13 000 кВт×ч. Это существенный недостаток производства формулы ацетилена.

Технологическая схема крекинга

Пиролиз окислительный

Этот способ основан на перемешивании метана и кислорода. После производства смеси, часть ее отправляют на сжигание и полученное тепло отправляют на нагревание сырья до температуры в 16000 °С. Такой процесс отличается непрерывностью и довольно скромными затратами электрической энергии. На сегодня этот метод чаще всего можно встретить на предприятиях по производству ацетилена.

Технологическая схема процесса окислительного пиролиза

Кроме перечисленных технологий производства формулы ацетилена применяют такие как — гомогенный пиролиз, низкотемпературную плазму. Все они отличаются количеством энергетических затрат и в итоге разными характеристиками получаемого газа и его формулой.

Упоминание о газовой сварке моментально наводит на мысли об ацетилене. Действительно для этого процесса чаще всего применяют этот газ. Он в сочетании с кислородом обеспечивает самую высокую  температуру горения пламени.

Но в последние годы из-за развития различных видов сварки использование этого вида соединения металлов несколько снизилось. Более того, в некоторых отраслях произошел полный отказ от применения этих технологий.

Но для выполнения определенного вида ремонтных работ она до сих пор остается незаменима.

Применение ацетилена позволяет  получить следующие преимущества:

  • максимальная температура пламени;
  • существует возможность генерации ацетилена непосредственно на рабочем месте или приобретения его в специальных емкостях;
  • довольно низкая стоимость, в сравнении с другими горючими газами.

Вместе с тем, у ацетилена есть и определенные недостатки, которые ограничивают его использование. Самый главный — это взрывоопасность. При работе с этим газом необходимо строго соблюдать меры безопасности. В частности, работы должны выполняться в хорошо проветриваемом помещении. При нарушении режимов работы возможно появление некоторых дефектов, например, пережогов.

Формула ацетилена

Строение молекулы ацетилена

Ацетилен имеет простую формулу — С2Н2. Относительно дешевый способ его получения путем перемешивания воды и карбида кальция сделал его самым применяемым газом для соединения металлов. Температура с которой горит смесь кислорода и ацетилена вынуждает выделяться твердые частицы углерода.

Ацетилен можно доставить к месту выполнения работ в специальных емкостях (газовых баллонах), а можно получить его непосредственно на рабочем месте используя для этого специально сконструированный реактор. Где происходит смешивание воды и карбида кальция.

Некоторые химические свойства

Свойства ацетилена во многом определены его формулой. То есть наличием атомов углерода и водорода связанных между собой.

Смешивание ацетилена с водой, при добавлении катализаторов типа солей ртути, приводит к получению уксусного альдегида. Тройная связь атомов, содержащихся в молекуле ацетилена приводит к тому, что при сгорании она выделяет 14 000 ккал/куб. м. В процессе сгорания температура поднимается до 3000 °C.

Этот газ, при соблюдении определенных условий, может превращаться в бензол. Для этого необходимо разогреть его до 4000 °С и добавить графит.

Водород, содержащийся в молекулах показывает кислотные свойства. То есть они довольно легко отрываются от молекулы в виде протонов. Ацетилен в состоянии обесцвечивает воду содержащую бром и раствор «марганцовки».

Молярная масса ацетилена составляет 26,04 г/моль. Плотность ацетилена 1,1 кг/м³.

Физические свойства

В стандартных условиях ацетилен представляет собой бесцветный газ, который практически не растворяется в воде. Он начинает кипеть в -830 °С. При сжимании он начинает разлагаться с выделением большого количества энергии. Поэтому для его хранения применяют стальные баллоны способные хранить газ под высоким давлением.

Этот газ недопустимо выпускать в атмосферу. Его формула может отрицательно сказываться на окружающей среде.

Технология и режимы сварки

Ацетилено — кислородные смеси применяют для соединения деталей из углеродистых и низколегированных сталей. Например, этот метод широко применяют для создания неразъемных соединений трубопроводов. Например, труб диаметром 159 мм с толщиной стенок не более 8 мм. Но существуют и некоторые ограничения, так соединение таким методом сталей марок 12×2M1, 12×2МФСР недопустимо.

Сварка при помощи ацетиленаПламя при ацетиленовой сварке

Выбор параметров режима

Для приготовления смеси необходимой для соединения металлов используют формулу 1/1,2. При обработке заготовок из легированных сталей сварщик должен отслеживать состояние пламени. В частности, нельзя допускать переизбытка ацетилена.

Расход смеси с формулой кислород/ацетилен составляет 100-130 дм3/час на 1 мм толщины. Мощность пламени регулируют с помощью горелки, которые подбирают в зависимости от используемого материала, его характеристик, толщины и пр

Для выполнения сварки при помощи ацетилена применяют сварочную проволоку. Ее марка должна соответствовать марке сталей свариваемых деталей. Диаметр проволоки определяют в зависимости от толщины свариваемого металла.

Для удобства технологов и непосредственно сварщиков существует множество таблиц, на основании которых можно довольно легко выбрать сварочный режим. Для этого необходимо знать следующие параметры:

  • толщину стенки свариваемых заготовок;
  • вид сварки — левый, правый;

На основании этого можно определить диаметр присадочной проволоки и подобрать расход ацетилена. К примеру, толщина составляет 5-6 мм, для выполнения работ будет использован наконечник № 4.

То есть на основании табличных данных диаметр проволоки будет составлять для левой сварки 3,5 мм, для правой 3.

Расход ацетилена в таком случае будет составлять при левом способе 60 -780 дм3/час, при правом 650-750 дм3/час.

Сварку выполняют небольшими участками по 10-15 мм. Работа производится в следующей последовательности. На первом этапе выполняют оплавление кромок. После этого выполняют наложение корня шва.

По окончании формирования корня, можно продолжать сварку далее. Если толщина заготовок составляет 4 мм то сварку допустимо выполнять в один слой. Если толщина превышает указанную, то необходимо наложить второй.

Его укладывают только после того, как выполнен корень шва по всей заданной длине.

Для улучшения качества сварки допускается выполнение предварительного нагрева. То есть будущий сварной стык прогревают с помощью горелки. Если принят за основу такой способ, то прогрев надо выполнять после каждой остановки заново.

Выполнение швов газом может выполняться в любом пространственном положении. Например, при выполнении вертикального шва существуют свои особенности. Так, вертикальный шов должен исполняться снизу вверх.

При выполнении сварочных работ перерывы в работе недопустимы, по крайней мере до окончания всей разделки шва. При остановке в работе горелку необходимо отводить медленно, в противном случае, могут возникнуть дефекты шва — раковины и поры. Интересная особенность существует при сварке трубопроводов, в ней не допустим сквозняк и поэтому концы труб необходимо заглушать.

Виды ацетилена

Промышленность выпускает два вида ацетилена — твердый и в виде газа.

Ацетилен обладает резким запахом и это дает определённые преимущества при его утечке. По своей массе он близок к атмосферному воздуху.

Жидкий

Жидкий ацетилен не обладает ни каким цветом. У него есть одна особенность он преломляет цвет. Ацетилен и жидкий, и газообразный, представляет собой опасное вещество.

То есть при нарушении правил обращения с ним взрыв может произойти в любую секунду, даже при комнатной температуре. Для повышения безопасности при обращении с ним, применяют так называемую флегматизацией.

То есть в ёмкости, предназначенной для хранения ацетилена размещают пористое вещество. Которое снижает его опасность

Реакции ацетилена

Ацетилен вступает в реакцию с различными соединениями, например, солями меди и серебра. В результате таких взаимодействий получают вещества под названием ацетилениды. Их отличительная черта — взрывоопасность.

Получение ацетиленаГорение ацетиленаРеакция окисления ацетиленаРеакция полимеризацииРеакция замещения ацетилена

Использование ацетилена

Кроме сварки ацетилен применяют в следующих случаях:

  • для получения яркого света в автономных источниках света (карбидная лампа);
  • при изготовлении взрывчатых веществ, это уже упоминавшиеся ацетилениды;
  • получения некоторых химических веществ, например, уксуса, спирта, полимеров и пр;
  • кроме этого, ацетилен нашел свое применение и в ракетной технике, в качестве компонента топлива.Резка металла при помощи ацетиленаИспользование ацетилена в лампе

Стандарты

Производители ацетилена руководствуются при его получении требованиями ГОСТ 5457-75. В нем определены требования к газообразному и жидкому ацетилену.

Скачать ГОСТ 5457-75

Газ в баллоне

Для хранения и транспортировки ацетилена применяют газовые баллоны. Для изготовления этого устройства применяют бесшовную трубу, которую производят на основании ГОСТ 949-73.

В нижней части корпуса устанавливают специальную опору, которая позволяет его устанавливать в вертикальное положение. В верхней части баллона устанавливают вентиль, через который выполняют заправку/отдачу газа. Эти вентили выпускают под маркой ВБА-1 или BA-I.

Их применение допустимо только на баллонах предназначенном для хранения этого газа.

Ацетилен в баллонах

На поверхности баллона должны быть выбиты следующие данные:

Товарный знак производителя, дата производства, параметры давления и некоторые другие, которые характеризуют это изделие.

На поверхность баллонов наносят краску белого цвета. Кроме этого, в обязательном порядке должны быть нанесена надпись АЦЕТИЛЕН. При этом высота шрифта не должна быть менее 6 см.

Баллон заполняют пористым наполнителем. Его задача более равномерное распределение газа внутри баллон, другая задача заключается в предохранении газа от распада.

Источник: https://stankiexpert.ru/spravochnik/svarka/atsetilen.html

Производство ацетилена

Производство ацетилена

При производстве ацетилена необходимо учитывать его высокую способность к взрывчатому распаду. Распад происходит экзотермически по уравнению

С2Н2→2С+ Н2

и определяется в первую очередь температурой и давлением. С повышением температуры взрывчатость ацетилена резко возрастает.

Газообразные примеси, образующие с ацетиленом легковоспламеняющиеся смеси, увеличивают способность ацетилена к взрывчатому распаду. К таким примесям можно отнести воздух, кислород, фосфористый водород и др.

Смеси ацетилена с воздухом, кислородом и фосфористым водородом даже при незначительном их содержании взрываются при атмосферном давлении, если температура в какой-либо точке смеси достигает температуры воспламенения.

Для ацетилено-воздушных смесей (2,2-81 % ацетилена) температура воспламенения находится в пределах 305-407 °С; ацетиленокислородных (2,8-93% ацетилена) 197-306 С; ацетилена с фосфористым водородом 100-200 °С.

газообразных примесей, способствующих взрывчатому распаду ацетилена, снижают при его производстве до минимально возможных пределов: воздуха до 0,5-1,5%, фосфористого водорода до 0,08%, сероводорода до 0,08-1,5%.

Газообразные примеси, не вступающие с ацетиленом в химические реакции, понижают его способность взрываться. К ним относятся азот, оксид углерода, метан, пары воды и др. Это объясняется разобщенностью молекул ацетилена молекулами газообразных примесей.

Аналогичное действие оказывает растворение ацетилена в жидкостях. Наиболее высокая растворимость ацетилена из доступных жидкостей — в ацетоне.

Граница взрывчатого распада ацетилена снижается при наличии катализаторов — оксидов меди, железа и других соединений. Поэтому стенки аппаратуры при производстве ацетилена и его потреблении не должны иметь оксидов.

Ацетилен при определенных температурах и давлении может взаимодействовать с медью и некоторыми другими металлами с образованием взрывчатых соединений — ацетиленнидов. Наличие их приведет к взрывчатому распаду ацетилена. Поэтому в аппаратуре для ацетилена запрещено применять сплавы, содержащие более 70 % Сu.

Ацетилен получают из карбида кальция и воды в специальных аппаратах, называемых ацетиленовыми генераторами.

Экзотермическая реакция протекает по уравнению СаС2 + 2Н20 = С2Н2 + Са(ОН)2 +Q.

Теоретически выход ацетилена из 1 кг карбида кальция составляет 372, 5 л (при 20 °С и 0,1 МПа). Реальный выход ацетилена значительно меньший и в зависимости от сорта карбида колеблется в пределах 235—285 л/кг.

Для производства ацетилена применяют различные конструкции генераторов. В основу их типизации и классификации положены следующие признаки: производительность, способ установки, давление вырабатываемого ацетилена, система регулирования и взаимодействия карбида кальция с водой.

По способу установки генераторы подразделяют на передвижные и стационарные. Производительность передвижных генераторов не должна превышать 5 м3/ч.

По давлению вырабатываемого ацетилена генераторы делятся на три группы: низкого (до 0,01 МПа включительно), среднего (свыше 0,01—0,15 МПа) и высокого (свыше 0,15 МПа) давления.

По системам регулирования и взаимодействия карбида кальция с водой различают генераторы с количественным регулированием реагирующих веществ и повременном.

Количественное регулирование ацетилена осуществляют периодической дозировкой либо карбида кальция при постоянном объеме воды в зоне реакции (система «карбид в воду»), либо дозировкой воды при загрузке всего карбида кальция (система «вода на карбид»).

Широко применяют и комбинированную систему генераторов с дозировкой обоих реагирующих веществ — карбида кальция и воды. Повременное регулирование количества ацетилена в газосборнике осуществляется периодической дозировкой времени контактирования карбида кальция с водой.

Такие системы генераторов называют «контактными». Если подвижным компонентом служит карбид кальция, то такая система носит название «погружения», если подвижной системой является вода, то «вытеснения».

Существуют также системы генераторов, в которых сочетается количественная и повременная система регулирования (рис. 25.1).

Рис. 25.1. Схема ацетиленового генератора комбинированного типа: 1 — зарядник; 2 — газосборник 3 — бак с водой; 4 — отбор газа

Ацетиленовые генераторы независимо от системы имеют следующие основные элементы (рис. 25.1): зарядник 7, газосборник 2, предохранительные устройства против повышения давления в газосборнике и защиты генератора от обратных ударов пламени.

Указанные узлы могут быть сосредоточены в одной конструкции или разобщены и связаны между собой трубопроводами. Стационарные генераторы в ряде случаев снабжают химическими очистителями.

Зарядник предназначен для загрузки карбида кальция в генератор. В генераторах системы «вода на карбид», контактных и комбинированных, в зарядниках происходит реакция карбида кальция с водой с образованием ацетилена. Поэтому их часто называют газообразователями.

В генераторах систем «карбид в воду» газообразование происходит вне зарядника. В этом случае зарядник имеет устройства для дозировки карбида кальция, подаваемого в воду.

Зарядиики, в которых происходит газообразование, должны хорошо охлаждаться водой и быть удобными для удаления известкового ила и промывки.

Газосборник предназначен для собирания ацетилена, поступающего из газообразователя, и отбора к месту потребления.

Наличие газосборника позволяет компенсировать несоответствие между выходом ацетилена и его потреблением, в также уменьшать колебания давления при неравномерном расходовании газа.

В конструкциях ацетиленовых генераторов встречаются газосборники трех видов: с плавающим колоколом, в виде сообщающихся сосудов и постоянного объема.

Предохранительные устройства в ацетиленовых генераторах применяют двух типов: для выпуска ацетилена в атмосферу при повышении давления сверх допустимого и защиты генератора от проникновения в газосборник пламени при обратном ударе. Обратным ударом называют проникание фронта пламени внутрь канала сопла горелки и распространение его навстречу потоку горячей смеси.

Возможность обратного удара определяется соотношением скорости истечения смеси и скорости ее воспламенения. Обратные удары возникают при чрезмерном нагреве горелки, малом расстоянии мундштука от поверхности нагрева, при закупоривании мундштука и др.
Предохранительные устройства против повышения давления ацетилена зависят от конструкции газосборника генератора.

https://www.youtube.com/watch?v=RRJ14V1lRPM

Предохранительные устройства для защиты генератора от обратных ударов пламени представляют собой водяные затворы (рис. 25.2, а, б). Корпус 3 затвора заполняют водой до уровня контрольного крана КК- Ацетилен подводится по трубке 7, проходит через обратный клапан 2, расположенный в нижней части корпуса.

В верхнюю часть корпуса газ проходит через отражатель 4. Ацетилен отводится к месту потребления через расходный кран Р/С. В верхней части корпуса имеется трубка, закрытая мембраной 5 из алюминиевой фольги. При обратном ударе пламени мембрана разрывается, и взрывчатая смесь выходит наружу.

Давление взрыва через воду передается на клапан 2, который закрывает подвод газа от генератора.

Рис. 25.2. Схема водяного затвора закрытого тина: а — нормальная работа затвора; б — обратный удар в затворе; в — схема сухого затвора (пламягасителя)

В последнее время для защиты от обратного удара пламени применяют сухие универсальные затворы типа ЗСУ-1 (рис. 25.2, е).

Затвор состоит из двух самостоятельных блоков: пламягашения и клапанного Б, установленного внутри первого с помощью резьбового соединения и уплотнительного кольца. Наличие двух блоков позволяет легко разбирать затвор и осуществлять ремонтные работы.

Блок пламягашения состоит из наружного корпуса 1, крышки 4 и заключенных между ними пламяотбойника 3 и пламягасящего элемента 2.

После проверки уплотнений 5 корпус и крышку пломбируют. Блок клапанов состоит из корпуса 6, в котором установлены отсечной 8 и обратный 7 клапаны. По входному штуцеру горячий газ поступает в полость клапанного блока через открытый отсечной клапан.

Далее газ через обратный клапан попадает в блок А. Отбор газа производится через выходной штуцер. При возникновении обратного удара перекрывается отсечной клапан и прекращается подача газа. Горящая смесь гасится в пористых каналах пламягасителя.

После ликвидации обратного удара пружина возвращает клапан в исходное положение.

Химические очистители предназначены для очистки ацетилена. Вредные примеси в ацетилене (сероводород и фосфористый водород), проходя через пористую массу (геротоль), окисляются и переходят в нелетучие соединения. В качестве окислителя в геротоле обычно используют соединения хрома.

Питание сварочных постов ацетиленом осуществляется следующими способами: непосредственно на рабочем месте от передвижных ацетиленовых генераторов или ацетиленовых баллонов; централизованно по газопроводам от баллонных станций.

Качество ацетилена в передвижных генераторах, как правило, невысокое. Поэтому для непосредственного питания газосварочных постов наиболее целесообразно использовать баллонный ацетилен.

Для ацетилена используют стандартные баллоны вместимостью 40 л. Баллоны заполняют предварительно пористой массой (активированный уголь зернистостью 1—3,5 мм) и заливают ацетоном. При заполнении ацетилен растворяется в ацетоне и разобщается в капиллярах пористой массы.

Такой способ заполнения исключает возможность взрывчатого распада ацетилена даже при самых неблагоприятных условиях. В 1 л ацетона растворяется при атмосферном давлении 23 л газообразного ацетилена.

При давлении 1,9 МПа и пористости массы 70 % и баллоне вместимостью 40 л растворяется около 6 м3 ацетилена.

Централизованное питание ацетиленом применяется обычно для десяти газосварочных постов. При небольшом числе постов используют ацетиленовые баллонные рампы. Типоразмерный ряд включает рампы, состоящие из 2×6, 2×9 и 2×15 баллонов. На крупных и средних машиностроительных предприятиях централизованное питание постов осуществляется от заводских ацетиленовых станций.

Промышленность выпускает автоматизированные ацетиленовые станции различной производительности, позволяющие получать как газообразный, так и растворенный ацетилен.

Источник: https://xn--80awbhbdcfeu.su/acetelen/

Получение и производство ацетилена | ООО

Производство ацетилена

Ацетилен – химически инертный, но чрезвычайно взрывоопасный газ, получил широкое производственное применение благодаря своей уникальной способности образовывать с смеси с кислородом пламя чрезвычайно высокой температуры, которая достигает 3150 С.

Оно способно локально расплавлять практически все тугоплавкие металлы и сплавы (за исключением вольфрама).

Не менее полезен ацетилен и в сфере промышленного органического синтеза, где этот газ с успехом применяется при производстве синтетического каучука, уксусной кислоты и пр.

История открытия ацетилена

В первой половине XIX века химия уже вплотную подошла к решению проблемы получения органических веществ из неорганических. Одним из разносторонних учёных той эпохи можно назвать и француза Марселена Бертло.

Преимущественно Бертло занимался химией, но известно почти 3000 написанных им работ и в других отраслях человеческих знаний — археологии, философии, истории. Именно Бертло и удалось впервые синтезировать ацетилен из простых составляющих – водорода и углерода.

Опыт, считающийся сейчас элементарным, чуть не стоил французскому химику здоровья: когда он сквозь зажжённые угольные стержни начал продувать водородную струю, его рука лишь по счастливой случайности не была обожжена сильной струёй светло-голубого горючего газа, который образовался в результате такой продувки. Теперь любой школьник легко выведет формулу химической реакции, инициированной М. Бертло в 1862 году:

2С + Н2 = С2Н2

Впрочем, из-за опасности подобного способа, для получения ацетилена начали использовать другой метод. Он был сложнее, но зато значительно безопаснее. Процесс состоял из двух этапов:

1. Высокотемпературного сплавления окиси кальция с коксом – промежуточным продуктом получения железной руды, в результате чего образовывался карбид кальция – вещество и сейчас применяемое для производства газовой сварки и резки:

СаО + 3С = СаС2 + СО

2. Гидратированием получившегося карбида с образованием ацетилена и малорастворимого в воде гидрата окиси кальция:

СаС2 + 2Н2О = С2Н2 + Са(ОН)2

Впервые такой опыт получения ацетилена в сравнительно больших количествах был успешно проведен в 1896 году немецким инженером Э. Виссом.

Современные способы получения ацетилена

К началу ХХ века стало ясно, что карбидный метод промышленного получения ацетилена обладает существенным недостатком: он оказался весьма энергозатратным (в частности, на 1 кг ацетилена необходимо затратить до 11000 квт∙ч электроэнергии).

Естественно, что бурно развивавшаяся промышленность не могла себе этого позволить.

Хотя в небольших масштабах такой способ получения ацетилена используется и в наше время, для производства этого газа в больших количествах изобретены более прогрессивные методы.

Среди них:
• Использование явления пиролиза кокса, получаемого в электрометаллургических печах (способ получил особенное развитие в странах, где преобладающим методом выплавки стали является электрометаллургия, например, во Франции). По сути, это тот же метод Висса, но адаптированный под электрометаллургический кокс. Следует отметить, что получение высокоэффективных карбидных печей до сих пор не вышло из стадии экспериментальных разработок;

• Пиролиз лёгких углеводородов – метана, бутана, пропана. лёгких бензиновых фракций и т.д. – в процессе их внешнего подогрева или даже сгорания в условиях протекания дугового разряда. Этот метод, названный его изобретателем, белорусским учёным Н. Печуро, методом электрокрекинга, широко используется в нашей стране и там, где имеется масштабное промышленное производство углеводородов;

• Термическое высокотемпературное разложение газообразных углеводородов с использованием кислородных горелок. Преимущество данного способа заключается в том, что высокотемпературная плазма малочувствительна к качеству исходного сырья. Поэтому для получения ацетилена можно использовать малоценные углеводороды или их отходы.

Следует отметить, что во всех из представленных способов выход ацетилена достаточно велик, и составляет от 98%.
Первой промышленной установкой для производства ацетилена в больших объёмах принято считать реактор в производственно-исследовательском центре Оппау (Германия, 1942 г).

Промышленность Третьего Рейха, испытывая острый недостаток в природных углеводородах, активно синтезировала коксовый и светильный газ Саарского каменноугольного бассейна, который и использовался для производства ацетилена.

Тогда же началось более-менее масштабное производство сжиженного ацетилена.

В настоящее время с целью обеспечения надлежащей безопасности хранение и транспортировка сжиженного ацетилена выполняется с его предварительным растворением в ацетоне, а для перевозки применяют баллоны, размещаемые в толще мягких пористых веществ, минимизирующих риски в случае внезапной разгерметизации баллонов.

Ввиду высокой взрывоопасности данного газа, разработаны и используются следующие приёмы повышения безопасности работ с ацетиленом:

1. Применение ацетиленовых генераторов пониженного объёма, в управляющей цепи которых исключаются серебро и медь — химические элементы, при взаимодействии с которыми образуется чрезвычайно взрывоопасная смесь.

2. Разбавление ацетилена химически инертными газами (например, азотом) или их парами, которые воспринимают на себя часть тепла, выделяемого ацетиленом, и тем самым снижают его быстрое разложение, впоследствии приводящее к взрыву.

3. Ограничение давления ацетилена безопасной границей в 0,2 МПа.

4. Использование ацетиленовых генераторов с низкой скоростью перемещения подвижных узлов, с тем, чтобы температура в рабочем пространстве машины не превышала 1000С.

5. Дополнительная установка в схемах установок, использующих ацетилен, предохранительных устройств, а также преградителей распространения пламени (шариковых клапанов, гидрозатворов и т.д.).

Интересные факты, связанные с применением ацетилена

• Ацетилен занимает первое место среди газов по своей способности к локальному разогреву металла и концентрации тепловой мощности в зоне ацетиленовой струи.

При этом не только снижается трудоёмкость производства разделительных операций с применением ацетиленовых генераторов, но и существенно улучшается качество поверхности реза: кромки получаются наиболее чистыми и ровными, а разделение металла может выполняться под какими угодно углами;

• Ацетилен можно применять также и для целей пайки абсолютно разнородных между собой материалов: с этой целью ацетиленовую струю вдувают между твёрдыми припоями;

• Для сохранения фруктов, транспортируемых к потребителю на весьма далёкие расстояния (в частности, бананов, ананасов и т.д.) их собирают немного незрелыми, а при перевозке помещают в ацетиленовую среду. Небольшое стравливание ацетилена в емкость с плодами обеспечивает их постепенное дозревание;

• В стекольной промышленности ацетилен применяют для предотвращения образования пузырьков. Для этого формы, используемые для выдувания стеклянных изделий, обрабатывают ацетиленом;

• Впервые кислородно-ацетиленовый резак был использован…взломщиками банка в немецком Ганновере в 1901 году. Преступникам удалось незаметно пронести в помещение компактный баллон с кислородом и ацетиленом. Однако толщина стального сейфа оказалась неприступной: из-за большого расхода кислорода, его не хватило, и взломщикам удалось пройти только 8 мм стального листа.

Компания DP Air Gas – крупнейший поставщик сжиженных газов по территории СНГ, а также некоторых стран ближнего зарубежья. Располагая современной техникой и оборудованием для производства и перевозки сжиженных газов, DP Air Gas всегда гарантирует своевременную и качественную доставку технических газов и их смесей.

Технология транспортировки сжиженных газов постоянно совершенствуется, как в плане возможных утечек сырья, так и для повышения безопасности транспортируемых продуктов. Компания использует разнообразные пути доставки товара своим клиентам: автомобильным, речным и морским транспортом.

Возможна аренда ёмкостей, а также специализированных транспортных средств для доставки сжиженных газов.

Источник: https://dpairgas.com.ua/?p=3060

ПОИСК

Производство ацетилена
природного газа. К 1962 г. из обш,его количества ацетилена, израсходованного на химическую переработку, только 21% был получен из углеводородного сырья [126]. [c.

147]

    Карбид кальция как источник ацетилена еще не утратил своего значения, несмотря на увеличение производства ацетилена из углеводородного сырья.

Хотя производственные мощности по карбиду кальция сокращаются, карбидный ацетилен составлял в 1968 г. 54%. [c.330]

    Описано много случаев взрывов в аппаратах разделения воздуха, вызванных попаданием в аппараты даже незначительного количества ацетилена.

Поэтому в воздухе, поступающем в цехи его разделения, содержание ацетилена должно быть не более 0,25 мл на 1 м воздуха. Все некондиционные ацетиленсодержащие газы должны полностью сжигаться до двуокиси углерода и воды.

В производстве ацетилена (из углеводородного сырья) такое сжигание является сложной задачей, так как газовые выбросы могут [c.199]

    Италии, Румынии преимущественное развитие имеют нефтехимические процессы производства ацетилена из углеводородного сырья. В СССР капитальные затраты на производство ацетилена и его себестоимость при получении из обоих видов сырья при.мерно одинаковы, но нефтехимические процессы развиваются несколько быстрее . [c.84]

    В последнее время особенно широкое распространение получили методы производства ацетилена из углеводородного сырья, главным образом из природного газа.

В настоящей монографии рассмотрены все способы производства ацетилена при этом использованы экспериментальные и расчетные данные, литературные материалы и опыт эксплуатации отечественной ацетиленовой промышленности. [c.7]

    Производство ацетилена из углеводородного сырья и из карбида кальция является пожаро- и взрывоопасным,так как в этом процессе приходится иметь дело с горючими газами и жидкостями. [c.364]

    В США все крупные карбидные производства, сооруженные еще в годы второй мировой войны, размещены в районах с высокоразвитой промышленностью и относительно дешевой гидроэнергией. Развитие карбидной промышленности идет в основном за счет реконструкции действующих заводов, на которых устанавливают модернизированное высокопроизводительное оборудование.

Установки для получения углеводородного ацетилена, получившие развитие в последние 15 лет, созданы в районах с большими запасами газа и нефти и высокой концентрацией предприятий нефтехимической промышленности, и их становится все больше (за последнее десятилетие производство ацетилена из углеводородного сырья выросло более чем в 6 раз). [c.

401]

    Поскольку производство ацетилена из углеводородного сырья в нашей стране практически только начало развиваться, сравнение эксплуатационных показателей может быть сделано только путем расчетов и анализа проектных данных. На основе работ ГИАП и Лен-гипрохим можно провести сравнительную оценку методов получения ацетилена для различных географических районов нашей страны -(табл. IX-9). [c.404]

    Простота получения ацетилена из карбида кальция, с одной стороны, и взрывоопасность жидкого ацетилена, с другой — это те причины, по которым этот способ транспортировки не нашел применения пи в нашей, ни в зарубежной практике, несмотря на публикацию ряда патентов и исследований. Однако с организацией производства ацетилена из углеводородного сырья этот вопрос стали рассматривать вновь. [c.195]

    Эффективность процесса выделения ацетилена имеет большое практическое значение в связи с тем, что около 70% эксплуатационных расходов и капитальных затрат на производство ацетилена из углеводородного сырья падает на процесс выделения. В настоящее время весьма перспективными считаются низкотемпературные процессы абсорбции ацетилена, оДнако в. промышленности не менее распространены процессы абсорбции при положительных температурах. [c.80]

    В связи с тем, что около 70 % эксплуатационных расходов и капитальных затрат в производстве ацетилена из углеводородного сырья падает на процесс выделения, экономическая эффективность этой стадии производства имеет большое практическое значение. [c.57]

    Большой практический интерес представляет получение ацетилена путем термического разложения углеводородов более тяжелых, чем метан, — пропана, бутана и др.

Одновременно с ацетиленом в больших количествах получают этилен — ценное исходное сырье для производства этилового спирта и полиэтилена, широко используемых в производстве синтетических каучуков и других полимеров.

Весьма существенно и то обстоятельство, что производство ацетилена из углеводородного сырья поддается автоматизации. [c.9]

    В производстве ацетилена из углеводородного сырья могут выделяться следующие газовые смеси ацетилен-концентрат,, газы пиролиза или крекинга, непоглощенные газы.

Наибольшее выделение газовых смесей происходит в период пуска агрегатов и при нарушениях технологического режима. Непосредственный вывод этих смесей в атмосферу не допускается из-за их горючих и токсических свойств.

Поэтому газовые смеси передают на факелы для полного сгорания. [c.78]

    Значительная энергоемкость карбидного ацетилена и связанная с этим высокая стоимость привели к появлению после 1945 г. как в СССР, так и за границей методов производства ацетилена из углеводородного сырья.

В некоторых странах, где была слабо развита карбидная промышленность, методы окислительного пиролиза метана, электрокрекинга и высокотемпературного пиролиза жидких углеводородов получили преимущественное развитие.

Например, производство ацетиле-1 а из углеводородного сырья в Италии обогнало производство его из карбида кальция на 45 тыс. т в год. [c.9]

    Необходимо пересмотреть несколько отличающиеся ведомственные нормы техники безопасности производства ацетилена из углеводородного сырья и карбида кальция, имея в виду близкие параметры этих технологических процессов. [c.27]

    Промышленные процессы производства ацетилена из углеводородного сырья можно классифицировать по способам подведения тепловой энергии, необходимой для протекания реакции. Т к, суп ествуют три группы таких процессов, основанные на а) электричеёком разряде, б) пиролизе в пламени и в) пиролизе в регенеративных пе ах. [c.236]

    Поскольку требования к растворителю, выдвигаемые на разных промышленных установках, неодинаковы, дать какие-либо общие и универсально применимые указания но выбору оптимального растворителя не представляется возможным.

Действительно, ни один из рассмотренных выше растворителей не может применяться на всех установках производства ацетилена из углеводородного сырья. Так, на установке Юниоп карбид кемикалз в Техас-Сити в качестве растворителя для выделения ацетилена применяют ацетон.

На установках, работающих по процессу БАСФ , в начальный период применяли у-бутиролактон. В последнее время перешли на К-метилпирролидон.

При процессе СБА в качестве растворителя отдают предпочтение аммиаку на установке Монтекатини в Италии применяют метанол на установке Вульф-просесс в Калифорнии — диметилформамид. Таким образом, в большинстве случаев используют различные растворители. [c.249]

    На юге страны (штаты Техас и Луизиана) и на пoбepeлiьe Мексиканского залива, где имеются богатейшие залежи нефти и природного газа, развиваются методы производства ацетилена из углеводородного сырья и сокращаются мощности по производству карбида кальция. [c.426]

    В последующее десятилетие эти способы получили большое развитие. Так, в ряде стран (например в Италии), где была относительно слабая карбидная промышленность, способы производства ацетилена из углеводородного сырья получили преимущественное развитие.

Основным стимулом к развитию некарбидных способов послужило значительно меньшее потребление энергии и использование дешевого и широко распространенного углеводород-него сырья. Соотношение между производством ацетилена из карбида кальция Ж из углеводородного сырья приведено в табл.

3 [1, 2]..  [c.6]

    При многотоннажном производстве ацетилена из углеводородного сырья абсолютное количество побочных продуктов очень велико.

Диацетилен, как дешевое исходное вещество, представляет значительный интерес для химической промышленности, не говоря уже о том, что его переработка значительно снизит стоимость товарного ацетилена, получаемого из углеводородного сырья. Использование любого исходного вещества в органическом сип тезе зависит от его доступности, т. е.

от наличия его ресурсов или наличия достаточно рентабельных методов его синтеза. Как видно из сказ нвого. выше, ресурсы диацетилена велики и потенциальная возможность его практического применения очевидна. [c.7]

    В производстве ацетилена из углеводородного сырья большое значение имеют смеси, в которых присутствуют ацетилен и водород. По данным рис. VII1-2 можно хотя бы ориентировочно судить о взрываемости газа пиролиза при различных способах получения [c.365]

    При производстве ацетилена из углеводородного сырья в целевом продукте иногда допускается до 2,5 объемн. % высших ацетиленов, отдельные представители которых (диацетилен, триацетилен, винилацетилен) значительно более взрывоопасны, чем ацетилен. В сравнительно небольших количествах эти вещества не могут повлиять на характер взрывного распада ацетилена.

Но наличие их представляет значительную опасность, так как они легко полимеризуются с образованием твердых или жидких веществ, которые скапливаются на поверхности аппаратов и труб и в любой момент при соответствующих условиях (удар,- падение капель или частиц, повышение температуры и т. д.) могут вызвать взрывное разложение ацетилена. [c.

367]

    В 1940 г. фирма Хюльс [115] построила промышленную установку для производства ацетилена из углеводородного сырья в дуге постоянного тока. В 1961 г. производительность этой установки достигла 100 ООО т ацетилена в год. Наряду с ацетиленом вырабатывается 55 ООО ш эти 1эна, 30 ООО т водорода и 29 ООО т сажи.

Общая мощность электродуговых реакторов завода фирмы Хюльо С9Ставляет 180 Мет. Получение ацетилена осуществляется в электродуговом осевом плазмотроне мощностью в 200 кет и силой тока 1150 а, коэффициент полезного действия составляет 75%, в реакторе Хюльс применена вихревая стабилизация электрической дуги. [c.

126]

Источник: https://www.chem21.info/info/1473846/

Vse-referaty
Добавить комментарий