Реакция взаимодействия карбида кальция и воды
Реакция взаимодействия карбида кальция и воды
Уравнение реакции взаимодействия карбида кальция и воды:
Реакция взаимодействия карбида кальция и воды.
В результате реакции образуются гидроксид кальция и ацетилен.
Реакция представляет собой гидролиз карбида кальция.
Реакция является лабораторным методом получения ацетилена.
Реакция протекает при нормальных условиях.
Термохимическое уравнение реакции взаимодействия карбида кальция и воды:
Формула для поиска по сайту: CaC2 + 2H2O → Ca(OH)2 + C2H2.
Реакция взаимодействия трикарбида димагния и кислорода
Реакция взаимодействия хлорида алюминия и воды
Реакция взаимодействия цинка и хлорида самария (III)
Выбрать язык
Популярные записи
Предупреждение.
Все химические реакции и вся информация на сайте предназначены для использования исключительно в учебных целях — только для решения письменных, учебных задач. Мы не несем ответственность за проведение вами химических реакций.
Химические реакции и информация на сайте
не предназначены для проведения химических и лабораторных опытов и работ.
Карбид кальция и ацетилен — друзья не разлей вода!
Карбид кальция имеет резкий чесночный запах и сильно поглощает воду. Его плотность повышается с увеличением количества примесей и изменяется в пределах 2,22-2,8 г/см 3 . Молекулярная масса — 64,102. Технический карбид кальция выпускают по ГОСТ 1460.
Содержание
История получения карбида кальция
Карбид кальция был получен случайно в 1862 г. Немецкий химик Фридрих Вёлер (Friedrich W?hler) при попытке выделения металлического кальция из извести (карбоната кальция СаСО3) путем длительного прокаливания смеси, состоящей из извести и угля, получил массу сероватого цвета, в которой не обнаружил признаков металла. Как результат неудавшегося эксперимента он выбросил эту массу на свалку во дворе. Во время дождя лаборант заметил выделение какого-то газа из выброшенной массы. Это заинтересовало Фридриха Вёлера, он провел анализ газа и установил, что это ацетилен (С2Н2), ранее открытый Эдмундом Дэви (Edmund Davy), в 1836 г.
Однако имя этому газу присвоил французский химик Пьер Эжен Марселен Бертло (Marcellin Berthelot) после того, как в 1863 году получил ацетилен, пропуская водород над раскалёнными электрической дугой графитовыми электродами.
Томас Уилсон (Thomas Leopold «Carbide» Willson) в 1888 году и Фердинанд Фредерик Анри Муассан (Ferdinand Frederic Henri Moissan) в 1892 независимо друг от друга открыли метод получения карбида кальция в дуговой электропечи, что послужило толчком для дальнейшего развития промышленного получения технического карбида кальция.
В России первые заводы по изготовлению карбида кальция были построены акционерным обществом «Перун» в 1908 г. в Земковицах, а в 1910 г. в Петербурге. В 1914 г. на этом заводе работали две карбидные печи мощностью по 500 кВт и две печи по 900 кВт.
В 1917 г. при Макеевском металлургическом заводе была построена установка с электропечью мощностью 1800 кВт. Почти одновременно на заводе в Баку для нужд нефтепромышленности и на Аллавердском медеплавильном заводе также были пущены карбидные печи.
В 1930 г. был построен и пущен первый большой карбидный завод в Растяпино (ныне г. Дзержинск Нижегородской области). На этом заводе карбид кальция впервые стал выпускаться не только как товарный продукт, но и для получения цианамида кальция.
Получение карбида кальция
Технический карбид кальция получают в результате взаимодействия обожженной извести (СаО) с коксом (3С) или антрацитом в электрических печах при температуре 1900-2300°С. Шихту, состоящую из смеси кокса или антрацита и извести в определенной пропорции, загружают в электропечь, шихта расплавляется, при этом происходит эндотермическая химическая реакция (с поглощением тепла) по формуле:
СаО+3С = СаС2+СО -108 ккал/моль
Таким образом, для получения 1 т карбида кальция требуется:
- 4000 кг извести
- 600 кг кокса
- 1965 кВт·ч электроэнергии
Однако вследствие значительных потерь энергии в карбидных печах практически для получения 1 т технического карбида кальция расходуется от 2800 до 3700 кВт·ч в зависимости от мощности печи. Если мощность печи меньше 1000 кВт, то расход электроэнергии может достичь 4000 кВт·ч/т и более.
Расплавленный карбид кальция сливают из печи в специальные изложницы, в которых он остывает и затвердевает. После затвердевания его дробят в щековых дробилках и сортируют в решетчатых барабанах на куски различной величины от 2 до 80 мм.
Выход кусков различных размеров при дроблении приведен ниже:
| Грануляция, мм | 25-80 | 15-25 | 8-15 | 2-8 | до 2 |
|---|---|---|---|---|---|
| Выход, % | 66-80 | 8-10 | 6-14 | 4,5-6,5 | 1,5-3,0 |
Товарным карбидом кальция считается грануляцией от 2 до 100 мм. Карбидная пыль, получающаяся при дроблении, непригодна для нормальных ацетиленовых генераторов из-за слишком энергической реакции с водой, перегрева и опасности взрыва.
Зависимость удельного веса технического карбида кальция от содержания в нем СаС2, приведена в таблице ниже:
| Содержание СаС2 в техническом карбиде, % | 80 | 75 | 70 | 65 | 60 | 55 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Удельный вес технического карбида | 2,32 | 2,37 | 2,41 | 2.45 | 2,49 | 2,53 |
Технический карбид кальция, получаемый в электропечах, содержит ряд примесей, попадающих в него из исходных материалов, которыми пользуются при его производстве. Средний химический состав применяемого для сварки:
| Компонент | Содержание, % (по массе) |
|---|---|
| Карбид кальция (СаС2) | 72,5 |
| Известь (СаО) | 17,3 |
| Окись магния (MgO) | 0,4 |
| Окись железа (Fe2O3) и окись алюминия (Al2O3) | 2,5 |
| Окись кремния (SiO2) | 2,0 |
| Сера (S) | 0,3 |
| Углерод (С) | 1,0 |
| Другие примеси | 4,0 |
Как видно из приведенного состава, основной примесью является известь.
Примеси, содержащиеся в исходных материалах, применяемых для производства, ухудшают его качество. Особенно вредными примесями являются фосфор и сера, которые переходят в карбид кальция в виде фосфористых и сернистых соединений кальция, а при разложении карбида попадают в ацетилен в виде фосфористого водорода и сероводорода.
Гидролиз или карбид кальция плюс вода
При взаимодействии карбида кальция и воды происходит реакция, которая называется гидролиз. Когда-то гидролиз карбида кальция был основным промышленным способом для получения ацетилена — горючего газа, применяемого при газовой сварке и газовой резке. Еще об одном способе получения можно узнать из статьи о получении ацетилена.
При взаимодействии карбида кальция (CaC2) с водой (H2O) получается газ — ацетилен (C2H2) и гашеная известь (Ca(OH)2), являющаяся отходом. Химическая активность карбида кальция по отношению к воде столь велика, что он разлагается даже кристаллизационной водой, содержащейся в солях.
Экзотермическая реакция (т.е. с выделением тепла) взаимодействия карбида кальция с водой протекает бурно по уравнению:
Тепловой эффект реакции слагается из тепла, выделяемого при взаимодействии с водой карбида кальция и негашеной извести. Взаимодействие извести с водой протекает по уравнению:
Выход ацетилена объем ацетилена в литрах, выделяемый при разложении 1 кг карбида, приведенный к 20° и 760 мм рт. ст.
Для разложения 1 кг химически чистого карбида кальция теоретически необходимо 0,562 кг воды, при этом получается 0,406 кг ацетилена (285 л) и 1,156 кг гашеной извести.
Значительный тепловой эффект реакции карбида кальция и опасность перегрева ацетилена заставляют вести процесс с большим избытком воды для охлаждения. Это делает процесс более безопасным. Температура выходящего из генератора ацетилена при этом превышает температуру окружающей среды всего на 10-15°С.
Количество воды необходимое для реакции с карбидом кальция
Минимальное количество воды, необходимое для охлаждения при реакции 1 кг карбида кальция, может быть рассчитано следующим образом.
При разложении 1 кг 70%-го карбида кальция образуется 0,284 кг ацетилена и 1,127 кг гидрата окиси кальция т.е. гашеной извести (принимая содержание окиси кальция в карбиде кальция равным 24%).
Принимаем, что начальная температура воды равна 15° С, а температура в генераторе во время работы равна 60° С. Уравнение теплового баланса для 1 кг карбида кальция выражается следующим образом:
где q — количество тепла, выделяющееся при разложении 1 кг 70%-го карбида кальция, равное 397 ккал/кг
q1 — количество тепла, затрачиваемое на нагревание получаемой гашеной извести с 15 до 60°С:
q1= 1,127?(60-15)-0,23= 11,7 ккал
0,23 — средняя теплоемкость гидрата окиси кальция в ккал/кг
q2 — количество тепла, затрачиваемое на нагревание получаемого ацетилена с 15 до 60° С:
q2=0,284?(60-15)-0,336 = 4,3 ккал
0,336 — средняя теплоемкость 1 кг ацетилена в ккал в указанном интервале температур
q3 — тепло, затрачиваемое на испарение воды в количестве 0,034 кг (при 60° С содержание водяных паров, насыщающих ацетилен, полученный из 1 кг карбида кальция, равно 34 г) скрытая теплота парообразования воды — 539 ккал/кг
q3 = 0,034?539+0,034?1?(60-15) -19,9 ккал
q4 — потеря тепла в окружающую среду и на нагревание стенок генератора, она составляет примерно 7% от общего количества выделяющегося тепла:
q4=397?7/100=27,8 ккал
q5 — количество тепла, расходуемое на нагревание воды до температуры 60° С:
q5=q?(q1+q2+q3+q4)=397?(11,7+4,3+19,9+27,8) = 336,3 ккал
Искомый минимальный безопасный объем воды равен:
Так как 1 м 3 ацетилена при абсолютном давлении 1 кгс/мм 2 и 20°С весит 1,09 кг, следовательно, из 1 кг химически чистого карбида кальция теоретически можно получить 0,406/1,09 = 0,3725 м 3 , или 372,5 л ацетилена.
Как уже говорилось выше, технический карбид кальция обычно содержит не более 70-80% CaC2. Поэтому из 1 кг технического карбида кальция можно получить от 230 до 280 л ацетилена.
Если учесть потери ацетилена на растворение в воде и продувку ацетиленового генератора, то для получения 1 м 3 (1000 дм 3 ) ацетилена практически приходится расходовать 4,3-4,5 кг карбида кальция. Более точные данные о фактическом выходе ацетилена в зависимости от количества примесей (сорта) и размеров «кусков» (грануляции) указаны в ГОСТ 1460.
Параметры влияющие на скорость реакции с водой
Чем меньше размеры кусков, тем быстрее происходит реакция карбида кальция с водой.
Карбид кальция размером 50?80 мм разлагается полностью в течение 13 мин, а размером 8?15 мм — в течение 6,5 мин.
При величине кусков менее 2 мм карбид кальция считается отходом и называется карбидной пылью. Карбидная пыль разлагается практически мгновенно. При взаимодействии с водой реакция карбидной пыли происходит на поверхности воды и выделяемое тепло не может быть быстро отведено. Это приводит к повышению температуры в зоне реакции и перегреву частиц карбида и выделяющегося ацетилена. При этом особенно опасно присутствие воздуха, так как быстро достигается температура воспламенения ацетилено-воздушной смеси. Поэтому карбидную пыль нельзя применять в обычных ацетиленовых генераторах, рассчитанных для работы на кусковом карбиде кальция, так как это может вызвать взрыв ацетилена в генераторе. Для разложения карбидной пыли применяют генераторы специальной конструкции.
Чем выше температура воды, тем быстрее идет реакция карбида кальция. Если вода сильно загрязнена гашеной известью, образующейся при реакции карбида кальция, то реакция замедляется.
При разложении неподвижного карбида кальция в недостаточном количестве воды куски его могут покрываться коркой гашеной извести и сильно перегреваться, при этом может иметь место реакция:
В этом случае реакция карбида кальция происходит за счет отнятия влаги, содержащейся в гашеной извести. В результате повышается плотность корки, что приводит к еще большему перегреву. Поэтому непрерывное удаление извести из зоны реакции имеет большое значение, так как перегрев может привести к взрыву ацетилено-воздушной смеси или вызвать взрывчатый распад ацетилена.
Если производить разложение одинаковых количеств карбида кальция различными постепенно уменьшающимися количествами воды, то температура получаемой смеси ацетилен — водяной пар будет соответственно повышаться. При температуре около 90°С почти все тепло (за исключением тепла, затрачиваемого на нагревание ацетилена и карбидного ила) расходуется на образование водяного пара. Эти условия реакции соответствуют процессу, при котором получается сухой гидрат окиси кальция, поскольку вся вводимая в реакцию вода расходуется на разложение карбида и образование водяного пара.
При погружении карбида кальция в воду процесс разложения протекает также весьма неравномерно: вначале реакция идет очень активно с бурным выделением ацетилена, а затем скорость реакции уменьшается. Это объясняется уменьшением поверхности кусков и тем, что они покрываются коркой извести, препятствующей свободному доступу воды.
При перемешивании воды с находящимся в ней карбидом кальция реакция происходит быстрее и равномернее.
Скорость реакции карбида кальция в воде зависит от чистоты карбида кальция и поверхности соприкосновения кусков карбида кальция с водой.
Скорость реакции карбида кальция в воде является весьма важным элементом, характеризующим качество карбида кальция. Для практических целей пользуются понятием продолжительности разложения.
Продолжительностью разложения считают время, в течение которого выделяется 98% от всего количества ацетилена, который может быть выделенным из карбида кальция, так как остаток разлагается очень медленно и не характеризует процесс разложения применительно к условиям работы ацетиленовых генераторов.
В таблице ниже приведены экспериментальные данные о продолжительности разложения карбида кальция в зависимости от размеров его кусков.
| Размеры кусков, мм | Пыль | 2/4 | 5/8 | 8/15 | 15/25 | 25/50 | 50/80 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Продолжительность разложения, мин. | Несколько секунд | 1,17 | 1,65 | 1,82 | 4,23 | 13,5 | 16,6 |
Следует, оговорить, что данные таблицы характеризуют лишь те образцы карбида кальция, с которыми были проведены опыты. Практически могут иметь место значительные отклонения, главным образом в сторону уменьшения скорости реакции.
Скорость разложения в значительной степени зависит от выхода ацетилена из карбида кальция. Чем ниже выход, тем меньше скорость реакции.
На диаграмме ниже показаны изменения в скорости разложения карбида кальция двух сортов с одинаковыми размерами кусков (25/50).
При разложении 1 кг карбида кальция с выходом ацетилена 263 л/кг за первые 3 минуты выделяется 220 л ацетилена, а соответственно при выходе 226 л/кг — только 150 л.
Карбид кальция плюс азот
При температуре 1000°С карбид кальция, взаимодействуя с азотом, образует цианамид кальция. Уравнение реакции имеет следующий вид:
Эта реакция используется для промышленного производства цианамида кальция. Цианамид кальция применяется в качестве удобрения и как исходный продукт для получения цианидов.
Карбид кальция плюс водород
С водородом карбид кальция вступает в реакцию при температуре выше 2200°С с образованием ацетилена и металлического кальция. При высокой температуре карбид кальция восстанавливает большинство окислов металлов.
Хранение карбида кальция
После того как был получен карбид кальция хранение его допускается в специальных герметичных барабанах и специально оборудованных помещениях, но все это уже рассмотрено в статье о том, где и как хранить карбид кальция.
Карбид кальция плюс вода
Технический карбид кальция (СаС 2 ) представляет собой твердое кристаллическое вещество темно-серого или темно-коричневого цвета плотностью в зависимости от содержания примесей от 2,3 до 2,53 г/см 3 , имеет характерный резкий чесночный запах.
Карбид кальция получается в электродуговых печах при температуре 1900-2300° С сплавлением негашеной извести с коксом или антрацитом по реакции
| CaO | +3C = | CaC 2 | +CO |
| негашеная известь | кокс | карбид кальция | окись углерода |
Средний химический состав технического карбида кальция приведен в табл. 1.
1. Средний химический состав технического карбида кальция
| Вещество | Содержание, % (по массе) |
Карбид кальция СаС 2
Окись магния MgO
Окись железа Fe 2 O 3 и окись алюминия Аl 2 O 3
Окись кремния SiO 2
Выпускается карбид кальция 1-го и 2-го сорта (ГОСТ 1460-56*) в зависимости от количества примесей в нем. Хранят и транспортируют его в герметически закрытых железных барабанах с толщиной стенки не менее 0,5 мм и массой от 50 до 130 кг.
При взаимодействии с водой карбид кальция разлагается с образованием ацетилена и гашеной извести. Процесс разложения протекает по реакции
| CaC 2 + | 2H 2 O= | C 2 H 2 | +Ca(OH) 2 |
| карбид кальция 1 кг | вода 0,562 кг | газообразный ацетилен 0,406 кг | гашеная известь 1,156 кг |
Как видно из реакции, теоретический выход газообразного ацетилена из 1 кг карбида кальция при чистоте его 100% составляет 0,406 кг или 372,5 л. Фактический же выход ацетилена из технического карбида кальция в зависимости от количества примесей (сорта) и размеров кусков (грануляции) значительно меньше (табл. 2).
2. Нормы выхода ацетилена из карбида кальция (ГОСТ 1460-56*)
Размеры кусков, мм
Продолжительность разложения карбида кальция зависит в основном от его грануляции и температуры воды. С уменьшением размеров кусков скорость разложения возрастает, а куски размером менее 2 мм и карбидная пыль разлагаются почти мгновенно. Применение их в обычных ацетиленовых генераторах запрещается. Большинство ацетиленовых генераторов, выпускаемых в настоящее время, рассчитано на применение карбида кальция крупной грануляции 25 / 80 . Карбид кальция грануляции 2 / 8 , 8 / 15 , 15 / 25 , а также мельче 2 мм может поставляться только с согласия потребителей.
Карбид кальция
| Получение Карбид кальция получают в электрических печах при температуре 1900-1950°С из извести и антрацита или кокса. Технический карбид кальция представляет собой твердое кристаллическое вещество от светло-бурого до чёрного цвета. |
Применение
Карбид кальция применяют для получения ацетилена, цианамида кальция (сырье для производства удобрений, цианистых соединений), карбидно-карбамидного регулятора роста растений; в производстве ацетиленовой сажи и продуктов органического синтеза (синтетического каучука, винилхлорида, акрилонитрила, этилена, хлорпроизводных ацетилена, ацетона, стирола, уксусной кислоты, искусственных смол); восстановления щелочных металлов; при проведении газовой сварки ацетиленом.
Формула: СаС2
Требования безопасности
При взаимодействии с водой карбид кальция разлагается с выделением ацетилена и гидрата окиси кальция, при контакте с окислителями также выделяет ацетилен и разогревается. Ацетилен пожаро- и взрывоопасен. Карбид кальция по степени воздействия на организм относится к веществам 1-го класса опасности.
Упаковка
Карбид кальция упаковывают в стальные барабаны или специальные герметически закрывающиеся контейнеры.
Транспортировка, хранение
Карбид кальция транспортируют всеми видами транспорта (кроме воздушного) в крытых транспортных средствах. Допускается транспортирование карбида кальция автомобильным транспортом с открытыми кузовами, при этом барабаны и контейнеры должны быть закрыты брезентом. Карбид кальция хранят на открытых площадках под навесом или в несгораемых, хорошо проветриваемых складах, исключающих попадание влаги, в вертикальном положении, не более чем в три яруса. Совместное хранение с другими веществами и материалами не допускается.
Гарантийный срок хранения продукта
6 месяцев со дня изготовления.
Карбид кальция выпускается в кусках следующих размеров:
| Обозначение | Размеры кусков, мм | Размеры других кусков, мм | Массовая доля, %, не более |
| 2/25 | От 2 до 25 | Менее 2 от 25 до 50 | 5 10 |
| 25/50 | От 25 до 50 | Менее 25 в том числе менее 2 от 50 до 80 от 80 до 100 | 7 2 10 Отсутствие |
| 25/80 | От 25 до 80 | Менее 25 в том числе менее 2 от 80 до 100 Более 100 | 7 2 10 Отсутствие |
| 50/80 | От 50 до 80 | Менее 50 в том числе менее 2 от 80 до 100 Более 100 | 10 2 10 Отсутствие |
Физико-химические показатели
| Наименование показателя | Норма для сорта | ||
| Высший | Первый | Второй | |
| 1. Литраж, дм³/кг, не менее, для кусков: 2/25 25/50 25/80 50/80 | – 285 290 295 | 260 280 285 285 | 240 260 265 275 |
| 2. Объемная доля фосфористого водорода (РН3) в ацетилене, %, не более | 0.07 | 0.08 | 0.08 |
| 3. Массовая доля сульфидной серы (S²־), %, не более | 0.5 | 1.2 | 1.2 |
| 4. Массовая доля свободного углерода (С), %, не более | 1 | – | – |
| 5. Массовая доля окиси кальция (СаО), %, не более | 17 | – | – |
| 6. Массовая доля ферросплава, %, не более | 1.0 | 1.0 | 1.0 |
КАРБИД КАЛЬЦИЯ
ГОСТ 1460-81
Требования безопасности
| Степень токсичности | 3 |
| Основные свойства и виды опасности | |
| Основные свойства | Твердое нелетучее вещество. Бурно реагирует с водой. Загрязняет водоемы. |
При взаимодействии с водой карбид кальция разлагается с выделением ацетилена и гидрата окиси кальция, при контакте с окислителями также выделяет ацетилен и разогревается. Газообразный ацетилен легче воздуха и может накапливаться в слабопроветриваемых помещениях в высших точках.
Ацетилен пожаро- и взрывоопасен, легко реагирует с солями серебра, меди и ртути, образуя при этом нестойкие взрывчатые ацетелениды.
Ацетилен обладает способностью самовоспламеняться в чистом виде и в смеси с воздухом.
При попадании воды в емкости возможны взрывы.
Опасен при вдыхании (насморк, кашель, чувство удушья, прерывистое дыхание, возможен отек легких), попадании на кожу (ожог кожи, изъязвление) и в глаза (отек век, резь в глазах, слезотечие). При пожаре и взрывах возможны травмы.
Ацетилен – газ наркотического действия. Отравления вызываются главным образом фосфористым водородом, находящимся в карбидном ацетилене.
При малых концентрациях в воздухе (при повышении ПДК до 100 раз) – спецодежда, автономный защитный индивидуальный комплект с принудительной подачей в зону дыхания очищенного воздуха с патронами ПЗУ, ПЗ-2, фильтрующий респиратор «ФОРТ-П», универсальный респиратор «Снежок-КУ-М».
В качестве средств пожаротушения следует использовать сухие порошковые огнетушители, углекислоту, сухой песок, асбестовое полотно.
КАРБИД КАЛЬЦИЯ СПЕЦИАЛЬНЫЙ
Применение
Карбид кальция специальный предназначается для получения ацетилена, для изготовления реагента карбидного порошкового, карбидно-карбамидного регулятора роста растений, десульфуратора, карбидной извести. Карбид кальция специальный – вещество, прошедшее промышленную переработку с использованием некондиционного сырья и отходов (кристаллических известняков, высокозольного сланцевого и доменного кокса и других) и используемое как промежуточный продукт в технологических процессах. Карбид кальция в зависимости от размера кусков делится на марки:
Формула: СаС2
Требования безопасности При взаимодействии с водой карбид кальция разлагается с выделением ацетилена и гидрата окиси кальция, при контакте с окислителями также выделяет ацетилен и разогревается. Ацетилен пожаро- и взрывоопасен. Карбид кальция по степени воздействия на организм относится к веществам 1-го класса опасности.
Упаковка
Карбид кальция упаковывают в стальные барабаны всех типов герметичного исполнения или специальные герметически закрывающиеся контейнеры.
Транспортировка, хранение
Карбид кальция транспортируют всеми видами транспорта (кроме воздушного) в крытых транспортных средствах. Допускается транспортирование карбида кальция автомобильным транспортом с открытыми кузовами, при этом барабаны и контейнеры должны быть закрыты брезентом. Карбид кальция хранят на открытых площадках под навесом или в несгораемых, хорошо проветриваемых складах, исключающих попадание влаги, в вертикальном положении, не более чем в три яруса. Совместное хранение с другими веществами и материалами не допускается.
Гарантийный срок хранения продукта
6 месяцев со дня изготовления.
Физико-химические показатели
| Наименование показателя | Норма для марки | ||
| КМ | КС | КК | |
| 1. Массовая доля кусков основной фракции, %, не менее | 70 | 80 | 80 |
| 2. Массовая доля частиц размером менее 2 мм, %, не более | 5 | 2 | 2 |
| 3. Литраж карбида кальция, дм³/кг, в пределах | 230-270 | 240-285 | 240-290 |
| 4. Объемная доля фтористого водорода в ацетилене, %, не более | 0.1 | 0.1 | 0.1 |
КАРБИД КАЛЬЦИЯ СПЕЦИАЛЬНЫЙ
ТУ 6-01-1347-87
Требования безопасности
| Степень токсичности | 3 |
| Основные свойства и виды опасности | |
| Основные свойства | Твердое нелетучее вещество. Бурно реагирует с водой. Загрязняет водоемы. |
При взаимодействии с водой карбид кальция разлагается с выделением ацетилена и гидрата окиси кальция, при контакте с окислителями также выделяет ацетилен и разогревается. Газообразный ацетилен легче воздуха и может накапливаться в слабопроветриваемых помещениях в высших точках.
Ацетилен пожаро- и взрывоопасен, легко реагирует с солями серебра, меди и ртути, образуя при этом нестойкие взрывчатые ацетелениды.
Ацетилен обладает способностью самовоспламеняться в чистом виде и в смеси с воздухом.
При попадании воды в емкости возможны взрывы.
Опасен при вдыхании (насморк, кашель, чувство удушья, прерывистое дыхание, возможен отек легких), попадании на кожу (ожог кожи, изъязвление) и в глаза (отек век, резь в глазах, слезотечие). При пожаре и взрывах возможны травмы.
Ацетилен – газ наркотического действия. Отравления вызываются главным образом фосфористым водородом, находящимся в карбидном ацетилене.
При малых концентрациях в воздухе (при повышении ПДК до 100 раз) – спецодежда, автономный защитный индивидуальный комплект с принудительной подачей в зону дыхания очищенного воздуха с патронами ПЗУ, ПЗ-2, фильтрующий респиратор «ФОРТ-П», универсальный респиратор «Снежок-КУ-М».
В качестве средств пожаротушения следует использовать сухие порошковые огнетушители, углекислоту, сухой песок, асбестовое полотно.
Чтобы заказать «Карбид кальция» оставьте заявку нашим менеджерам:
Телефоны: +7(495)643-29-84,
Многие люди не понаслышке знают, что такое карбид натрия или кальция. В 80-х годах даже крохотный кусок этой твердой коричневатой или серой субстанции считался огромным богатством, особенно для маленьких детей, которые так любили с ним играться. Все дело в том, что при контакте с водой вещество вступает в термическую реакцию, выделяя дым. Запах карбида напоминает аромат чеснока.
Карбид кальция в сварке
Для сварочных работ карбид является чуть ли не идеальным веществом, потому что при взаимодействии с водой выделяет в окружающее пространство летучий газ ацетилен, который служит основой металлизации, напайки, кислородной сварки и множества иных процессов, относящихся к обработке металлических сплавов.
Создается этот состав при очень высокой температуре (до 2400 градусов) посредством расплавления негашеной извести и кокса внутри электродуговой печки. Затем раскаленное жидкое вещество помещается в специальные формы (изложницы), где оно застывает и твердеет. Затем карбид раскалывают на кусочки размером не более 8 см. В итоге полученная субстанция будет состоять примерно на 78% из карбида кальция, а остальные 22% — это известковые окиси, примеси и иные вещества.
Так как при воздействии воды карбид выделяет большое количество ацетиленового газа и тепловой энергии, это существенно затрудняет его хранение. Чтобы избежать порчи вещества, его нередко укладывают в герметичные стальные резервуары. При открытии этих металлических сосудов необходимо избегать открытого пламени и искр, иначе могут быть печальные последствия.
Карбидная пыль (частички до 2 мм) непригодна для применения, потому что растворяется в воде практически моментально. Кроме того, при хранении большого количества пыли увеличивается риск, что применение состава в итоге приведет к взрыву резервуара. Специалисты отмечают, что килограмм рассматриваемого вещества способен выделить при взаимодействии с водой более 260 кубических дюймов ацетилена.
Карбид часто используется для газовой резки и сварки. При горении ацетилен контактирует с кислородом и достигает температуры 3150, что делает этот газ совершенно незаменимым при обработке тугоплавких металлических сплавов. В целях безопасности ацетилен делают в особых генераторах на основе угля, нефти, природного газа или карбида кальция.
Особенности применения
В сварке это вещество используют везде. Делают это по следующей схеме:
Кусочки карбида помещаются в корзинку. Оптимальный размер элементов — 8 см. Такие «камешки» смогут обеспечить оптимальную выработку ацетиленового газа. Специалисты не советуют насыпать в генератор карбидную пыль. Частички менее 2 мм в диаметре почти мгновенно выделяют ацетилен, что может привести к взрыву оборудования.- Корзину ставят в специальный резервуар с водой. Его горловину нужно закрыть плотной крышкой с винтовым креплением.
- Посредством вращения винтового маховика корзина с кусками вещества погружаются в воду, начинается генерация ацетиленового газа. Уменьшая/увеличивая глубину погружения корзины можно регулировать интенсивность выработки ацетилена, поддерживая в горелке устройства для сварки оптимальную интенсивность.
Кусочки карбида помещаются в корзинку. Оптимальный размер элементов — 8 см. Такие «камешки» смогут обеспечить оптимальную выработку ацетиленового газа. Специалисты не советуют насыпать в генератор карбидную пыль. Частички менее 2 мм в диаметре почти мгновенно выделяют ацетилен, что может привести к взрыву оборудования.Карбид при сварочных работах выполняет функции топлива, насыщающего генератор газа. И без его применения будет трудно применять ацетиленовую горелку. Ведь газовый баллон очень нелегко перемещать. А карбидные кусочки достаточно положить в герметичный сосуд и транспортировать на совершенно любые расстояния, предотвратив появление влаги.
Требования безопасности
В связи с тем, что это опасный материал, работать с ним нужно, строго соблюдая правила безопасности. Основные правила, которые обязательно должны выполнять при сварке с помощью карбида:
- Не забывайте, что карбид очень активно реагирует на воздействие воды и воздуха.
- Хранить вещество необходимо исключительно в герметичном и сухом месте.
- Вещество является очень взрывоопасным, потому открытое пламя и искры возле него категорически запрещены.
- Карбидная пыль может вызвать раздражение слизистых и кожного покрова, потому при работе с ней нужно обязательно пользоваться защитными очками, перчатками и респиратором.
- Монтаж ацетиленовых генераторов запрещено в подвалах.
- После окончания сварки с помощью карбидных кусочков, нужно «доработать» остатки вещества в генераторы. Полученные шлаки следует помещать в специальный бункер или яму.
- Также запрещено курить при работе с этим материалом.
- Точки и удары при перевозке баллонов с газом крайне опасны и могут привести к трагическим последствиям.
Не забывайте, что карбид очень активно реагирует на воздействие воды и воздуха.Соблюдая эти правила, можно безопасно пользоваться карбидом для сварки. Кроме того, это вещество позволяет сэкономить и сократить расход ацетилена.
http://weldering.com/karbid-kalciya-acetilen-druzya-razley-voda
http://morflot.su/karbid-kalcija-pljus-voda/