Prepararea acetilenei din carbură de calciu

După cum se știe, carbură de calciu este obținut din oxid de calciu și cocs într-un cuptor cu arc electric. Reacția este foarte eidotermichna și necesită o mulțime de consumul de energie electrică, reprezentând element existent este unică în costul acetilenei produs. se obține la descompunerea carbură de calciu cu apa formată prin reacția termică a exo-acetilenă:

ES + CaO + CO → CaC2,

De la 1 kg de carbură de calciu tehnică conținând cocs primesi-, oxid de calciu și alte substanțe, se obține 230-280 litri de acetilenă (această valoare este numită deplasare carbura). Theo-reticheski de 1 kg de pura 380 trebuie format CaC2 l C2 H2.

După descompunerea carbură de calciu trebuie respectate nekoto condițiile de secară pentru procesul normal de curgere. Reacția este eterogen, iar viteza sa depinde de mărimea pieselor din carbură, în special în creștere puternic atunci când se utilizează amenzi carbid clorhidrici și a prafului. Amestecul de reacție trebuie Aleatoriu cuvă, deoarece altfel în bucăți de calcar din carbură poate forma un strat care previne complet descompunerea carbura și conducând la supraîncălzirea locală. Din zona de reacție trebuie să înlăture în mod constant de căldură, pentru a preveni un coș-acetilena de posibila polimerizare și descompunere.

generatoare de acetilena. Aparate în care are loc o descompunere carbură de calciu cu apa, numite generatoare de acetilena. Pe principiul disipare a căldurii, acestea sunt de două tipuri.

1. Generator de tip „umed“, în care căldura de reacție este percepută excesul de apă, în care încălzirea la 50-60 ° C Ei CaC2 1 kg consumă aproximativ 10 kg de apă, și hidroxid de calciu obținut ca suspensie în apă, nu este potrivit pentru a fi eliminate.

2. Generator de tip „uscat“, în care căldura de reacție este îndepărtată printr-o cantitate mică de apă în exces prin evaporare. În acest caz, hidroxidul de calciu se obține în stare uscată (var hidratat), și este ușor de utilizat atunci când materialele gotovleniya de construire.

Generatori de tip „umed“ metoda de încărcare divide EeJ Gent următoarele sisteme: „Carbură în apă“, „apă pe carbură“ și a contactelor, în care apa și carbură de calciu sunt în contact permanent. Cel mai sigur, și aplicabilitatea pentru producerea acetilenei pe o mare generatoare de scară sunt de „carbura în apă.“ În aceste bucăți de dispozitive de carbură imediat cufundat într-un exces de apă decât supraîncălzirii exclus-chayut și să creeze condiții pentru o mai bună căldură promo re termic.

Schema acetilenă generator de „Carbură în apă“ Soția IMAGE în Fig. 22. Aparat de aproximativ 3/4 umplut cu o soluție apoasă de hidroxid de calciu sus-Penzov. carbură de calciu sub formă de bucăți de timp mer 50-80 mm cade inițial într-un / buncăr intermediar, care servește pentru azotul deplasare a aerului. Apoi deschise conic probku2 și carbura de calciu intercalat în topește pi buncăr 5. Alimentare se distribuie automat sec-Thorn tamburul 4, a căror viteză este controlată în funcție de nevoile din acetilenă. Bucăți de carbură kal-TION prin capăt 6U țevii din care este scufundat în lichid, este incident pe conul 5 și sunt distribuite uniform pe generatorul de secțiune transversală. Descompunerea carbură de calciu are loc pe pantă-TION rafturi perforate 9, în care piesele sunt mutate de la centrul său la periferia rafturi și înapoi screper meshalkoy10.

Cu agitator piese din carburi îndepărtate bine cunoscute nămol strat kovogo.

După descompunerea carbură de calciu cu apa rastvor- obținută suspensie de hidroxid de calciu în apă (lapte de var) și o suspensie constând din impurități solide în carbură de pornire (cocs, ferosiliciu). Nămolul se sedimentează în partea de jos a generatorului și co-Biranne zatvore11 în poarta de acces din care este evacuat periodic. Laptele de var este retras continuu din partea de jos a generatorului de decantare. Ilumina-lenny oastvoo cu apă proaspătă addenda a revenit la generator dilatărilor CaC2. decât prevenit pierderi prea semnificative acetil-Tilenau datorită dizolvării sale în apă. Alimentarea cu apă reglată automat-ically în funcție de nevoile din acetilenă. Acetilena care rezultă, este retras de generator, în timp ce creșterea posibilitatea SG-presiune în aparatul peste rata permisă (400-450 hPa) la ieșire excesului de gaz în atmosferă prin supapa hidraulică 7. Generator, cum ar fi „Carbură în apă“ au o capacitate de 500 m3 pe oră acetilenă .

Mai multă putere în generatoarele „uscate“, care rerabatyvayut-ne amenzi carbură. Premiza de bază pentru funcționarea lor pe termen de succes, este un contact intim între particulele de carbură de calciu și o cantitate mică de apă. Acest lucru se realizează prin introducerea deniem-apa prin aspersiune și oscilatorul prezență specială dispozitive de amestecare (rotative Baraba HN, răzuire agitator). Acest lucru previne re-încălzirea acetilenă și menținută temperatură uniformă 110-115 ° C

Impurități și purificarea acetilenei. La ieșirea din generatoarele acetil-Thielen are o concentrație mare (mai mult de 99% voi.), Și conține cantități mici de INH-NH3. . 3 H2, PH3, etc. Acestea sunt formate prin descompunerea compușilor cu apă, întotdeauna prezente în carburii de calciu, în special nitruri sulfurilor și fosfuri de calciu si alte metale:

Aceste substanțe sunt foarte dăunătoare în cazul Refin ne-chimic ing acetilenă, deoarece acestea sunt în măsură să dezactiveze sau catalizatori otrăvite (de exemplu, săruri cu conținut redus de valență două mercur) și etapa de purificare este necesară în producerea carburii de acetilenă. In cele mai multe cazuri, acest lucru este de-polzujut soluții apoase de hipoclorit de sodiu, oxidanți impuritățile la acizii corespunzători, de exemplu:

Schema tehnologică „umedă“ acetilenă din producția de carbură de calciu în tipul generatorului este prezentat în Fig. 23. Carbura de calciu este transportat în cărucioare 1-pass de monorelsu2 schihsya și turnat în generatora6 buncăr tip „cerned-pit“. Laptele de var produsă într-un generator de CaC2 descompunere intră în baia de ulei 5 continuu cu agitatorul răzuire acțiune Via care se deplasează spre centrul supernatant il sângera niplu. Var-il Perec Chiva apoi o pompă specială în slop-yam ilumina soluție lenny de hidroxid de calciu în apă din baia de ulei 5 prin condensator 4 este returnat în vasul de presiune 5, în cazul în care se adaugă o cantitate de apă proaspătă pentru a compensa pierderea. Din cutia de capăt apa intră în generator6.

Generatorul de acetilenă rezultat având o tempera-rotund 50-60 ° C este răcit într-un răcitor 7, se separă de condens, și transferă ambalate epuratoare curse 8-irigat creează acid sulfuric. Este eliberat acetilenă din amoniac-ing Remainder, din care o parte este deja dizolvat în apă a genei TdR și condensatul din răcitorul 7. gaz direcția posibilă într-un scruber 9, udat cu o soluție apoasă de hipoclorit de sodiu și scruber alcalin în cele din urmă -sa 10 pentru îndepărtarea urmelor de clor, hipoclorit de prins în coloană. Pentru toată soluția de absorbție este circulată pompe preț-trobezhnymi; o parte a soluției periodice-evacuare ically evacuate din sistem și înlocuit cu proaspăt. Purificată acetil-Thielen merge la „umed“ rezervor de gaz // unde trans portate consumatorului de către compresorul 13 (sau a suflantei) trece printr-un sigiliu de apă de siguranță sau pregraditel12 inflamabile.

La prepararea acetilenă „uscat“ off-tip vârf dă nevoie în baia 5 și frigiderul 4. Schema de purificare, dar rămâne aceeași.