कैल्शियम कार्बाइड

उच्च temperaturahpoluchayutsya carbides पर धातुओं के साथ कार्बन की बातचीत का एक परिणाम के रूप में। उदाहरण के लिए, कैल्शियम कार्बाइड: सीए + 2C → CaC2। सभी carbides की यह महान व्यावहारिक महत्व है। शुद्ध CaC2 - अच्छी तरह से ठोस, बेरंग गठन क्रिस्टल crystallizing आयनों सीए 2 + और C2-। उनकी अन्य नाम - कैल्शियम acetylide या कैल्शियम कार्बाइड। मोलर द्रव्यमान 64.1 ग्राम / तिल के बराबर है। यह अस्थिर नहीं और जाना जाता सॉल्वैंट्स में से किसी में नहीं घुलनशील है, और पानी की कार्रवाई के द्वारा विघटित हो जाता है। इसका घनत्व 2.22 ग्राम / सेमी ³ है। 2300 डिग्री सेल्सियस - पिघलने का तापमान 2160 डिग्री सेल्सियस और उबलते था शरीर पर प्रभाव की डिग्री एक पदार्थ बेहद खतरनाक (खतरे के 1 वर्ग) है।

सबसे पहले कैल्शियम acetylide 1862 में जर्मन रसायनज्ञ Fridrihom Velerom द्वारा तैयार किया गया था जब जस्ता और कैल्शियम की लकड़ी का कोयला मिश्र धातु के साथ गरम किया जाता। उन्होंने यह भी एच 2 ओ के साथ कैल्शियम कार्बाइड की प्रतिक्रिया का वर्णन किया। यहां तक कि अपने निशान (जैसे, वायुमंडलीय नमी) कैल्शियम कार्बाइड की गर्मी की एक बड़ी राशि के रिलीज के साथ सख्ती से प्रतिक्रिया करता है के साथ। लेकिन पानी जिसके परिणामस्वरूप एसिटिलीन autoignition की कमी के मामले में हो सकता है। कैल्शियम कार्बाइड सख्ती पतला अकार्बनिक एसिड और क्षार के जलीय समाधान के साथ प्रतिक्रिया करते हैं। यह भी एसिटिलीन के आवंटन है। एक मजबूत कम करने एजेंट होने के नाते, carbides या शुद्ध धातुओं के लिए सभी धातु ऑक्साइड को बहाल करने में सक्षम CaC2।

कैल्शियम कार्बाइड हो रही कैल्शियम की वजह से सुविधाजनक नहीं है, और इसके ऑक्साइड। उच्च तापमान पर (2000 से 2300 करने के लिए डिग्री सेल्सियस) अपनी वसूली है। धातु और कार्बन जुड़े हुए हैं: CaO + -3 सी → सीओ ↑ + CaC2। प्रक्रिया, एक इलेक्ट्रिक आर्क फर्नेस में जगह लेता है जिसमें एक तापदीप्त मिश्रण त्वरित चूने के और कोक या एन्थ्रेसाइट। कच्चे तेल उत्पाद रंग का है, एक भूरा रंग है, क्योंकि यह मुफ़्त के रूप में दोष होता है कार्बन, ऑक्साइड, और सल्फाइड, कैल्शियम फास्फाइड और अन्य रासायनिक यौगिकों। मास अंश CaC2 उसमें 80-85% है।

पानी खड़ा है या धातु, या एसिटिलीन साथ carbides की प्रतिक्रिया में। दूसरे अवतार के अनुसार पानी के साथ कैल्शियम कार्बाइड प्रतिक्रिया करते हैं। एसिटिलीन, जिसके परिणामस्वरूप प्रतिक्रिया औद्योगिक महत्व है कि: 2H2O + CaC2 → C2H2 + CA (OH) 2, एक तकनीकी है और, एक अप्रिय गंध है, क्योंकि यह दोष (NH3, H2S, PH3, आदि) के एक नंबर शामिल हैं। शुद्ध रूप में है, यह एक विशिष्ट गंध नहीं बल्कि कमजोर के साथ एक रंगहीन गैस है, और यह पानी में काफी घुलनशील है। यह कम से नाइट्रोजन के साथ यह प्रतिक्रिया द्वारा कैल्शियम cyanamide (साइनाइड यौगिकों के उत्पादन में कच्चे माल के या उर्वरक के रूप में लागू किया) कार्बाइड प्राप्त करने के लिए महत्वपूर्ण है : प्रतिक्रिया समीकरण एन 2 + → CaCN2 CaC2 + C

अंतिम CaC2 व्यापक रूप से कार्बाइड लैंप, जो एसिटिलीन लौ के एक स्रोत के रूप में कार्य किया करते थे। वर्तमान में, इस तरह के एक प्रकाश स्रोत के उपयोग मुख्य रूप से potholing सीमित है, यह भी buoys और प्रकाशस्तंभों में प्रयोग किया जाता है। आवेदन CaC2 के अन्य महत्वपूर्ण क्षेत्रों - रासायनिक प्रौद्योगिकी, जहां यह कच्चा माल है कर रहे हैं। उदाहरण के लिए, रसायनों के उत्पादन में, उनमें से मुख्य रूप से यह है सिंथेटिक रबड़। इसके अलावा कैल्शियम कार्बाइड एसिटिलीन काले, विनाइल क्लोराइड, विनाइल एसिटिक एसिड, acrylonitrile, इथाइलीन, एसीटोन, सिंथेटिक रेजिन, स्टाइरीन से प्राप्त। इस्पात विजारण और desulfurization धातुओं (आक्सीजन और सल्फर की कमी, क्रमशः) के लिए प्रयोग किया जाता है। कैल्शियम कार्बाइड एक पौधों की वृद्धि नियामक, एक कार्बाइड पाउडर अभिकर्मक (एसिटिलीन वेल्डिंग) के निर्माण के लिए प्रयोग किया जाता है।

तैयारी प्रत्येक टन CaC2 बिजली का लगभग 3 हजार किलोवाट / घंटा की आवश्यकता है। इसलिए, यह इसके लिए कम कीमतों की मौजूदगी से उचित है। कुल मिलाकर, हालांकि, कैल्शियम कार्बाइड की दुनिया उत्पादन बढ़ रहा है। पिछली सदी के 70 के दशक में सालाना 5 लाख टन का उत्पादन करते हैं, तो हमारे वीं सदी में, संख्या के बारे में आधे से वृद्धि हुई है। उदाहरण के लिए, चीन में, एसिटिलीन के उत्पादन कैल्शियम कार्बाइड के आधार पर मुख्य पॉलीविनाइल क्लोराइड के उत्पादन के लिए रसायन उद्योग के लिए कच्चे माल के स्रोत, विशेष रूप से है। एसिटिलीन के उत्पादन अपने कच्चे माल से आयातित तेल का प्रयोग तुलना में अधिक किफायती। इसलिए, चीन में उत्पादन बढ़ रहा है। 2005 में, यह 8.94 लाख टन पर पहुंच गया है, और वहाँ कोई वास्तविक 17 लाख टन का उत्पादन करने का अवसर था।

चीन, संयुक्त राज्य अमेरिका, यूरोप और जापान के विपरीत कारबोनकेयस कैल्शियम की मात्रा आम तौर पर कम हो जाती है। 90 के दशक में अमेरिका में अपने उत्पादन का स्तर प्रति वर्ष केवल 236 हजार टन की राशि। हमारे देश में, कैल्शियम कार्बाइड के अनुसार उत्पादन किया विनिर्देशों आईएसओ 1460-1481 में निर्धारित किए गए। इसका मुख्य ग्राहकों - यह यूक्रेन, उजबेकिस्तान, रोमानिया और स्लोवाकिया है। की कीमतों में वृद्धि के सिलसिले में उत्पाद की उच्च बिजली की खपत के कारण के बिजली की खपत रूस में कैल्शियम acetylide और निर्यात करने वाले देशों आधे से गिर गया।