Мир науки

Рефераты и конспекты лекций по географии, физике, химии, истории, биологии. Универсальная подготовка к ЕГЭ, ГИА, ЗНО и ДПА!

Загрузка...

Ацетилен С2Н2 получают в аппаратах - ацетиленовых генераторах - при взаимодействии карбида кальция с водой

 

СаС2 + 2Н2О = С2Н2 + СаОН2 + Q.

 

 

При разложении 1 кг химически чистого карбида кальция выделяется около 340 л ацетилена и 1675 кДж (400 ккал) тепла. С технической карбида кальция, в зависимости от сорта и грануляции, выход ацетилена составляет от 230 до 300 л / кг. Карбид кальция получают в электродуговых печах оплавлением кокса или антрацита с выжженной известью

 

СаО 3С = CaC2 + CO.

 

Расплавленный карбид кальция выливают из печи в чугунные формы и после остывания измельчают на куски размером 2 ... 120 мм.

 

В зависимости от принципа взаимодействия карбида кальция с водой различают следующие системы генераторов: "карбид в воду", "вода на карбид", а также контактного типа "погружением".

 

Генератор системы "вода на карбид" показано на рис. 30, б. Корпус генератора 1 разделен на две части перегородкой 2. В корпусе размещена реторта 6, которая соединяется с нижней частью корпуса резиновым рукавом 5 с краном 4. На корпусе генератора закрепляют водяной затвор 10, соединяющийся трубкой 9 с краном 16 с газовой полостью генератора. Перед началом работы в генератор заливают воду при закрытом кране 4 и открытом кране 16. Водяной затвор заполняют водой до уровня контрольного крана 13. Корзину с карбидом кальция вставляют в реторту 6, плотно закрывающейся крышкой. При открывании крана 4 вода поступает в реторту. Ацетилен, образующийся при этом, поступает из реторты по трубе 3 в нижнюю часть генератора (под перегородку), вытесняя воду по трубе 7 в верхнюю часть генератора (над перегородку). Как только уровень воды в нижней части генератора станет ниже уровня крана 4, вода перестает поступать в реторту, а вода, которая была в реторте, вытесняется под действием давления ацетилена в конусообразную емкость 8, открытую сверху. Это несколько замедляет разложение карбида кальция и уменьшает выделение ацетилена. По мере расходования ацетилена на технологические нужды давление в генераторе падает. При этом вода из сосуда 8 вновь поступает в реторту и интенсивность разложения карбида кальция увеличивается, а значит и увеличивается образование ацетилена. Таким образом, генератор работает автоматически в зависимости от расхода газа.

 

0020Ацетилен из генератора поступает по трубам 9, 11 в водяной затвор 10 по трубе 15 и резиновом шланге к горелке или резака. При обратном ударе пламени под давлением взрывной волны часть воды и пламя выбрасывается в атмосферу через предохранительную трубу 12 которая погружена в воду выше трубы 11, благодаря чему путь пламени к генератору остается закрытым остальными воды в затворе и погруженным в нее концом трубы 11. Отбойник 14 предотвращает выплескивание воды из затвора.

 

Генераторы системы "вода на карбид" выпускают небольшой производительности, низкого давления (0,001 ... 0,01 МПа) и в большинстве случаев переносными. Более высокое давление ацетилена (0,01 ... 0,03 МПа) развивают генераторы контактного типа "погружением" (рис. 30, а). Корпус генератора 1 имеет снизу резервуар-промыватель 5, сверху - газообразователь 3 с горловиной, которая герметично закрывается крышкой после того, как генератор заполнено водой (9 л), а в шахту генератора установлена корзина с карбидом кальция (2,2 кг). При смачивании карбида кальция водой образуется ацетилен, который с газообразователя по трубе 4 поступает в промыватель 5, проходит в нем через слой воды и по трубе 6 поступает в водяной затвор 7, откуда по трубе и резиновому шлангу поступает к месту потребления. Вода газообразователя давлением газа вытесняется в пространство между стенками шахты 1 и корпуса 2, в результате чего газообразование замедляется.

 

По мере расхода газа давление в генераторе cпадае и уровень воды в газообразователя снова повышается, смачивая карбид кальция в корзине. Таким образом автоматически регулируется процесс газообразования и давления газа.

 

При нормальной работе ацетилен проходит по трубе 6 через обратный клапан 8, слой воды в корпус 7 водяного затвора и далее - по трубе и шланга к горелке или резака. Если сопло горелки по каким-то причинам забивается, пламя попасть в ацетиленовый шланг и скорость его распространения становится больше, чем скорость движения ацетилена по шлангу, то оно (пламя) может попасть в генератор и вызвать взрыв. Такое явление называется обратным ударом. Чтобы предотвратить это на пути пламени стоит водяной затвор. При обратном ударе давление в затворе повышается и вода закрывает обратный клапан 8, предупреждая возможность прохода взрывной волны в трубу 6 и генератор. Одновременно происходит разрыв тонкой алюминиевой или оловянной мембраны 10 и взрывная смесь выбрасывается в атмосферу.


Яндекс.Метрика
Биология      Физика      Химия      Экономика     География
Микробиология      Теоретическая механика     География Белоруссии    География Украины    География Молдавии
Растительность мира      Электротехника    География Грузии    География Армении    География Азербайджана
География Казахстана    География Узбекистана    География Киргизии    География Туркменистана    Природоведение
География Таджикистана    География Эстонии