Как получить карбид кальция: как получить карбид кальция(CaC2) из оксида кальция(CaO)

alexxlab | 03.05.1980 | 0 | Разное

Содержание

3.6.2 Вопросы методологии / КонсультантПлюс

CO2 и Ch5 от производства карбида кремния

Карбид кремния производится из кварцевого песка и нефтяного кокса, используемого в качестве источника углерода, по реакции:

 

SiO2 + 2C = Si + 2CO

 

Si + C = SiC.

 

Ниже дано суммарное уравнение реакции, но на практике процесс протекает не в такой стехиометрической пропорции:

 

SiO2 + 3C = SiC + 2CO (+ O2 -> 2CO2).

 

В процессе производства кварцевый песок и углерод смешивают в мольном отношении приблизительно 1:3. В процессе производства около 35% углерода нефтяного кокса переходит в карбид кремния, а остальная часть в избытке кислорода превращается в углекислый газ и выбрасывается в атмосферу. Нефтяной кокс, используемый в процессе, может содержать летучие соединения, которые превращаются в метан. Некоторое количество метана поступает в атмосферу, особенно в начале процесса.

CO2 от производства и потребления карбида кальция

Карбид кальция (CaC2) получают нагреванием карбоната кальция (известняка) с последующим восстановлением СаО с помощью углерода (например, углерода нефтяного кокса). В обеих стадиях выделяется CO2. Около 67% углерода из нефтяного кокса переходит в продукт.

Основные реакции получения карбида кальция:

 

CaCO3 = CaO + CO2

 

CaO + 3C = CaC2 + CO (+ 1/2O2 -> CO2).

 

Газ CO на большинстве заводов используют как источник энергии.

 

Блок 3.4 – Двойной учет

Во избежание двойного учета выбросы CO2 от сжигания газа CO, образующегося в процессе производства СаС2, должны быть учтены в секторе ППИП, а не в секторе “Энергия”. Количество нефтяного кокса, применяемого в производственном процессе, следует вычесть из сектора “Энергетика” как неэнергетическое использование нефтяного кокса.

 

Самым важным применением карбида кальция является производство ацетилена (C2h3) по реакции CaC2 с водой. Значительное количество ацетилена используется для сварки. Ацетилен также применяется в химическом синтезе для получения ацетальдегида, уксусной кислоты, уксусного ангидрида и в качестве исходного сырья для производства “ацетиленовой сажи” (разновидность углеродной сажи). Часто ацетилен производится не на том заводе, где получают CaC2, и это следует иметь в виду при использовании методов оценки выбросов CO2 от использования CaC2 2 уровня.

В результате использования ацетилена в химическом синтезе и производстве ацетиленовой сажи образуются продукты, содержащие углерод, что снижает общие выбросы CO2, связанные с использованием CaC2. Ацетилен может быть получен при частичном окислении природного газа, а также из CaC2. Метод учета ацетилена в этих видах использования описан в разделе 3.9.

Производство и использование ацетилена для сварки можно описать реакцией:

 

CaC2 + h3O = Ca(OH)2 + C2h3 (+ 2,5O2 -> 2CO2 + h3O).

 

Если ацетилен используется для сварки, то выбросы можно вывести исходя из количества CaC2, взятого для получения ацетилена, при допущении, что этот ацетилен будет использован в относительно короткий срок после его производства.

 

Блок 3.5 – Отнесение выбросов от производства CaO

CaO (известь) можно производить для внутреннего использования или на другом заводе, который не выпускает карбид. В любом случае выбросы от стадии получения CaO можно регистрировать как выбросы от производства извести (раздел 2.3); и только выбросы от реакции CaO с нефтяным коксом и использование продукта для получения ацетилена сварки следует учитывать, как выбросы от карбида кальция.

 

3.6.2.1 Выбор метода

 

Выбор метода в рамках эффективной практики зависит от национальных и региональных условий. В методе уровня 1 используются коэффициенты выбросов по умолчанию и данные региональной статистики. Уровень 2 основан на заводских данных по производству и использованию CaC2 для получения ацетилена для сварки. В методе уровня 3 используются заводские данные о расходе нефтяного кокса (включая коэффициент углеродного содержания (CCF) и коэффициент окисления углерода (COF), если они доступны; либо можно использовать национальные данные по сектору “Энергетика”), данные о расходе CaC2 для производства ацетилена сварки и данные о коэффициентах выбросов на уровне завода, где применимо.

CO2 и Ch5 от производства карбида

Метод уровня 1

Выбросы от производства карбида можно рассчитывать на основании данных о потреблении нефтяного кокса или о производстве карбидов, а также данных о количестве карбида кальция, использованного для производства ацетилена сварки. Для расчетов используются коэффициенты выбросов по умолчанию. Если используются данные о потреблении нефтяного кокса, то CCF и COF нефтяного кокса можно взять из главы 1 раздела “Энергетика”, а результат умножить на 44/12, чтобы перевести C в CO2. Основное уравнение для расчета выбросов следующее:

 

Уравнение 3.9

 

Выбросы от производства карбидов – уровень 1

 

,

 

где:

= региональные выбросы CO2, тонны;

AD = региональные данные о деятельности по потреблению нефтяного кокса или производству карбида, тонны израсходованного сырья или тонны продукции карбида;

EF = коэффициент выбросов CO2, тонны CO2/тонну сырья или продукции карбида.

Имеется два основных варианта:

Если в качестве данных о деятельности берут производство карбида, то EF должен быть равен среднему количеству выбросов CO2 на единицу продукции карбида, тонны CO2/тонну продукции карбида.

Если в качестве данных о деятельности берут потребление нефтяного кокса, то EF будет равен CCF (коэффициент углеродного содержания), помноженному на COF (коэффициент окисления углерода), помноженному на 44/12, с поправкой на содержание C в продукте, тонны CO2/тонну израсходованного сырья.

 

Поправочный коэффициент для SiC = 0,35 =

= Коэффициент выбросов = 0,65 · CCF · COF · 44/12;

 

Поправочный коэффициент для CaC2 = 0,67 =

= Коэффициент выбросов = 0,33 · CCF · COF · 44/12.

 

При этом могут быть использованы следующие национальные значения: CCF = 0,877 т С/т нефтяного кокса, COF = 0,99 (Российская, 2006 -…).

Уравнение 3.9 также можно использовать для оценки выбросов Ch5, где EF – это соответствующий коэффициент выбросов для Ch5.

В расчет выбросов от CaC2 необходимо включить выбросы CO2, которые косвенно относятся к CaC2, потребляемого при производстве ацетилена. Уравнение 3.9 можно применять, если AD – это количество потребленного CaC2, а EF – коэффициент выбросов, связанный с этим использованием. В методе уровня 1, в рамках эффективной практики, делают консервативное допущение о том, что весь CaC2, потребленный при производстве ацетилена, дает выбросы CO2 (Межправительственная, 2006).

Метод уровня 2

Для метода уровня 2 требуются данные на уровне предприятия о выпуске карбида и о содержании углерода в продукте. Для CaC2 также требуются данные об использовании в регионе CaC2 для производства ацетилена сварки. Выбросы от производства и использования можно рассчитать по уравнению 3.9 с помощью коэффициентов МГЭИК. Если ацетилен производится из CaC2 в другом субъекте РФ и количество потребленного для этой цели CaC2 неизвестно, то по правилам эффективной практики этот факт следует задокументировать. В этом случае учет выбросов от использования карбида кальция должен быть выполнен в том регионе, где CaC2 был использован для производства ацетилена сварки.

Метод уровня 3

Метод уровня 3 описан в Руководящих принципах МГЭИК (Межправительственная, 2006).

 

3.6.2.2 Выбор коэффициентов выбросов

 

Метод уровня 1

В методе уровня 1 используются значения по умолчанию CCF, COF и содержания C в продукте, там, где в расчете используется расход нефтяного кокса. А если расчет основан на производстве карбида, то используются коэффициенты выбросов МГЭИК из таблицы 3.6 и 3.7. В обоих случаях применяется коэффициент выбросов МГЭИК для использования CaC2 (Межправительственная, 2006).

 

Таблица 3.6

 

КОЭФФИЦИЕНТЫ ВЫБРОСОВ МГЭИК ДЛЯ ОЦЕНКИ ВЫБРОСОВ CO2 И Ch5

ОТ ПРОИЗВОДСТВА КАРБИДА КРЕМНИЯ

 

Коэффициент выбросов (тонны CO2/тонну сырья)

Коэффициент выбросов (кг Ch5/тонну сырья)

Коэффициент выбросов (тонны CO2/тонну продукции карбида)

Коэффициент выбросов (кг Ch5/тонну продукции карбида)

Производство карбида кремния

Источник: (Межправительственная, 2006)

 

Таблица 3.7

 

КОЭФФИЦИЕНТЫ ВЫБРОСОВ МГЭИК ДЛЯ РАСЧЕТА ВЫБРОСОВ CO2

ОТ ПРОИЗВОДСТВА И ПОТРЕБЛЕНИЯ КАРБИДА КАЛЬЦИЯ

 

Коэффициент выбросов (тонны CO2/тонну сырья)

Коэффициент выбросов (тонны CO2/тонну произведенного карбида)

Использование нефтяного кокса

Использование продукта

Источник: (Межправительственная, 2006)

 

Метод уровня 2

Так же как для уровня 1, в методе уровня 2 используются значения коэффициентов выбросов по умолчанию, за исключением содержания C в продукте. Рекомедуется использовать данные предприятия.

 

3.6.2.3 Выбор данных о деятельности

 

Метод уровня 1

Для метода уровня 1 необходимы данные о потреблении нефтяного кокса или региональные данные о производстве карбида. Для этого рекомендуется использовать следующие источники данных:

– Территориальные органы государственной статистики РФ (Росстат).

– Предприятия или промышленные компании, осуществляющие производство или использование карбидов в регионе.

Метод уровня 2

Данные о деятельности, необходимые для метода уровня 2, включают данные на уровне предприятий о производстве карбида и о потреблении CaC2 для производства ацетилена для сварки.

 

3.6.2.4 Полнота

 

Заводы по производству карбида, как правило, хорошо известны. Данные о производстве карбида кальция и кремния учитываются органами Росстата. Данные о потреблении нефтяного кокса можно получить прямо от заводов по производству карбида. Сбор данных о деятельности и расчет выбросов осложняются тем, что ацетилен, образующийся из CaC2, не всегда производится на том же заводе, что и CaC2. Это следует иметь в виду при использовании методов высокого уровня, при этом выбросы от использования CaC2 должны учитываться по месту их образования. Например, в случае ацетилена для сварки, если ацетилен производится в другом месте (не там, где CaC2), то выбросы учитывают по месту производства ацетилена.

Карбид кальция, получение – Справочник химика 21

    Процесс получения ацети.пена ведут в специальных генераторах, куда непрерывно подается карбид кальция. Полученный ацетилен подвергают очистке от примесей (НзЗ, РН3 и др.) промыванием каким-либо окислителем. Из карбида кальция получают ацетилен и в лабораториях. [c.295]

    Плавка и рафинирование цветных металлов и сплавов Выплавка качественной стали получение ферросплавов, электрокрекинг метана и других углеводородов Азотирование карбида кальция, получение карбида кремния и кварцевого стекла [c.153]


    Азотирование карбида кальция, получение карбида кремния и кварцевого стекла Получение искусственного графита, сероуглерода, цианидов Получение карбидов, возгонка фосфора, извлечение металлов из руд и концентратов, электролиз расплавов оксида алюминия, поваренной соли, едкого натра, карналлита, получение электрокорунда и плавленых огнеупоров Переплавка металлов и сплавов, варка кварцевого стекла 
[c.185]

    Определение общей серы можно также произвести разложением карбида щелочью. После длительного разложения карбида кальция полученная масса выпаривается досуха и остаток сплавляется с содой и селитрой. В фильтрате растворенного и подкисленного сплава определяется сера осаждением хлоридом бария после удаления оснований аммиаком. [c.12]

    Влияние температуры и продолжительности азотирования технического карбида кальция, полученного в лабораторных условиях, на связывание азота показано ниже  [c.46]

    Карбид кальция, полученный из шихты с большим содержанием углерода, обладает повышенной вязкостью, вследствие чего карбидный плав трудно выпускать из печи. [c.74]

    В зависимости от применяемого сорта карбида известь имела различную окраску. Нижние и средние слои, образованные в начальный период работы генератора, были окрашены в нормальный серый цвет, а верхние слои известкового остатка имели различные оттенки. Очевидно, имеется зависимость между степенью перегрева, возникающего при недостаточном отводе тепла, и сортом карбида кальция. Полученный газ содержал около 99% ацетилена и по степени чистоты соответствовал ацетилену в опытах без перегрева. 

[c.38]

    Структура химически чистого карбида кальция, полученного из особенно чистого сырья или термическим разложением цианамида [6] или из извести и угля в дуговой печи, отличается существенными особенностями. Такой карбид (именуемый карбидом III) имеет сложную структуру низкой симметрии, отличную от тетрагональной решетки технического карбида кальция (именуемого карбидом I). та сложная структура не поддается расшифровке методом рентгеноструктурного анализа, и переходит при добавке примесей в структуру карбида 1 (добавка Са, S) или карбида II (добавка азота). Впрочем, последние превращения могут быть получены и чисто физическим путем при растирании карбида III (выше 30 — карбид I, ниже 30 — карбид II). Выше 435 существует еще четвертая, кубическая, модификация СаСг [8]. Приписывавшиеся первоначально этим модификациям различия в реакционной способности по отношению к азоту последующими исследованиями не подтвердились и должны быть отнесены на счет примесей (см. далее, раздел Б, параграф 2, стр. 109). 

[c.84]


    Цвет технического карбида кальция, полученного в электрической печи, изменяется в зависимости от состава — от светлобурых до черных тонов образцы с высоким содержанием карбида (более 80%) имеют красноватый излом с перламутровым блеском. [c.84]

    Микулинский [19] показал, что карбид кальция, полученный в резу. ь-тате восстановления фосфата кальция, пригоден для изготовления цианамида кальция, так как содержащаяся в карбиде примесь фосфида кальция также подвергается азотированию  [c.261]

    Из 83%-ного карбида кальция получен металл, содержащий 94,8— 98,2% Са, 0,0085% Ре, 0,009% 81, 0,012% Mg свободный углерод, хлор, марганец и медь не обнаружены. В остатке после реакции остается графит с содержанием углерода 94 — 98,5%. 

[c.203]

    В предложенном Чумаченко и Пахомовой [10] методе одновременного определения углерода, водорода и азота с применением газовой хроматографии окисление вещества осуществляют окисью никеля при температуре 900—950° С в атмосфере гелия в герметично закрывающейся реакционной пробирке. Продолжительность сожжения 1—2 мин. Образовавшаяся вода превращается в ацетилен над карбидом кальция. Полученные азот, двуокись углерода и ацетилен разделяют на колонке, заполненной активированным углем при температуре 120° С, скорость газа-носителя 170 мл1мин. Точность определения 0,2%. [c.116]

    Три главные стадии цианамидного процесса заключаются в производстве карбида кальция, получении чистого азота и соединении этих двух веществ. Сырой продукт представляет серовато-черное твердое вещество, содержащее около 60% цианамида кальция, 20% свободной извести, 12% свофдного углерода (графита) и небольшие количества окислов железа, алюминия, кремния и др. 

[c.234]


Как из углерода получить карбид кальция

Карбиды – это группа неорганических соединений углерода с металлами, а также с кремнием или бором (поскольку эти элементы проявляют металлические свойства). Карбид кальция – одно из наиболее востребованных веществ этой группы. О свойствах и применении соединения читайте ниже.

История получения

Карбид кальция – соединение, получившее широкое применение в современной промышленности. В 1862 году немецкий химик Фридрих Велер впервые синтезировал молекулу этого вещества. Получение карбида кальция он осуществил следующим образом. Ученый приготовил расплав кальция с цинком, а затем нагрел его с углем. В результате получился карбид. Химическая формула соединения – CaC2. Промышленный способ получения карбида предложил ученый Муассан в 1892 году. Другие названия вещества – ацетиленид кальция, или углеродистый кальций. Кристаллическая решетка соединения выглядит следующим образом:

Физические свойства

По своим физическим свойствам карбид кальция является кристаллическим веществом с температурой плавления 2300 о С. Эта цифра является справедливой лишь для чистого соединения. Карбид, содержащий примеси, может иметь другие показатели температуры плавления. Основное агрегатное состояние вещества – твердое, а цвет варьирует от серого до коричневого.

Химические свойства

Карбид кальция хорошо впитывает воду. Этот процесс сопровождается химической реакцией разложения. Важно, что карбидная пыль обладает раздражающим действием на слизистые оболочки, кожу и органы дыхания. Поэтому во время работы с соединением необходимо использовать противогазы либо противопылевые респираторы. С кислородом карбид кальция взаимодействует при высокой температуре с образованием карбоната кальция. Реакция с азотом приводит к синтезу цианамида кальция. Также при высоких температурах карбид кальция вступает в реакции соединения с хлором, фосфором, мышьяком. Но все-таки одним из важнейших свойств соединения считается разложение водой.

Получение

Производство карбида кальция заключается в следующем. Негашеную известь и предварительно измельченный кокс смешивают. Полученную смесь подвергают расплавлению в электрических печах. Кокс и оксид кальция берутся в равных по массе частях. Процесс происходит при температуре 1900 о С. Расплав выходит из печи и в дальнейшем разливается по специальным формам. Затем уже затвердевший карбид кальция дробят и сортируют по размеру кусков. Гранулы вещества разделяются на четыре фракции в соответствии с их размерами: 25×80, 15×25, 8×15, 2×8, которые определяются ГОСТом 1460-56. По своему составу технический карбид кальция содержит 75-80% основного вещества. На долю примесей, таких, как углерод, известь и других, приходится до 25% от общей массы полученной смеси. Кроме того, содержащийся в техническом карбиде сульфид и фосфид кальция обусловливают довольно неприятный его запах. Представим реакцию получения СаС2: СаО + 3С → СаС2 + СО↑. Образование ацетиленида кальция сопровождается поглощением тепла. Поэтому логично предположить, что реакция его разложения, напротив, идет с выделением энергии.

Транспортировка и хранение

По причине того, что влага моментально разлагает карбид с выделением большого количества тепла и образованием взрывоопасного газа ацетилена, хранить вещество необходимо в герметично закупоренных барабанах или бидонах. Следует помнить, что ацетилен легче воздуха и способен скапливаться в верхних зонах помещения. Этот газ, помимо наркотического действия, обладает способностью к самовоспламенению. Поэтому использовать карбид кальция необходимо с большой осторожностью. Расфасовке на производстве уделяется особое внимание. Готовое вещество помещается в специальные барабаны (тара, напоминающая консервные банки). Такая упаковка требует аккуратного вскрытия. При этом должен использоваться инструмент, не приводящий к образованию искр (молоток или специальный нож). В случае попадания карбида на кожу или слизистые оболочки необходимо немедленно промыть пораженный участок водой и обработать место вазелином или жирным кремом. Транспортировка соединения осуществляется с использованием только крытых видов транспорта. Воздушная доставка карбида запрещена. Помещения, где хранится СаС2, должны быть хорошо проветриваемыми. Также не разрешается хранить карбид совместно с другими химическими веществами. Это может привести к нежелательным, а, возможно, и опасным, реакциям. Срок хранения карбида составляет полгода.

Применение

Область применения карбида кальция чрезвычайно широка. В первую очередь это промышленный синтез. Карбид кальция используется для производства синтетического каучука, уксусной кислоты, ацетона, этилена, винилхлорида, стирола. Также он находит применение в получении цианамида кальция. Это вещество ценно своим использованием в синтезе различных удобрений и цианистых веществ. В сельском хозяйстве любому агроному известно такое название, как карбидно-карбамидный регулятор. Он применяется для регуляции роста растений. А для его получения также используется карбид кальция. Кроме того, это соединение находит применение в процессе производства цианамида кальция. Эта реакция основана на нагревании карбида кальция с азотом. Восстановление щелочных металлов также не обходится без применения описываемого нами вещества. Карбид кальция применяется и в процессе газосварки. Например, широко используются карбидные лампы. Принцип их работы основан на взаимодействии в специальной емкости карбида с водой и сгорании на выходе из аппарата конечного вещества реакции – ацетилена. Посмотрите на фото карбидной лампы.

Производство ацетилена

Одной из важнейших областей применения карбида кальция является его использование в получении ацетилена. Заслуга в открытии этого способа также принадлежит немецкому ученому-химику Фридриху Велеру. В основе этого промышленного процесса лежит реакция разложения карбида под воздействием воды. СаС2 + 2 Н2О → С2Н2 + Са(ОН)2↓. На выходе образуется газ ацетилен и гашеная известь, выпадающая в осадок. Процесс сопровождается выделением большого количества тепла. Объем газа на выходе зависит от того, насколько чистый используется для реакции карбид кальция. Ацетилен, образующийся в результате, может иметь различный объем – 1 кг исходного вещества может дать от 235 до 290 литров газа. Что касается скорости протекания реакции, то она зависит как от малого процента примесей в карбиде кальция, так и от температуры воды, а также ее чистоты. Если рассматривать теоретическую реакцию производства ацетилена из карбида, то в ней на 1 кг карбида достаточно 560 мл воды. Однако на практике объем воды для проведения реакции увеличивается. На 1 кг карбида кальция в условиях промышленного синтеза требуется от 5 до 20 литров воды. Такое количество необходимо для того, чтобы ацетилен лучше охлаждался, а также для обеспечения оптимальной безопасности при работе. Ниже изображен немецкий химик Фридрих Велер.

Лабораторный опыт получения ацетилена

Многим из школьных уроков химии знакома реакция взаимодействия карбида с водой. Обычно этот опыт позволяет продемонстрировать реакцию получения ацетилена, а также физические и химические его свойства. Процесс выделения газа при этом происходит достаточно бурно, поэтому трубка, отводящая ацетилен из колбы с действующими веществами, помещается в чашу с водой. Это обеспечивает менее активное и стремительное движение газа. Кроме того, в лабораторных условиях можно использовать и другой способ, чтобы сделать не слишком бурной реакцию разложения такого соединения, как карбид. Ацетилен при этом идет равномерно и спокойно. Для этого вместо воды необходимо взять насыщенный раствор поваренной соли. Также в лаборатории при проведении этой реакции следует осторожно добавлять воду в карбид, помещенный в объемную колбу, а не наоборот.

Карбид кальция
Общие
Систематическое
наименование
Кальция карбид
Хим. формулаCaC2
Физические свойства
Состояниетвёрдое
Молярная масса64,0994 (±0,004) г/моль
Плотность2,22 г/см³
Термические свойства
Т. плав.2160 °C
Т. кип.2300 °C
Структура
Координационная геометрия6
Кристаллическая структураТетрагональная
Классификация
Рег. номер CAS75-20-7
PubChem6352
Рег. номер EINECS200-848-3
SMILES
RTECSEV9400000
ChemSpider6112
Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иного.

Карби́д ка́льция (углеро́дистый ка́льций, ацетилени́д кальция) — CaC2 — в чистом виде белое кристаллическое вещество. Соединение кальция с углеродом.

Содержание

История получения [ править | править код ]

Впервые получен в 1862 году Фридрихом Вёлером нагреванием сплава цинка и кальция с углём.

Получение [ править | править код ]

В настоящее время получают прокаливанием в электрических печах (температура 1900—1950 °C) смеси оксида кальция с коксом.

C a O + 3 C → C a C 2 + C O <displaystyle <mathsf +CO>>> 2>

Полученный таким образом технический продукт имеет грязно-серый цвет вследствие загрязнения углём и другими красящими примесями. Он содержит также примеси фосфида и сульфида кальция, вследствие чего такой карбид кальция и полученный из него ацетилен имеют неприятный запах.

Физические свойства [ править | править код ]

  • Бесцветные тетрагональные кристаллы.
  • Плотность: 2,2 (+20 °C, г/см 3 ).
  • Удельная теплоёмкость при постоянном давлении (в Дж/г·K): 0,92 (+20—325 °C).
  • Стандартная энтальпия образования ΔfH (298 К, кДж/моль): −62,8 (т).
  • Стандартная энергия Гиббса образования ΔfG (298 К, кДж/моль): −67,8 (т).
  • Стандартная энтропия образования S (298 К, Дж/моль·K): 70,3 (т).
  • Стандартная мольная теплоёмкость Cp (298 К, Дж/моль·K): 62,34 (т).
  • Энтальпия плавления ΔHпл (кДж/моль): 32,2 [1] .

Химические свойства [ править | править код ]

При взаимодействии c водой карбид кальция гидролизуется с образованием ацетилена и гидроксида кальция (гашёной извести) [2] :

C a C 2 + 2 H 2 O → C a ( O H ) 2 + C 2 H 2 ↑ <displaystyle <mathsf +2H_<2>O
ightarrow Ca(OH)_<2>+C_<2>H_<2>uparrow >>> 2>

Представленная выше реакция является экзотермической.

Внешний вид и характеристики технического карбида кальция [ править | править код ]

Карбид кальция получают сплавлением в электрических печах кокса и негашеной извести. Расплавленный карбид кальция выпускается из печи в специальные формы — изложницы, в которых он затвердевает. Застывший карбид кальция дробится и сортируется на куски определённых размеров.

Технический карбид кальция представляет собой твёрдое кристаллическое вещество. По внешнему виду карбид кальция представляет собой твёрдое вещество тёмно-серого или коричневого цвета. Он даёт кристаллический излом серого цвета с различными оттенками в зависимости от чистоты. Карбид кальция жадно поглощает воду. При взаимодействии с водой даже на холоде карбид кальция разлагается с бурным выделением ацетилена и большого количества тепла. Разложение карбида кальция происходит и под влиянием атмосферной влаги.

По ГОСТ 1460-56 установлены следующие размеры (грануляция) кусков карбида кальция: 2×8; 8×15; 15×25; 25×80. Технический карбид кальция содержит до 80 % химически чистого карбида кальция, остальное составляют примеси — негашеная известь, углерод, кремнекислота и другое [3] .

Область применения карбида кальция [ править | править код ]

Карбид кальция используют при проведении автогенных работ и освещения, а также в производстве ацетиленовой сажи и продуктов органического синтеза, из которых главным является синтетический каучук.

Карбид кальция применяют в производстве цианамида кальция, из которого получают удобрения, цианистые соединения. Карбид кальция используют для получения карбидно-карбамидного регулятора роста растений, изготовления порошкового карбидного реагента.

Из 1 кг технического карбида получается от 235 до 285 л ацетилена в зависимости от его сорта и грануляции: чем чище и крупнее карбид кальция, тем большее количество ацетилена он даёт при разложении.

Для разложения 1 кг карбида кальция теоретически требуется 0,56 л воды. Практически берут от 5 до 20 л воды с целью лучшего охлаждения ацетилена и обеспечения безопасности при работе. Скорость разложения карбида кальция водой зависит от его чистоты, грануляции, температуры и чистоты воды. Чем чище карбид кальция, меньше размер его кусков, выше температура и чище вода, тем больше скорость [3] .

При щелочной реакции углерода с металлами могут получится различные карбиды. За счет соединения определенных химических элементов получаются соединения, которые характеризуются высокой прочностью. Довольно большое распространение получил вариант исполнения, который получил название карбид кальция. Его стали применять в самых различных областях промышленности.

Внешний вид и характеристики технического карбида кальция

Впервые рассматриваемый состав был получен в 1862 году. Проводимая процедура касалась отделения кальция от извести, в результате чего получился бледно-серый состав без признаков, свойственных металлам. В результате опыта был получен карбид, который в последствии стал активно использоваться при выпуске различной продукции.

В начале 20 века карбид кальция стали использовать для производства ацетилена в больших объемах. Именно поэтому стали вести активные исследования для выявления более производительной технологии.

Технические характеристики материала определяют его широкое распространение. Внешний вид вещества характеризуется светло-серым цветом, выпускаются карбиды в виде камня или порошка.

Физические свойства

При выборе практически любого материала следует уделять больше всего внимания физическим свойствам. У рассматриваемого они следующие:

  1. Соединение имеет кристаллическую структуру.
  2. Показатель температуры плавления составляет 2300 °С. Стоит учитывать, что подобная цифра свойственна только чистому составу. Добавление в состав различных примесей приводит к тому, что температура плавления существенно падает.

Стоит учитывать, что карбид кальция в большинстве случаев находится в твердом состоянии. Кроме этого, цвет может варьироваться от серого до коричневого цвета. Физические свойства карбида кальция определяют его широкое применение в самых различных отраслях промышленности.

Химические свойства

Немаловажное значение имеют и химические свойства. Они также учитываются при применении материала. К основным характеристикам можно отнести следующие качества:

  1. Карбид кальция характеризуется тем, что хорошо впитывает влагу. Стоит учитывать, подобная процедура проявляется яркой химической реакцией, связанной с разложением вещества.
  2. При работе с рассматриваемым материалом стоит учитывать, что образующаяся пыль оказывает раздражительный эффект на слизистые органы. Кроме этого, подобная реакция может проявится при попадании кристаллов или пыли на поверхность кожи. Именно поэтому при работе с рассматриваемым соединением следует использовать респиратор и некоторые другие средства защиты.
  3. Кристаллы активное реагируют на воздействие других веществ зачастую только при нагреве. При этом может образоваться карбонат кальция.
  4. В некоторых случаях проводится соединение кристаллического вещества с азотом, в результате чего получается цианамид кальция.
  5. При нагреве может проходить реакция с мышьяком и хлором, а также фосфором.

Считается, что наиболее важным химическим качеством является податливость к разложению при воздействии воды.

Получение

Как ранее было отмечено, карбид кальция активно применяется при получении самых различных материалов. Именно поэтому процесс получения карбида кальция постоянно совершенствовался. К особенностям применяемых технологий можно отнести нижеприведенные моменты:

  1. В качестве сырья применяется негашеная известь. В большинстве случаев вещество получается из извести, но в домашних условиях провести подобную процедуру сложно.
  2. Известь смешивается с измельченном коксом для получения однородной массы.
  3. В промышленности карбид кальция получают по схеме, которая предусматривает нагрев вещества до высокой температуры. Для этого применяются электронные печи. Рекомендуемая температура плавления составляет 1900 ⁰С.
  4. После нагрева вещества до столь высокой температуры оно переходит в жидкое состояние. Для работы подготавливаются специальные формы.

При” рассмотрении того, как из углерода получить карбид кальция отметим, что по установленным стандартам в состав должно входить не менее 80% основного вещества. На долю примесей должно приходится не более 25%, в число которых также входит углерод. Производство оксида кальция также приводит к выделению тепловой энергии, что стоит учитывать.

Транспортировка и хранение

Порошок карбида кальция при воздействии влаги практически моментально разлагается. При этом образуется ацетилен, который при большой концентрации горюч и взрывоопасный. Именно поэтому нужно уделять довольно много внимания хранению карбида кальция, для чего часто применяют бидоны и специальные барабаны. К другим особенностям хранения отнесем следующие моменты:

  1. Выделяющийся ацетилен легче воздуха, поэтому скапливается вверху. Стоит учитывать, что он обладает наркотическими действиями, может самовоспламеняться.
  2. При производстве большого объема вещества особое внимание уделяется технике безопасности. Для фасовки применяются специальные упаковки.
  3. Для открытия упаковки следует использовать инструменты, которые не становятся причиной образования искр.
  4. Если вещество попадает на кожу или слизистую оболочку, то его нужно сразу удалить. При этом пострадавшая поверхность обрабатывается специальным кремом или другим защитно-заживляющим веществом.
  5. По установленным правилам, транспортировка может проводится исключительно при применении крытого транспортного средства. При этом проводить доставку по воздуху запрещается.

Установленные правила также запрещают хранить карбид кальция вместе с другими химическими веществами и источниками тепла. Это связано с тем, что образующиеся газы могут вступать в химическую реакцию с другими химическими веществами и возгораться.

Применение карбида кальция

Как ранее было отмечено, карбид кальция встречается в самых различных областях промышленности, зачастую поставляют для проведения промышленного синтеза. Свойства карбида кальция и реакция, протекающая при его соединении с различными веществами, определяют использование вещества в нижеприведенных случаях:

  1. Многие синтетически компоненты, входящих в состав современных материалов, производят на основе рассматриваемого компонента.
  2. Применяется для получения цианамида кальция. Подобный компонент используется для получения различных химических удобрений. Именно поэтому сырье применяется для регулирования скорости роста растений.
  3. Цианамид кальция также получают при соединении вещества с азотом.
  4. В некоторых случаях проводится восстановление металлов щелочной группы.
  5. Можно использовать рассматриваемое соединение в процессе газовой сварки.

При рассмотрении карбида кальция и области применения стоит учитывать, что подобное вещество чаще всего применяют для получения ацетилена. Подобный синтез карбида кальция разработал немецкий ученый. Среди особенностей подобного способа применения отметим следующие моменты:

  1. Ацетилен из карбида получают при оказании воздействия водой на используемое сырье.
  2. В результате прохождения химической реакции образуется требующийся газ, гашеная известь выпадает в осадок.
  3. Стоит учитывать, что при смешивании компонентов выделяется большое количество тепла. Поэтому работа должна проводится с учетом техники безопасности.
  4. В зависимости от вида применяемой технологии переработки сырья с 1 килограмма выходит около 290 литров газа.
  5. Скорость протекания процедуры зависит от чистоты применяемого сырья, температуры и количества воды.

Как показывает практика, при использовании чистого карбида на протекание химической реакции отводится около 20 литров волы на 1 килограмм сырья. Подобное количество воды требуется для того чтобы снизить температуру реакции, за счет чего обеспечиваются оптимальные условия для работы.

Техника безопасности

При проведении различных химических реакций для производства материалов должна соблюдаться техника безопасности. Как ранее было отмечено, выделяемые вещества могут быть взрывоопасными. Техника безопасности при взаимодействии с различными химическими веществами заключается в следующем:

  1. Для хранения и обработки требуется герметичное место. В обычном гараже проводить работы не рекомендуется.
  2. Нельзя допускать огонь к самому сырью, а также образующимся газам.
  3. Даже мелкие частицы могут привести к поражению кожных покровов. Именно поэтому работа должна проводится в респираторе и защитной одежде.
  4. Генераторы ацетилена размещают исключительно в хорошо изолированных помещениях.
  5. Если сырье применялось при проведении сварочных работ, то следует образующийся шлак утилизировать в специальных местах.
  6. При перемещении металлических и иных емкостей они должны быть надежно закреплены, столкновение и падение не допускается. Это может привести к появлению искр, которые станут причиной взрыва вещества.

Вышеприведенная информация определяет то, что работы с рассматриваемым сырьем не рекомендуется проводить в гараже или домашней мастерской. Несоблюдении технологии, отсутствии требующего оснащения и многие другие причины могут привести к возникновению искры и воспламенению веществ.

Карбид кальция реакция с водой

Рассматриваемое сырье чаще всего применяется для соединения с водой, в результате чего получается ацетилен. Взаимодействие карбида кальция с водой становится причиной появления газа с неприятным запахом и достаточно большим количеством различных примесей. В чистом виде получить подобное вещество можно только при его многоэтапной очистке.

Реакция карбида кальция с водой может быть проведена опытным путем. К особенностям подобной процедуры отнесем следующие моменты:

  1. В качестве емкости применяется 1,5-литровая бутылка.
  2. После ее заполнения водой добавляется несколько кусочков кристаллического материала.
  3. Протекание реакции приводит к появлению избыточного давления.
  4. После того как карбид кальция больше не вступает в реакцию, на бутылку помещается горящая бумага. В результате взаимодействия между карбидом кальция и водой образуется газ, который взрывается. При рассматриваемом опыте образуется огненное облако.

Подобный опыт довольно опасен и должен быть проведен с соблюдением техники безопасности.

В заключение отметим, что рассматриваемый компонент в последнее время часто применяется для проведения самых различных опытов. Соединение обладает большим количеством свойств, которые должны учитываться. Выделение тепла и газов становится причиной, по которой проводить опыты рекомендуется только в промышленности.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

>

Из карбоната кальция получить карбид кальция уравнение


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 о С. Шихту, состоящую из смеси кокса или антрацита и извести в определенной пропорции, загружают в электропечь, шихта расплавляется, при этом происходит эндотермическая химическая реакция (т. е. 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 карбида кальция, мм

Товарным карбидом кальция считается грануляцией от 2 до 100 мм. Карбидная пыль, получающаяся при дроблении, непригодна для нормальных ацетиленовых генераторов из-за слишком энергичного разложения водой, перегрева и опасности взрыва.

Читать также: Как убрать с пальцев супер клей секунда

Зависимость удельного веса технического карбида кальция от содержания в нем СаС2, приведена в таблице ниже:

Содержание СаС2 в техническом карбиде, %

Удельный вес технического карбида

Технический карбид кальция, получаемый в электропечах, содержит ряд примесей, попадающих в него из исходных материалов, которыми пользуются при его производстве. Средний химический состав технического карбида кальция применяемого для сварки:

Содержание, % (по массе)

Карбид кальция (СаС2)

Окись магния (MgO)

Окись кремния (SiO2)

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.

При температуре 1000°С карбид кальция, взаимодействуя с азотом, образует цианамид кальция:

Эта реакция используется для промышленного производства цианамида кальция. Цианамид кальция применяется в качестве удобрения и как исходный продукт для получения цианидов.

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.

Одним из промышленных способом получения ацетилена для газовой сварки и газовой резки является гидролиз карбида кальция т.е. разложение в воде.

При взаимодействии карбида кальция (CaC2) с водой (h3O) образовывается газ – ацетилен (C2h3) и гашеная известь (Ca(OH)2), являющуюся 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 разложения технического карбида кальция слагается из тепла, выделяемого при взаимодействии с водой карбида кальция и негашеной извести (содержащейся в карбиде кальция). 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 разложения карбида кальция и опасность перегрева ацетилена заставляют вести процесс разложения карбида 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.

Минимальное количество воды, необходимое для охлаждения при разложении 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 кальци 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

Читать также: Чертеж разборного мангала из металла с размерами

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 из технического карбида кальция в зависимости от количества примесей (сорта) и размеров «кусков» (грануляции) указаны в ГОСТ 1460.

Для Получение ацетилена из карбида кальция осуществляется в аппаратах, называемых ацетиленовыми генераторами.

Чем меньше размеры кусков карбида кальция, тем быстрее происходит его разложение.

Например: 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 разложение 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 разложение карбида кальция. Если вода сильно загрязнена гашеной известью, образующейся при разложении карбида кальция, то реакция разложения 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 разложение 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 карбида кальция 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 разложения 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 разложение происходит быстрее и равномернее.

Скорость разложения карбида кальция в воде зависит от чистоты карбида кальция и поверхности соприкосновения кусков карбида кальция с водой.

Скорость разложения карбида кальция в воде является весьма важным элементом, характеризующим качество карбида кальция. Для практических целей пользуются понятием продолжительности разложения.

Продолжительностью разложения карбида кальция 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.

Читать также: Самодельное оборудование для гаража

Карбид кальция
Общие
Систематическое наименованиеКальция карбид
Хим. формулаCaC2
Физические свойства
Состояниетвёрдое
Молярная масса64,0994 (±0,004) г/моль
Плотность2,22 г/см³
Термические свойства
Т. плав.2160 °C
Т. кип.2300 °C
Структура
Координационная геометрия6
Кристаллическая структураТетрагональная
Классификация
Рег. номер CAS75-20-7
PubChem6352
Рег. номер EINECS200-848-3
SMILES
RTECSEV9400000
ChemSpider6112
Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иного.

Карби́д ка́льция

(углеро́дистый ка́льций, ацетилени́д кальция) — CaC2 — в чистом виде белое кристаллическое вещество. Соединение кальция с углеродом.

Как получить карбид кальция

Наверное, каждый человек помнит свои веселые школьные дни. А особенное веселье приходилось на момент проведения ремонтных работ в здании школы, когда рабочие, помимо всего прочего оборудования, приносили с собой генератор ацетилена и бочку карбида кальция. Такие дни были страшным сном для работников всех школ, начиная с директора и заканчивая уборщицей потому, что карбид кальция — это любимое развлечение школяров. Нет счету испорченным унитазам в школьных туалетах. Вот такой он карбид кальция.

  • Тигель (желательно графитовый), графитовый электрод, оксид кальция (негашеная известь), кокс, источник тока.

Принцип получения этого вещества заключается в том, что атом кислорода в молекуле оксида кальция заменяется на два атома углерода. В промышленности это достигается прокаливанием смеси кокса и негашеной извести, при температуре примерно 2000 градусов по Цельсию. Но, немножко этого чудного вещества можно получить и кустарным способом. Смешаем негашеную известь и кокс, в пропорции один к одному по массе и выложим смесь в тигель. Далее, берем два провода от источника тока, один подцепляем к тиглю, а ко второму цепляем графитовый электрод и подаем питание. После этого замыкаем цепь, т.е. погружаем электрод в смесь, и за счет того, что в смеси присутствует углерод, между электродом и смесью создается электрическая дуга, протекает ток, смесь разогревается и местами плавится.Постарайтесь проплавить ее по всей площади. После остывания смесь, то есть уже расплав местами должен содержать карбид кальция. Если при погружении этого расплава в воду выделяется горючий газ (ацетилен), то опыт удался. Оксид кальция — это обычная негашеная известь. Но, несмотря на столь нехитрую природу, это вещество весьма широко используется в хозяйственной деятельности. От строительства, в качестве основы для известкового цемента, до кулинарии, в качестве пищевой добавки E-529, оксид кальция находит применение. И в промышленных и в домашних условиях можно получить оксид кальция из карбоната кальция реакцией термического разложения.

  • Карбонат кальция в виде известняка или мела. Керамический тигель для отжига. Пропановая или ацетиленовая горелка.

Подготовьте тигель для отжига карбоната кальция. Прочно установите его на огнеупорных подставках или специальных приспособлениях. Тигель должен быть прочно установлен и, при возможности, закреплен. Измельчите карбонат кальция. Измельчение нужно произвести для лучшей теплопередачи внутри массы вещества. Не обязательно измельчать известняк или мел в пыль. Достаточно произвести грубое неоднородное измельчение. Наполните тигель для отжига измельченным карбонатом кальция. Не стоит заполнять тигель полностью, поскольку при выделении углекислого газа, часть вещества может быть выброшена наружу. Заполните тигель примерно на треть или меньше. Приступите к нагреву тигля. Хорошо установите и закрепите его. Осуществите плавный прогрев тигля с разных сторон во избежание его разрушения вследствие неравномерного термического расширения. Продолжайте нагревать тигель на газовой горелке. Через некоторое время начнется реакция термического распада карбоната кальция. Дождитесь полного прохождения реакции термического распада. В ходе реакции верхние слои вещества в тигле могут плохо прогреваться. Их можно несколько раз перемешать стальной лопаткой. Остудите тигель и вещество в нем. Выключите газовую горелку и дождитесь полного остывания тигля. Теперь в нем находится оксид кальция. Будьте осторожны при работе с газовой горелкой и нагретым тиглем. При прохождении реакции тигель будет нагрет до температуры выше 1200 градусов Цельсия. Вместо попыток собственноручного производства больших количеств оксида кальция (например, для последующего получения известкового цемента), лучше купить готовый продукт на специализированных торговых площадках.

  • Запишите уравнения реакций, с помощью которых можно

Нитрат кальция, известный также как кальциевая селитра, широко применяется в различных областях промышленного производства, а также в сельском хозяйстве в качестве азотного удобрения. Его производство ведется в промышленных масштабах и на промышленном оборудовании. Однако, получить нитрат кальция можно и в домашних условиях.

  • Азотная кислота. Карбонат кальция. Стеклянная реторта. Посуда для выпаривания соляного раствора. Газовая горелка или спиртовка.

Поместите небольшое количество азотной кислоты в реторту. Кислота не должна быть концентрированной. Если у вас имеется только концентрированная азотная кислота, разбавьте ее. При постоянном помешивании вливайте в нее тонкой струей воду. Контролируйте температуру раствора. Подготовьте карбонат кальция. Возьмите мел или известняк и измельчите его. Измельчение может быть не очень качественным. Проведите реакцию гашения азотной кислоты карбонатом кальция. Небольшими порциями всыпьте карбонат кальция в раствор азотной кислоты. Будет выделяться достаточно большое количество газа. Будьте осторожны. После добавления каждой дозы карбоната кальция дожидайтесь полного прохождения реакции и помешивайте раствор. При наличии в растворе не реагирующего твердого остатка карбоната кальция, прекратите его дальнейшее добавление. В реторте образовался раствор нитрата кальция. Отделите раствор нитрата кальция от не растворившегося остатка карбоната кальция. Отфильтруйте полученный раствор, либо аккуратно слейте часть раствора в подходящую посуду. Выпарьте раствор нитрата кальция. Поместите раствор в посуду для выпаривания. Поместите посуду над спиртовкой или газовой горелкой. Выпаривайте раствор на медленном огне до получения кристаллического нитрата кальция. Будьте осторожны при работе с кислотой. Работайте в перчатках и защитных очках. Используйте только достаточно разбавленную азотную кислоту, чтобы исключить слишком быстрое прохождение реакции. Храните нитрат кальция в герметично закрытых емкостях. Он очень гигроскопичен и быстро набирает влагу из воздуха. Ацетилен – самый простой представитель класса алкинов, имеет химическую формулу С2Н2. Бесцветный газ, горюч, в смеси с воздухом взрывоопасен. Благодаря наличию тройной связи в своей молекуле, весьма активен с химической точки зрения, легко вступает в реакции присоединения. При сгорании выделяет большое количество тепла, что может быть использовано, например, многим известная «ацетиленовая горелка». Как же его синтезировать? При хранении ацетилена следует учитывать его особенности. Например, его нельзя держать в баллонах, имеющих бронзовый вентиль, поскольку газ реагирует с медью, входящей в состав бронзы, образуя чрезвычайно взрывоопасное вещество – ацетиленид меди. Самый старый, проверенный временем метод получения ацетилена – реакция карбида кальция с водой. Наверное, многие мальчишки в детстве развлекались, бросая кусочки карбида в лужу, тут же начиналось яростное шипение, карбид буквально «бурлил», исчезая на глазах, и в воздухе отчетливо пахло чем-то резким, «острым». Эта реакция протекает таким образом: СаС2 + 2Н2О = С2Н2 + Са(ОН)2 Для того чтобы она протекала не слишком бурно, можно использовать не простую воду, а насыщенный раствор хлорида натрия, например. Если этот опыт планируется показать на уроке химии, следует подобрать реакционную колбу подходящего размера. Если она будет слишком маленькой, то образующая при растворении карбида пена может быть «выброшена» давлением ацетилена в отводную трубку, и дальше – в приемный сосуд. В случае же с чересчур большой колбой, придется долго ждать, пока образующийся ацетилен не вытеснит весь воздух из прибора. Воду, а лучше насыщенный раствор хлорида натрия, следует добавлять в колбу с кусочками карбида медленно, по каплям, регулируя скорость реакции, не допуская, чтобы она протекала чересчур бурно. Используется ацетилен в самых разных областях. Например, как сырье для получения целого ряда химических веществ (уксусной кислоты, пластмасс, некоторых ароматических углеводородов, некоторых видов синтетического каучука, этилового спирта и т.д.). На его основе синтезируют некоторые очень сильные взрывчатые вещества, используемые в качестве инициаторов, т.е. для детонации. Повсеместно применяется при резке и сварке металлов, при получении яркого света в автономных светильниках. Электрическая дуга – явление очень яркое, поэтому используйте темные очки, берегите глаза. При приготовлении смеси не обязательно считать молярную массу, просто старайтесь брать кокс в избытке, дело в том, что в процессе лишний углерод выгорит на воздухе. Чем больше ток, тем лучше, но без фанатизма. Как получить карбид кальция
www.kakprosto.ru

Физические свойства [ править | править код ]

  • Бесцветные тетрагональные кристаллы.
  • Плотность: 2,2 (+20 °C, г/см 3 ).
  • Удельная теплоёмкость при постоянном давлении (в Дж/г·K): 0,92 (+20—325 °C).
  • Стандартная энтальпия образования ΔfH (298 К, кДж/моль): −62,8 (т).
  • Стандартная энергия Гиббса образования ΔfG (298 К, кДж/моль): −67,8 (т).
  • Стандартная энтропия образования S (298 К, Дж/моль·K): 70,3 (т).
  • Стандартная мольная теплоёмкость Cp (298 К, Дж/моль·K): 62,34 (т).
  • Энтальпия плавления ΔHпл (кДж/моль): 32,2 [1] .

Внешний вид и характеристики технического карбида кальция [ править | править код ]

Карбид кальция получают сплавлением в электрических печах кокса и негашеной извести. Расплавленный карбид кальция выпускается из печи в специальные формы — изложницы, в которых он затвердевает. Застывший карбид кальция дробится и сортируется на куски определённых размеров.

Технический карбид кальция представляет собой твёрдое кристаллическое вещество. По внешнему виду карбид кальция представляет собой твёрдое вещество тёмно-серого или коричневого цвета. Он даёт кристаллический излом серого цвета с различными оттенками в зависимости от чистоты. Карбид кальция жадно поглощает воду. При взаимодействии с водой даже на холоде карбид кальция разлагается с бурным выделением ацетилена и большого количества тепла. Разложение карбида кальция происходит и под влиянием атмосферной влаги.

По ГОСТ 1460-56 установлены следующие размеры (грануляция) кусков карбида кальция: 2×8; 8×15; 15×25; 25×80. Технический карбид кальция содержит до 80 % химически чистого карбида кальция, остальное составляют примеси — негашеная известь, углерод, кремнекислота и другое [3] .

Карбид кальция — это… Что такое Карбид кальция?

Карби́д ка́льция (углеро́дистый ка́льций, ацетилени́д кальция) — CaC2 — в чистом виде белое кристаллическое вещество. Соединение кальция с углеродом.

История получения

Впервые получен в 1862 г. Ф. Вёлером нагреванием сплава цинка и кальция с углём.

Получение

В настоящее время получают прокаливанием в электрических печах (температура 1900—1950 °C) смеси оксида кальция с коксом.

Полученный таким образом технический продукт имеет грязную окраску вследствие загрязнения углём и другими красящими примесями. Он содержит также примеси фосфида и сульфида кальция, вследствие чего такой карбид кальция и полученный из него ацетилен имеют неприятный запах.

Свойства

При соединении с водой разлагается, образуя ацетилен и гидроксид кальция (гашеную известь).

CaC2 + 2h4O → C2h4 + Ca(OH)2

Применение

Карбид кальция широко применяют в технике для производства ацетилена, цианамида кальция (при нагревании с азотом), а также для восстановления щелочных металлов.

См. также

В этой статье не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена. Вы можете отредактировать эту статью, добавив ссылки на авторитетные источники. Эта отметка установлена 31 мая 2011.

dic.academic.ru

Область применения карбида кальция [ править | править код ]

Карбид кальция используют при проведении автогенных работ и освещения, а также в производстве ацетиленовой сажи и продуктов органического синтеза, из которых главным является синтетический каучук.

Карбид кальция применяют в производстве цианамида кальция, из которого получают удобрения, цианистые соединения. Карбид кальция используют для получения карбидно-карбамидного регулятора роста растений, изготовления порошкового карбидного реагента.

Из 1 кг технического карбида получается от 235 до 285 л ацетилена в зависимости от его сорта и грануляции: чем чище и крупнее карбид кальция, тем большее количество ацетилена он даёт при разложении.

Для разложения 1 кг карбида кальция теоретически требуется 0,56 л воды. Практически берут от 5 до 20 л воды с целью лучшего охлаждения ацетилена и обеспечения безопасности при работе. Скорость разложения карбида кальция водой зависит от его чистоты, грануляции, температуры и чистоты воды. Чем чище карбид кальция, меньше размер его кусков, выше температура и чище вода, тем больше скорость [3] .

Помощь студентам в учёбе от Людмилы Фирмаль

Здравствуйте!

Я, Людмила Анатольевна Фирмаль, бывший преподаватель математического факультета Дальневосточного государственного физико-технического института со стажем работы более 17 лет. На данный момент занимаюсь онлайн обучением и помощью по любыми предметам. У меня своя команда грамотных, сильных бывших преподавателей ВУЗов. Мы справимся с любой поставленной перед нами работой технического и гуманитарного плана. И не важно: она по объёму на две формулы или огромная сложно структурированная на 125 страниц! Нам по силам всё, поэтому не стесняйтесь, присылайте.

Срок выполнения разный: возможно онлайн (сразу пишите и сразу помогаю), а если у Вас что-то сложное – то от двух до пяти дней.

Для качественного оформления работы обязательно нужны методические указания и, желательно, лекции. Также я провожу онлайн-занятия и занятия в аудитории для студентов, чтобы дать им более качественные знания.


Моё видео:


Как вы работаете?

Вам нужно написать сообщение в WhatsApp . После этого я оценю Ваш заказ и укажу срок выполнения. Если условия Вас устроят, Вы оплатите, и преподаватель, который ответственен за заказ, начнёт выполнение и в согласованный срок или, возможно, раньше срока Вы получите файл заказа в личные сообщения.

Сколько может стоить заказ?

Стоимость заказа зависит от задания и требований Вашего учебного заведения. На цену влияют: сложность, количество заданий и срок выполнения. Поэтому для оценки стоимости заказа максимально качественно сфотографируйте или пришлите файл задания, при необходимости загружайте поясняющие фотографии лекций, файлы методичек, указывайте свой вариант.

Какой срок выполнения заказа?

Минимальный срок выполнения заказа составляет 2-4 дня, но помните, срочные задания оцениваются дороже.

Как оплатить заказ?

Сначала пришлите задание, я оценю, после вышлю Вам форму оплаты, в которой можно оплатить с баланса мобильного телефона, картой Visa и MasterCard, apple pay, google pay.

Какие гарантии и вы исправляете ошибки?

В течение 1 года с момента получения Вами заказа действует гарантия. В течении 1 года я и моя команда исправим любые ошибки в заказе.


Качественно сфотографируйте задание, или если у вас файлы, то прикрепите методички, лекции, примеры решения, и в сообщении напишите дополнительные пояснения, для того, чтобы я сразу поняла, что требуется и не уточняла у вас. Присланное качественное задание моментально изучается и оценивается.

Теперь напишите мне в Whatsapp или почту и прикрепите задания, методички и лекции с примерами решения, и укажите сроки выполнения. Я и моя команда изучим внимательно задание и сообщим цену.

Если цена Вас устроит, то я вышлю Вам форму оплаты, в которой можно оплатить с баланса мобильного телефона, картой Visa и MasterCard, apple pay, google pay.

Мы приступим к выполнению, соблюдая указанные сроки и требования. 80% заказов сдаются раньше срока.

После выполнения отправлю Вам заказ в чат, если у Вас будут вопросы по заказу – подробно объясню. Гарантия 1 год. В течении 1 года я и моя команда исправим любые ошибки в заказе.

















Можете смело обращаться к нам, мы вас не подведем. Ошибки бывают у всех, мы готовы дорабатывать бесплатно и в сжатые сроки, а если у вас появятся вопросы, готовы на них ответить.

В заключение хочу сказать: если Вы выберете меня для помощи на учебно-образовательном пути, у вас останутся только приятные впечатления от работы и от полученного результата!

Жду ваших заказов!

С уважением

Пользовательское соглашение

Политика конфиденциальности


ICSC 0406 – КАРБИД КАЛЬЦИЯ

ICSC 0406 – КАРБИД КАЛЬЦИЯ
КАРБИД КАЛЬЦИЯICSC: 0406 (Апрель 2017)
CAS #: 75-20-7
UN #: 1402
EINECS #: 200-848-3

  ОСОБЫЕ ОПАСНОСТИ ПРОФИЛАКТИЧЕСКИЕ МЕРЫ ТУШЕНИЕ ПОЖАРА
ПОЖАР И ВЗРЫВ Не горючее, но образует горючий газ при контакте с водой или влажным воздухом. Многие реакции могут привести к пожару или взрыву.  Риск взрыва при контакте с водой.  НЕ допускать контакта с водой.  Использовать ручной инструмент, не образующий искры. Замкнутая система, взрывозащищенное (для пыльной среды) электрическое оборудование и освещение. Не допускать оседания пыли.   Использовать специальй порошок, сухой песк. НЕ использовать другие агенты.  В случае пожара: охлаждать бочки и т.д. распыляя воду. НЕ допускать прямого контакта с водой. 

 НЕ ДОПУСКАТЬ ОБРАЗОВАНИЕ ПЫЛИ! СТРОГО СОБЛЮДАТЬ ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ!  
  СИМПТОМЫ ПРОФИЛАКТИЧЕСКИЕ МЕРЫ ПЕРВАЯ ПОМОЩЬ
Вдыхание Кашель. Затрудненное дыхание. Сбивчивое дыхание. Боли в горле.  Применять местную вытяжку или средства защиты органов дыхания.  Свежий воздух, покой. Полусидячее положение. Немедленно обратиться за медицинской помощью. 
Кожа Покраснение. Ожоги кожи. Боль.  Защитные перчатки. Защитная одежда.  Снять загрязненную одежду. Промыть кожу большим количеством воды или принять душ. Обратиться за медицинской помощью. 
Глаза Покраснение. Боль. Помутнение зрения. Сильные глубокие ожоги.  Использовать закрытые защитные очки или средства защиты глаз в комбинации со средствами защиты органов дыхания если вещество в порошкообразном соостоянии.  Промыть большим количеством воды в течение нескольких минут (снять контактные линзы, если это возможно сделать без затруднений). Немедленно обратиться за медицинской помощью. 
Проглатывание Затрудненное дыхание. Шок или сильная слабость. Далее См. вдыхание.  Не принимать пищу, напитки и не курить во время работы. Мыть руки перед едой.  Прополоскать рот. НЕ вызывать рвоту. Обратиться за медицинской помощью. 

ЛИКВИДАЦИЯ УТЕЧЕК КЛАССИФИКАЦИЯ И МАРКИРОВКА
Удалить все источники воспламенения. Чистые сухиеСмести просыпанное вещество в закрытые контейнеры. Тщательно собрать оставшееся. Затем хранить и утилизировать в соответствии с местными правилами. НЕ использовать воду. 

Согласно критериям СГС ООН

ОПАСНО

При соприкосновении с водой выделяет легковоспламеняющиеся газы, способные к самовозгоранию
Вызывает серьезные ожоги кожи и повреждения глаз
Может вызвать раздражение дыхательных путей 

Транспортировка
Классификация ООН
Класс опасности по ООН: 4.3; Группа упаковки по ООН: II 

ХРАНЕНИЕ
Отдельно от несовместимых метераилов. См. химические опасности. Хранить сухим. Хорошо закрывать. 
УПАКОВКА
Герметичная. 

Исходная информация на английском языке подготовлена группой международных экспертов, работающих от имени МОТ и ВОЗ при финансовой поддержке Европейского Союза.
© МОТ и ВОЗ 2018

КАРБИД КАЛЬЦИЯ ICSC: 0406
ФИЗИЧЕСКИЕ И ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Агрегатное Состояние; Внешний Вид
СЕРЫЕ КРИСТАЛЛЫ ИЛИ ЧЕРНЫЕ КОМКИ С ХАРАКТЕРНЫМ ЗАПАХОМ. 

Физические опасности
 

Химические опасности
Смеси с нитратом серебра и солями меди чувствительны к ударам. Разлагается Интенсивно при контакте с влагой или водой. При этом выделяется легковоспламеняющийся и взрывоопасный газ ацетилен (ICSC 0089). Приводит к появлению опасности пожара и взрыва. Реагирует с хлором, бромом, йодом, хлористым водородом, свинцом, фторидом магния, пероксидом натрия и серой. Приводит к появлению опасности пожара и взрыва. Смеси с железом (III) хлоридом железа (III) оксидом олова и (II) хлоридом легко воспламеняются легко и горят очень интенсивно. 

Формула: CaC2
Молекулярная масса: 64.1
Температура плавления: ~2300°C
Относительная плотность (вода = 1): 2.22
Растворимость в воде: вступает в реакцию 


ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ОРГАНИЗМ И ЭФФЕКТЫ ОТ ВОЗДЕЙСТВИЯ

Пути воздействия
Сильные локальные эффекты при всех путях воздействия. 

Эффекты от кратковременного воздействия
Вещество разъедает глаза, кожу и дыхательные пути. Вдыхание может вызвать отек легких, но только после того, как проявятся эффекты от первичного разъедающего воздействия на глаза и/или дыхательные пути. См Примечания 

Риск вдыхания
Концентрация частиц в воздухе, вызывающая неприятные ощущения, может быть достигнута быстро при распылении. 

Эффекты от длительного или повторяющегося воздействия
 


Предельно-допустимые концентрации
 

ОКРУЖАЮЩАЯ СРЕДА
Настоятельно рекомендуется не допускать попадания вещества в окружающую среду. 

ПРИМЕЧАНИЯ
Reacts violently with fire extinguishing agents such as water, producing explosive gas.
Симптомы отека легких часто не проявляются, пока не пройдет несколько часов, и они усугубляются физическими усилиями.
Поэтому крайне важны отдых и медицинское наблюдение.
См. карту ICSC 0089. 

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ
  Классификация ЕС
Символ: F; R: 15; S: (2)-8-43 

(ru)Ни МОТ, ни ВОЗ, ни Европейский Союз не несут ответственности за качество и точность перевода или за возможное использование данной информации.
© Версия на русском языке, 2018

Способ получения карбида кальция

 

Изобретение относится к химической промышленности и может быть использовано при получении ацетилена. Готовят шихту из известняка с крупнокристаллической мраморизированной структурой (размер зерен кальцита 0,1-3 мм) и кокса. Шихту загружают в руднотермическую печь с круглой ванной, имеющей три электрода диаметром 350 мм. Плавление шихты ведут при периферийном сопротивлении электрода 1,17-1,67 Омсм. Перед сливом расплав выдерживают 5-15 мин при периферийном сопротивлении 0,83-1,2 Омсм. Выход высоколитражного карбида кальция 280-300 л/кг. Могут быть использованы электроды диаметром 400-500 мм. 2 табл.

Изобретение относится к химической промышленности, в частности, к технологии получения карбида кальция.

Известен способ получения карбида кальция в руднотермической печи путем плавления шихты, состоящей из извести, полученной путем предварительного обжига известняка в обжиговой печи, и углеродистого материала (кокса), включающий следующие стадии: – составление шихты из извести и кокса при соотношении по крупности в пределах 1,9-2,0; – загрузку полученной шихты в печь; – подачу электроэнергии через электрод; – сплавление шихты; – слив расплава и переработку его до товарной продукции (Л.А. Кузнецов Производство карбида кальция, М.:Госхимиздат, 1954, с.26,41,104) (I). Недостатками способа являются сложность технологической схемы, нестабильность показателей качества вследствие колебаний степени обжига известняка (литраж получаемого карбида кальция 240-295 л/кг). Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ получения карбида кальция согласно патенту России N 1806991, кл. С 01 В 31/32, заявл. 14.06.90, опубл. 07.04.93, Б.И. N 13 (III), включающий следующие стадии: – составление шихты из мелкокристаллического известняка с размером зерен кальцита в его частицах 0,001-0,015 мм и кокса при массовом отношении известняка к коксу 2,8-3,2 и при отношении размеров их частиц 4,5-5,0; – загрузку шихты в печь; – подачу электроэнергии через электрод; – сплавление шихты при поддержании заданного тока электрода и рабочей мощности печи перемещением электрода и/или переключением ступеней трансформатора;
слив расплава и переработку его до товарной продукции. Литраж получаемого карбида кальция составляет 265-275 л/кг. Согласно этому способу в качестве кальцийсодержащей породы используют пелитоморфные (мелкокристаллические) известняки, которые при быстром термическом нагреве с образованием извести не распадаются на мелкие куски. Подобные известняки по поведению при обжиге относятся к I или II классификационной группе. Известняки III группы – крупнокристаллические мраморизованные с размером зерен кальцита 0,1-3 мм не являются термически стойкими и при нагревании распадаются на мелкие куски. В результате уменьшается соотношение размеров кусков образующейся извести и кокса (который при нагреве не разрушается) до 0,5-1. Это отражается на результатах плавки. Литраж сливаемого карбида кальция снижается до величин, недопустимых для товарного карбида кальция (менее 240 л/кг по ГОСТ 1460-81 с дополнениями). Выход продукта в пересчете на условный карбид – 250 л/кг составляет 96%. В результате вышеизложенного переработка термически нестойких известняков экономически не рентабельна. Таким образом, недостатками прототипа являются:
– ограничение сырьевой базы производства карбида кальция;
– получение продукта второго сорта с нестабильными показателями по качеству. Технической задачей предлагаемого изобретения является расширение сырьевой базы производства карбида кальция и увеличение выхода стандартного карбида кальция (250 л/кг) за счет получения высоколитражного карбида кальция. Решение поставленной технической задачи достигается тем, что в известном способе получения карбида кальция в руднотермической печи, включающем приготовление шихты из известняка и кокса при массовом отношении известняка к коксу 2,8-3,2 и при отношении размеров в печь, плавление шихты при поддержании заданного тока электрода и рабочей мощности печи путем перемещения и/или переключением ступеней напряжения трансформатора и периодический слив расплава,
плавление шихты ведут при периферийном сопротивлении электрода 1,17-1,67 Омсм, а перед сливом расплав выдерживают в течение 5-15 мин при периферийном сопротивлении 0,83-1,2 Омсм. Отличительными особенностями заявляемого способа являются величина периферийного сопротивления электрода на стадии плавления 1,17-1,67 Омcм, время выдержки расплава перед сливом и величина периферийного сопротивления электрода на стадии выдержки расплава 0,83-1,2 Омсм. Указанные отличия позволяют расширить сырьевую базу карбидного производства за счет возможности переработки термически нестойких известняков и увеличить выход карбида кальция в пересчете на условный карбид на 12-24% за счет получения высоколитражного карбида кальция по сравнению с переработкой термически нестойких известняков в условиях прототипа. Периферийное сопротивление является фактором, характеризующим технологию плавки карбида кальция, и представляет собой
К=UПD/I Омсм,
где U -напряжение на электроде, В;
I – сила тока на электроде, А;
D – диаметр электрода см (С.А. Миллер, Ацетилен, его свойства, получение и применение, т.1, Изд-во “Химия”, 1969, с.210) (III). Определенные экспериментально оптимальные с точки зрения повышения качества карбида кальция значения периферийных сопротивлений электродов карбидной печи позволяют:
– выбрать оптимальный токовый электрический режим для получения высоколитражного продукта:
– определить при необходимости оптимальные размеры электродов, и следовательно, ванны печи. Сущность предлагаемого способа заключается в следующем. При сплавлении известняка с коксом протекают реакции типа Т: Ж растворения извести и углеродистого материала в первичном карбидном расплаве
CaOТВ+(Ca2CaOС)ж—> (CaC22 CaOC)ж; (1)
Скокса+(CaC2CaOС)ж—> (CaC22 CaOCдиспж (2)
с накоплением в ванне печи низколитражного продукта. Особенно активно этот процесс протекает при нарушении размеров кусков сырья (много пыли и мелочи), отклонениях при дозировании. По этим причинам практически невозможно стабильно получать высоколитражный карбид кальция при использовании термически нестойких пород известняка. Одновременно в расплаве протекают реакции насыщения расплава карбидом кальция:
CaC + CaOж —> 2Ca + СО + C; (3)
2Ca + 2CДИСП —> 2(CaC2)ж (4)
Для ускорения реакций (3) и( 4) в расплаве необходимо повысить температуру в реакционном тигле путем уменьшения доли энергии, идущей на образование низколитражного расплава. Это может быть достигнуто:
1) перемещением электрода к зоне расплава с изменением электрического режима на электроде или без изменения;
2) изменением диаметра электрода. Ведение процесса получения карбида кальция при заявленных значениях периферийных сопротивлений электродов на стадии плавки и стадии выдержки расплава, а также времени выдержки расплава позволяет получить высоколитражный карбид кальция из термически нестойких известняков. Пример 1. Для плавки карбида кальция на ОАО “Череповецкий Азот” использовали известняки с месторождения Смычка (г. Нижний Тагил) следующего состава, мас. %: CaO 55,7; MgO 0,43; SiO2 0,46; Al2O3 0,17; Fe2O3 0,26; P 0,015; S 0,02. Эти химически чистые известняки имеют крупнокристаллическую частично мраморизованную структуру с размером зерен кальцита 0,1-3 мм и не обладают термической стойкостью. Известняки крупностью 20-60 мм смешивали с коксом класса 10-25 мм (зольность – 12 мас.%, влага – не более 5 мас.%, остальное углерод в массовом соотношении 2,8-3,2 и при соотношении по крупности 4,5-5,0. Плавку производили на карбидной печи с круглой ванной, имеющей три электрода диаметром 350 мм, установленная электрическая мощность печи 2,5 мВА, максимальный рабочий ток 14000 А, предел регулирования напряжения – 48-107 В. Полученную смесь загружали в печь между электродами до уровня ванны печи. Процесс плавки вели непрерывно с периодическим сливом расплава через 1,6 ч в стальные изложницы. Процесс плавки между сливами включал следующие стадии. 1. Осаживание прокаленной шихты после слива расплава при опущенных электродах. 2. Загрузка корректировки при необходимости;
3. Загрузка сырой шихты до уровня колошника. 4. Выход на рабочий режим и плавка при силе тока до 10000 А, напряжении 65-107 Вт и активной мощности 1,1-2 МВт. На этой стадии происходило накопление расплава, сопровождающееся подъемом электродов на 25-30 см. Образующийся расплав содержит см. 5. перед сливом расплава опускали электроды, увеличивая токовую нагрузку до 14000 А, и выдерживали расплав в течение 5-15 мин. Периферийное сопротивление электродов на стадии выдержки расплава составляло 0,83-1,2 Омсм. Результаты экспериментов представлены в табл. 1. Снижение токовой нагрузки на стадии плавки до 4136 А приводит к высокому положению электродов, развитию дугового режима и соответственно к спеканию шихты в верхней части ванны из-за выделения мощности между электродами, что не позволяет вести процесс в нормальном режиме через угольную подину. Снижение токовой нагрузки на стадии прогрева расплава до 5495 А (увеличение периферийного сопротивления до 1,4 Омсм) уменьшает количество тепла, выделяющегося в расплаве при прохождении тока по цепи “электрод – подина – электрод”, увеличивая долю выделяемого в шихте между электродами. При этом режиме под электродом расплав из-за недостатка температуры может частично кристаллизоваться, затрудняя слив из-под всех трех фаз. Увеличение токовых нагрузок (на стадии плавки до 7540 А и на стадии выдержки расплава до 9497 А) и уменьшение значений периферийного сопротивления соответственно до 1,02 Омсм и 0,81 Омсм при пониженной мощности (70 В) сопровождается снижением объема шихты, проплавляемой в реакционном пространстве под электродом. Из-за избытка мощности происходят перегрев и разложение части карбида кальция, т.е. снижаются производительность и качество карбида кальция. При уменьшении выдержки расплава менее 5 мин не достигается стабильность показателей качества продукта. Увеличение выдержки расплава более 15 мин может привести к снижению качества карбида вследствие диссоциации. Определенный экспериментально диапазон значений периферийного сопротивления карбидных печей вне зависимости от мощности печи позволяет выбрать оптимальный электрический режим для получения высоколитражного продукта при различных диаметрах электрода, что проиллюстрировано в табл. 2. Таким образом, заявляемый способ получения карбида кальция позволяет расширить сырьевую базу производства карбида кальция за счет возможности переработки термически нестойких известняков, повысить выход продукта путем получения высоколитражного продукта (до 280-300 л/кг), а также дает возможность определить при необходимости оптимальные размеры электродов, а следовательно, и ванны печи.


Формула изобретения

Способ получения карбида кальция в руднотермической печи, включающий приготовление шихты из известняка и кокса, загрузку шихты в печь, плавление шихты при поддержании заданных тока и рабочей мощности печи путем перемещения электрода и/или переключения ступеней трансформатора и периодический слив образовавшегося расплава, отличающийся тем, что плавление шихты ведут при периферийном сопротивлении электрода 1,17 – 1,67 Ом см, а перед сливом расплав выдерживают в течение 5 – 15 мин при периферийном сопротивлении 0,83 – 1,2 Ом см.

РИСУНКИ

Рисунок 1

В поисках карбида

В поисках карбида

Часто это самая большая проблема для спелеолога из карбида. Карбид кальция опасен во влажном состоянии и поэтому ограничен как опасный материал. Это затрудняет поиск курьера, который доставит карбид кальция. Кроме того, если курьер найден, он часто бывает очень дорогим из-за платы за опасные материалы.

Несмотря на эти проблемы, есть три дилера, которые продают карбид кальция: Inner Mountain Outfitters, Karst Sports и Rocksports Emporium.Вы можете найти как Inner Mountain Outfitters, так и Rocksports Emporium на различных съездах по пещерам, и, возможно, у них можно будет купить карбид кальция лицом к лицу. Однако вы можете купить оптом и оплатить сбор за доставку.

Существует также небольшая интернет-компания Calcium-Carbide.com, которая продает небольшие количества карбида кальция с относительно более низкой стоимостью доставки. Они отправят примерно 11 унций. карбида к вашей двери за 12,50 долларов.

Кроме того, вы можете найти карбид для продажи в вашем районе у дилеров, не имеющих отношения к спелеологии.Иногда его можно найти в военных излишках и хозяйственных магазинах. Однако вам, возможно, придется проявить немного творчества в том, как вы об этом просите. Часто карбид используется для уничтожения родинок, и продавец в магазине может помочь вам найти их. Как использовать карбид для уничтожения кротов, остается только воображению. Если это не удается, попытайтесь найти магазин сварочных материалов. Некоторые из них все еще могут содержать карбид кальция для ацетиленовых сварочных горелок.

Независимо от дилера, у которого вы его покупаете, вы, вероятно, захотите отметить марку карбида, которую вы покупаете.Марка карбида – это размер самородков. Большинство спелеологов предпочитают карбид орехового качества для ламп типа ленточного генератора и карбид шахтёрского класса для ламп накаливания. Спелеологи обычно используют шахтерский сорт, потому что более мелкие сорта обычно используются быстрее. Некоторые спелеологи предположили, что если вы можете найти только более мелкие сорта, размещение карбида внутри колготочного шланга (завязанного на одном конце) поможет продлить срок службы карбида. Другие по-прежнему сомневаются в этом утверждении. Так или иначе, колготки значительно облегчают уборку.Вам нужно только снять трусики со дна лампы, а не пытаться вычерпать отработанный карбид.


Щелкните здесь, если эта страница отображается за пределами своих фреймов.

Что такое карбид кальция и как купить карбид кальция?

Что такое карбид кальция?

Карбид кальция – это промышленный химикат, состоящий из элементов кальция и углерода. В чистом виде он выглядит как бесцветное твердое вещество, но его технические части имеют серый или коричневый цвет.В присутствии влаги он издает неприятный запах чеснока. Бурно реагирует с водой. Карбид кальция также известен как ацетилид кальция, а его химическая формула – CaC2.

Это химическое вещество имеет множество промышленных применений, но наиболее широко используется в химической промышленности.

Карбид кальция использует

Карбид кальция – чрезвычайно полезное химическое вещество. Это промышленный химикат, который чаще всего используется в химической промышленности.Его использование:

  • В первую очередь, карбид кальция используется для производства ацетилена и гидроксида кальция. Реакция карбида кальция с водой приводит к их образованию.
  • Ацетилен из карбида кальция используется для производства поливинилхлорида.
  • Карбид кальция также используется для производства цианамида кальция. Для этого карбид кальция реагирует с азотом при высокой температуре.
  • Карбид кальция находит различное применение в сталеплавильном производстве.
  • Используется для обессеривания железа.
  • Используется в качестве топлива для увеличения доли лома по сравнению с жидким чугуном.
  • На ковшовых очистных сооружениях используется как мощный раскислитель.
  • Карбид кальция также используется в карбидных лампах.
  • Используется вместе с фосфидом кальция в плавучих и самовоспламеняющихся морских сигнальных ракетах.
  • Используется для определения количества влаги в почве.
  • Используется как репеллент кротов.

Безопасен ли карбид кальция?

Карбид кальция обычно считается небезопасным, поскольку это химическое вещество токсично. Воздействие этого химического вещества может иметь острые или хронические последствия для здоровья. Согласно паспорту безопасности карбида кальция, он может вызвать раздражение кожи, серьезное повреждение глаз и раздражение дыхательных путей. Он также токсичен для водных организмов. Необходимо учитывать правильное хранение и утилизацию карбида кальция, чтобы избежать нежелательных эффектов.

Как производится карбид кальция?

В промышленности карбид кальция производится в электродуговой печи из смеси извести и кокса при высокой температуре.

Где купить карбид кальция оптом?

Возможно, вы сможете найти небольшое количество карбида кальция в вашем районе. Однако для закупки карбида кальция в больших количествах предпочтительно импортировать его напрямую от производителей. Они могут выдавать сертификаты и обеспечивать экономию средств, что лучше, чем покупка химического вещества в небольших количествах на месте или у дистрибьютора.

Если вам требуются большие количества этого химического вещества, вы можете купить карбид кальция на нашем веб-сайте или связаться с нами для получения более подробной информации.

Какие страны производят карбид кальция оптом?

Потребление карбида кальция резко возросло во всем мире, особенно в развивающихся странах. Поэтому его огромный спрос привел к увеличению количества компаний, которые его производят. Основными производителями карбида кальция являются:

  • Китай
  • Малайзия
  • Германия
  • Япония
  • Соединенные Штаты Америки
  • Индия

Как экспортируется карбид кальция?

Карбид кальция поставляется в:

  • Железные барабаны грузоподъемностью 50 кг на барабан
  • Железные барабаны с грузоподъемностью 100 кг на барабан

Какова последняя цена карбида кальция?

Поскольку карбид кальция является товарным продуктом, цена обычно меняется в зависимости от цены на сырье, логистики и других сопутствующих производственных ресурсов, таких как рабочая сила и налоги.Чтобы узнать последнюю цену на карбид кальция, свяжитесь с нами, и мы предоставим предложение для вашей страны.

Где купить карбид кальция?

Здесь, в Camachem, продается карбид кальция. Мы экспортируем товары по всему миру, поэтому вы можете связаться с нами для получения БЕСПЛАТНОГО предложения по электронной почте [электронная почта защищена] или отправить сообщение в WhatsApp для быстрого ответа по телефону + 86-131-2037-9271.

Карбид кальция – Sciencemadness Wiki

Карбид кальция

Карбид кальция OTC, используемый в качестве репеллента для грызунов

Имена
Название ИЮПАК

Карбид кальция

Другие названия

Ацетилид кальция
Карбид

Недвижимость
CaC 2
Молярная масса 64.099 г / моль
Внешний вид Белый / серый / черный однотонный
Запах Без запаха (чистый)
Гнилостный, чесночный (технический)
Плотность 2,22 г / см 3
Температура плавления 2160 ° С (3920 ° F, 2430 К)
Температура кипения 2300 ° С (4170 ° F, 2570 К)
Реагирует
Растворимость Реагирует со спиртами, карбоновыми кислотами, минеральными кислотами
Не растворим во всех растворителях
Давление пара ~ 0 мм рт.
Термохимия
70 Дж · моль −1 · K −1
−63 кДж / моль
Опасности
Паспорт безопасности Airgas
Родственные соединения

Родственные соединения

Ацетилен
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
Ссылки Infobox

Карбид кальция представляет собой твердое химическое соединение кальция и углерода с формулой CaC 2 , карбид, который реагирует с водой с образованием ацетилена.

Карбид кальция часто называют просто карбидом .

Недвижимость

Химическая промышленность

Карбид кальция активно реагирует с водой с образованием гидроксида кальция и газообразного ацетилена.

CaC 2 + 2 H 2 O → C 2 H 2 + Ca (OH) 2

Неочищенный карбид кальция, например технический, также содержит другие соединения кальция, например сульфид кальция, нитрид кальция, фосфид кальция, которые при контакте с водой также будут производить фосфин, аммиак или сероводород. Присутствие фосфина и дифосфана может привести к самовозгоранию ацетилена. Поскольку он вступает в реакцию с водой и выделяет газообразный ацетилен, чистый карбид кальция может использоваться в качестве осушителя в некоторых ограниченных случаях.Однако карбид кальция в целом является ужасным сушильным агентом, поскольку наиболее распространенный тип, который является потребительским, содержит много примесей, а также выделяет фосфин и аммиак, которые могут вступать в реакцию с различными реагентами, нарушая чистоту влажного соединения. Ацетилен также может реагировать с некоторыми химическими соединениями и, как правило, хорошо растворяется во многих органических растворителях.

Чистый карбид кальция медленно реагирует с безводными кислотами.

Карбид кальция реагирует с азотом при высокой температуре с образованием цианамида кальция в процессе Франка – Каро:

CaC 2 + N 2 → CaCN 2 + C

Карбид кальция, как и все ионные карбиды, является сверхосновной.Он способен депротонировать не только воду, но и спирты, выделяя ацетилен.

Физическое

Чистый карбид кальция имеет белый цвет, но следы примесей обычно придают материалу серый, синий или коричневый оттенок. В то время как чистое соединение не имеет запаха в сухом воздухе, техническое качество имеет неприятный запах. Не растворяется во всех растворителях, но реагирует с водой и спиртами.

Наличие

Технический карбид кальция можно найти в определенных строительных магазинах, но этот тип содержит следы других ионных соединений кальция, таких как фосфид кальция, нитрид кальция, сульфид кальция, которые при взаимодействии с водой выделяют неприятный запах.Ацетилен, полученный из карбида кальция, является движущей силой многих типов игрушечных пушек, поэтому карбид кальция можно получить в качестве топлива в магазинах или на веб-сайтах, где они продаются. Более чистые образцы можно найти у поставщиков лабораторий.

Некоторые средства для уничтожения сурков или репелленты содержат кусочки карбида кальция. Эти образцы не очень чистые, а также содержат определенные добавки, биоциды и отдушки, такие как 2-ундеканон, цитриодиол, нанесенные на поверхность валунов и внутри пор материала.Они действуют как репелленты сурка и не ограничивают гидролиз карбида, как можно было бы подумать.

Препарат

Карбид кальция производится промышленным способом в электродуговой печи из смеси оксида кальция и кокса (или чистого углерода) при температуре около 2000 ° C.

CaO + 3 C → CaC 2 + CO

Другой метод включает реакцию между мелкодисперсным металлическим кальцием и порошкообразным углем (например, активированным углем).), при 810 ° C в инертной атмосфере. Эта реакция очень экзотермична, кальций не требует дальнейшего нагревания после плавления. [1]

Последний метод имеет преимущество в получении очень чистого продукта, который при гидролизе больше не выделяет типичный запах фосфина, связанный с карбидом технической чистоты, а скорее чистый ацетилен, который не несет опасности спонтанного воспламенение на воздухе.

Хотя карбид кальция можно получить в домашних условиях из сырья, для достижения таких высоких температур требуется много топлива, и дешевле просто купить соединение.

Проектов

  • Сделать ацетилен
  • Изготавливают ацетилиды металлов, которые можно получить барботированием ацетилена через солевой раствор металла.
  • Синтез цианамида кальция

Обращение

Безопасность

С карбидом кальция следует обращаться в перчатках, поскольку, хотя он не такой едкий, как, например, щелочные металлы, он все же может раздражать кожу, реагируя на пот и влагу. Реакция с водой выделяет токсичные пары, поэтому ее следует проводить на улице или в вытяжном шкафу; он также представляет опасность пожара из-за возможного образования фосфина и дифосфана из-за примесей фосфора в промышленных образцах.В порошкообразном виде может сильно раздражать глаза и слизистые оболочки.

Хранилище

Карбид кальция следует хранить в сухих контейнерах и вдали от влаги. Поскольку технический сорт издает неприятный запах, лучше всего хранить его в закрытой таре или в хорошо проветриваемом помещении.

Избегайте хранения твердого сплава в подвале! В случае наводнения или утечки воды любой карбид, вступающий в контакт с водой, выделяет ацетилен, который в случае его накопления может привести к взрыву.Постарайтесь хранить его на самом высоком месте в комнате или, если возможно, на чердаке. Убедитесь, что дождевая вода не протекает в зоне хранения.

Хороший контейнер для хранения – это обычная стальная банка с краской. Банка обеспечивает отличную защиту от воздуха и воды. Однако обычные стальные банки склонны к коррозии, что иногда может быть хорошо, поскольку это показатель того, что среда, в которой хранится CaC 2 , слишком влажная, чтобы быть безопасной. Герметичные емкости из нержавеющей стали еще лучше и обеспечивают хорошую защиту от большинства коррозионных агентов.

Утилизация

Карбид кальция можно нейтрализовать добавлением различных типов спирта, например этанола, изопропанола, в результате чего при разложении алкоголятов кальция образуются ацетилен, виниловые эфиры, алкоксиды кальция и высшие спирты. [2] Обязательно добавляйте отходы карбида медленно, чтобы предотвратить опасное накопление легковоспламеняющихся и взрывоопасных газов. Делайте это на улице или в вытяжном воздухе с включенной вентиляцией. Никогда не проводите нейтрализацию в закрытой камере!

Список литературы

  1. ↑ https: // www.sciencemadness.org/whisper/viewthread.php?tid=2492
  2. ↑ http://www.hgxb.com.cn/EN/abstract/abstract14646.shtml

Соответствующие темы Sciencemadness

Карбид кальция – Sciencemadness Wiki

Карбид кальция

Карбид кальция OTC, используемый в качестве репеллента для грызунов

Имена
Название ИЮПАК

Карбид кальция

Другие названия

Ацетилид кальция
Карбид

Недвижимость
CaC 2
Молярная масса 64.099 г / моль
Внешний вид Белый / серый / черный однотонный
Запах Без запаха (чистый)
Гнилостный, чесночный (технический)
Плотность 2,22 г / см 3
Температура плавления 2160 ° С (3920 ° F, 2430 К)
Температура кипения 2300 ° С (4170 ° F, 2570 К)
Реагирует
Растворимость Реагирует со спиртами, карбоновыми кислотами, минеральными кислотами
Не растворим во всех растворителях
Давление пара ~ 0 мм рт.
Термохимия
70 Дж · моль −1 · K −1
−63 кДж / моль
Опасности
Паспорт безопасности Airgas
Родственные соединения

Родственные соединения

Ацетилен
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
Ссылки Infobox

Карбид кальция представляет собой твердое химическое соединение кальция и углерода с формулой CaC 2 , карбид, который реагирует с водой с образованием ацетилена.

Карбид кальция часто называют просто карбидом .

Недвижимость

Химическая промышленность

Карбид кальция активно реагирует с водой с образованием гидроксида кальция и газообразного ацетилена.

CaC 2 + 2 H 2 O → C 2 H 2 + Ca (OH) 2

Неочищенный карбид кальция, например технический, также содержит другие соединения кальция, например сульфид кальция, нитрид кальция, фосфид кальция, которые при контакте с водой также будут производить фосфин, аммиак или сероводород. Присутствие фосфина и дифосфана может привести к самовозгоранию ацетилена. Поскольку он вступает в реакцию с водой и выделяет газообразный ацетилен, чистый карбид кальция может использоваться в качестве осушителя в некоторых ограниченных случаях.Однако карбид кальция в целом является ужасным сушильным агентом, поскольку наиболее распространенный тип, который является потребительским, содержит много примесей, а также выделяет фосфин и аммиак, которые могут вступать в реакцию с различными реагентами, нарушая чистоту влажного соединения. Ацетилен также может реагировать с некоторыми химическими соединениями и, как правило, хорошо растворяется во многих органических растворителях.

Чистый карбид кальция медленно реагирует с безводными кислотами.

Карбид кальция реагирует с азотом при высокой температуре с образованием цианамида кальция в процессе Франка – Каро:

CaC 2 + N 2 → CaCN 2 + C

Карбид кальция, как и все ионные карбиды, является сверхосновной.Он способен депротонировать не только воду, но и спирты, выделяя ацетилен.

Физическое

Чистый карбид кальция имеет белый цвет, но следы примесей обычно придают материалу серый, синий или коричневый оттенок. В то время как чистое соединение не имеет запаха в сухом воздухе, техническое качество имеет неприятный запах. Не растворяется во всех растворителях, но реагирует с водой и спиртами.

Наличие

Технический карбид кальция можно найти в определенных строительных магазинах, но этот тип содержит следы других ионных соединений кальция, таких как фосфид кальция, нитрид кальция, сульфид кальция, которые при взаимодействии с водой выделяют неприятный запах.Ацетилен, полученный из карбида кальция, является движущей силой многих типов игрушечных пушек, поэтому карбид кальция можно получить в качестве топлива в магазинах или на веб-сайтах, где они продаются. Более чистые образцы можно найти у поставщиков лабораторий.

Некоторые средства для уничтожения сурков или репелленты содержат кусочки карбида кальция. Эти образцы не очень чистые, а также содержат определенные добавки, биоциды и отдушки, такие как 2-ундеканон, цитриодиол, нанесенные на поверхность валунов и внутри пор материала.Они действуют как репелленты сурка и не ограничивают гидролиз карбида, как можно было бы подумать.

Препарат

Карбид кальция производится промышленным способом в электродуговой печи из смеси оксида кальция и кокса (или чистого углерода) при температуре около 2000 ° C.

CaO + 3 C → CaC 2 + CO

Другой метод включает реакцию между мелкодисперсным металлическим кальцием и порошкообразным углем (например, активированным углем).), при 810 ° C в инертной атмосфере. Эта реакция очень экзотермична, кальций не требует дальнейшего нагревания после плавления. [1]

Последний метод имеет преимущество в получении очень чистого продукта, который при гидролизе больше не выделяет типичный запах фосфина, связанный с карбидом технической чистоты, а скорее чистый ацетилен, который не несет опасности спонтанного воспламенение на воздухе.

Хотя карбид кальция можно получить в домашних условиях из сырья, для достижения таких высоких температур требуется много топлива, и дешевле просто купить соединение.

Проектов

  • Сделать ацетилен
  • Изготавливают ацетилиды металлов, которые можно получить барботированием ацетилена через солевой раствор металла.
  • Синтез цианамида кальция

Обращение

Безопасность

С карбидом кальция следует обращаться в перчатках, поскольку, хотя он не такой едкий, как, например, щелочные металлы, он все же может раздражать кожу, реагируя на пот и влагу. Реакция с водой выделяет токсичные пары, поэтому ее следует проводить на улице или в вытяжном шкафу; он также представляет опасность пожара из-за возможного образования фосфина и дифосфана из-за примесей фосфора в промышленных образцах.В порошкообразном виде может сильно раздражать глаза и слизистые оболочки.

Хранилище

Карбид кальция следует хранить в сухих контейнерах и вдали от влаги. Поскольку технический сорт издает неприятный запах, лучше всего хранить его в закрытой таре или в хорошо проветриваемом помещении.

Избегайте хранения твердого сплава в подвале! В случае наводнения или утечки воды любой карбид, вступающий в контакт с водой, выделяет ацетилен, который в случае его накопления может привести к взрыву.Постарайтесь хранить его на самом высоком месте в комнате или, если возможно, на чердаке. Убедитесь, что дождевая вода не протекает в зоне хранения.

Хороший контейнер для хранения – это обычная стальная банка с краской. Банка обеспечивает отличную защиту от воздуха и воды. Однако обычные стальные банки склонны к коррозии, что иногда может быть хорошо, поскольку это показатель того, что среда, в которой хранится CaC 2 , слишком влажная, чтобы быть безопасной. Герметичные емкости из нержавеющей стали еще лучше и обеспечивают хорошую защиту от большинства коррозионных агентов.

Утилизация

Карбид кальция можно нейтрализовать добавлением различных типов спирта, например этанола, изопропанола, в результате чего при разложении алкоголятов кальция образуются ацетилен, виниловые эфиры, алкоксиды кальция и высшие спирты. [2] Обязательно добавляйте отходы карбида медленно, чтобы предотвратить опасное накопление легковоспламеняющихся и взрывоопасных газов. Делайте это на улице или в вытяжном воздухе с включенной вентиляцией. Никогда не проводите нейтрализацию в закрытой камере!

Список литературы

  1. ↑ https: // www.sciencemadness.org/whisper/viewthread.php?tid=2492
  2. ↑ http://www.hgxb.com.cn/EN/abstract/abstract14646.shtml

Соответствующие темы Sciencemadness

Карбид кальция – Sciencemadness Wiki

Карбид кальция

Карбид кальция OTC, используемый в качестве репеллента для грызунов

Имена
Название ИЮПАК

Карбид кальция

Другие названия

Ацетилид кальция
Карбид

Недвижимость
CaC 2
Молярная масса 64.099 г / моль
Внешний вид Белый / серый / черный однотонный
Запах Без запаха (чистый)
Гнилостный, чесночный (технический)
Плотность 2,22 г / см 3
Температура плавления 2160 ° С (3920 ° F, 2430 К)
Температура кипения 2300 ° С (4170 ° F, 2570 К)
Реагирует
Растворимость Реагирует со спиртами, карбоновыми кислотами, минеральными кислотами
Не растворим во всех растворителях
Давление пара ~ 0 мм рт.
Термохимия
70 Дж · моль −1 · K −1
−63 кДж / моль
Опасности
Паспорт безопасности Airgas
Родственные соединения

Родственные соединения

Ацетилен
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
Ссылки Infobox

Карбид кальция представляет собой твердое химическое соединение кальция и углерода с формулой CaC 2 , карбид, который реагирует с водой с образованием ацетилена.

Карбид кальция часто называют просто карбидом .

Недвижимость

Химическая промышленность

Карбид кальция активно реагирует с водой с образованием гидроксида кальция и газообразного ацетилена.

CaC 2 + 2 H 2 O → C 2 H 2 + Ca (OH) 2

Неочищенный карбид кальция, например технический, также содержит другие соединения кальция, например сульфид кальция, нитрид кальция, фосфид кальция, которые при контакте с водой также будут производить фосфин, аммиак или сероводород. Присутствие фосфина и дифосфана может привести к самовозгоранию ацетилена. Поскольку он вступает в реакцию с водой и выделяет газообразный ацетилен, чистый карбид кальция может использоваться в качестве осушителя в некоторых ограниченных случаях.Однако карбид кальция в целом является ужасным сушильным агентом, поскольку наиболее распространенный тип, который является потребительским, содержит много примесей, а также выделяет фосфин и аммиак, которые могут вступать в реакцию с различными реагентами, нарушая чистоту влажного соединения. Ацетилен также может реагировать с некоторыми химическими соединениями и, как правило, хорошо растворяется во многих органических растворителях.

Чистый карбид кальция медленно реагирует с безводными кислотами.

Карбид кальция реагирует с азотом при высокой температуре с образованием цианамида кальция в процессе Франка – Каро:

CaC 2 + N 2 → CaCN 2 + C

Карбид кальция, как и все ионные карбиды, является сверхосновной.Он способен депротонировать не только воду, но и спирты, выделяя ацетилен.

Физическое

Чистый карбид кальция имеет белый цвет, но следы примесей обычно придают материалу серый, синий или коричневый оттенок. В то время как чистое соединение не имеет запаха в сухом воздухе, техническое качество имеет неприятный запах. Не растворяется во всех растворителях, но реагирует с водой и спиртами.

Наличие

Технический карбид кальция можно найти в определенных строительных магазинах, но этот тип содержит следы других ионных соединений кальция, таких как фосфид кальция, нитрид кальция, сульфид кальция, которые при взаимодействии с водой выделяют неприятный запах.Ацетилен, полученный из карбида кальция, является движущей силой многих типов игрушечных пушек, поэтому карбид кальция можно получить в качестве топлива в магазинах или на веб-сайтах, где они продаются. Более чистые образцы можно найти у поставщиков лабораторий.

Некоторые средства для уничтожения сурков или репелленты содержат кусочки карбида кальция. Эти образцы не очень чистые, а также содержат определенные добавки, биоциды и отдушки, такие как 2-ундеканон, цитриодиол, нанесенные на поверхность валунов и внутри пор материала.Они действуют как репелленты сурка и не ограничивают гидролиз карбида, как можно было бы подумать.

Препарат

Карбид кальция производится промышленным способом в электродуговой печи из смеси оксида кальция и кокса (или чистого углерода) при температуре около 2000 ° C.

CaO + 3 C → CaC 2 + CO

Другой метод включает реакцию между мелкодисперсным металлическим кальцием и порошкообразным углем (например, активированным углем).), при 810 ° C в инертной атмосфере. Эта реакция очень экзотермична, кальций не требует дальнейшего нагревания после плавления. [1]

Последний метод имеет преимущество в получении очень чистого продукта, который при гидролизе больше не выделяет типичный запах фосфина, связанный с карбидом технической чистоты, а скорее чистый ацетилен, который не несет опасности спонтанного воспламенение на воздухе.

Хотя карбид кальция можно получить в домашних условиях из сырья, для достижения таких высоких температур требуется много топлива, и дешевле просто купить соединение.

Проектов

  • Сделать ацетилен
  • Изготавливают ацетилиды металлов, которые можно получить барботированием ацетилена через солевой раствор металла.
  • Синтез цианамида кальция

Обращение

Безопасность

С карбидом кальция следует обращаться в перчатках, поскольку, хотя он не такой едкий, как, например, щелочные металлы, он все же может раздражать кожу, реагируя на пот и влагу. Реакция с водой выделяет токсичные пары, поэтому ее следует проводить на улице или в вытяжном шкафу; он также представляет опасность пожара из-за возможного образования фосфина и дифосфана из-за примесей фосфора в промышленных образцах.В порошкообразном виде может сильно раздражать глаза и слизистые оболочки.

Хранилище

Карбид кальция следует хранить в сухих контейнерах и вдали от влаги. Поскольку технический сорт издает неприятный запах, лучше всего хранить его в закрытой таре или в хорошо проветриваемом помещении.

Избегайте хранения твердого сплава в подвале! В случае наводнения или утечки воды любой карбид, вступающий в контакт с водой, выделяет ацетилен, который в случае его накопления может привести к взрыву.Постарайтесь хранить его на самом высоком месте в комнате или, если возможно, на чердаке. Убедитесь, что дождевая вода не протекает в зоне хранения.

Хороший контейнер для хранения – это обычная стальная банка с краской. Банка обеспечивает отличную защиту от воздуха и воды. Однако обычные стальные банки склонны к коррозии, что иногда может быть хорошо, поскольку это показатель того, что среда, в которой хранится CaC 2 , слишком влажная, чтобы быть безопасной. Герметичные емкости из нержавеющей стали еще лучше и обеспечивают хорошую защиту от большинства коррозионных агентов.

Утилизация

Карбид кальция можно нейтрализовать добавлением различных типов спирта, например этанола, изопропанола, в результате чего при разложении алкоголятов кальция образуются ацетилен, виниловые эфиры, алкоксиды кальция и высшие спирты. [2] Обязательно добавляйте отходы карбида медленно, чтобы предотвратить опасное накопление легковоспламеняющихся и взрывоопасных газов. Делайте это на улице или в вытяжном воздухе с включенной вентиляцией. Никогда не проводите нейтрализацию в закрытой камере!

Список литературы

  1. ↑ https: // www.sciencemadness.org/whisper/viewthread.php?tid=2492
  2. ↑ http://www.hgxb.com.cn/EN/abstract/abstract14646.shtml

Соответствующие темы Sciencemadness

Карбид кальция – Sciencemadness Wiki

Карбид кальция

Карбид кальция OTC, используемый в качестве репеллента для грызунов

Имена
Название ИЮПАК

Карбид кальция

Другие названия

Ацетилид кальция
Карбид

Недвижимость
CaC 2
Молярная масса 64.099 г / моль
Внешний вид Белый / серый / черный однотонный
Запах Без запаха (чистый)
Гнилостный, чесночный (технический)
Плотность 2,22 г / см 3
Температура плавления 2160 ° С (3920 ° F, 2430 К)
Температура кипения 2300 ° С (4170 ° F, 2570 К)
Реагирует
Растворимость Реагирует со спиртами, карбоновыми кислотами, минеральными кислотами
Не растворим во всех растворителях
Давление пара ~ 0 мм рт.
Термохимия
70 Дж · моль −1 · K −1
−63 кДж / моль
Опасности
Паспорт безопасности Airgas
Родственные соединения

Родственные соединения

Ацетилен
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
Ссылки Infobox

Карбид кальция представляет собой твердое химическое соединение кальция и углерода с формулой CaC 2 , карбид, который реагирует с водой с образованием ацетилена.

Карбид кальция часто называют просто карбидом .

Недвижимость

Химическая промышленность

Карбид кальция активно реагирует с водой с образованием гидроксида кальция и газообразного ацетилена.

CaC 2 + 2 H 2 O → C 2 H 2 + Ca (OH) 2

Неочищенный карбид кальция, например технический, также содержит другие соединения кальция, например сульфид кальция, нитрид кальция, фосфид кальция, которые при контакте с водой также будут производить фосфин, аммиак или сероводород. Присутствие фосфина и дифосфана может привести к самовозгоранию ацетилена. Поскольку он вступает в реакцию с водой и выделяет газообразный ацетилен, чистый карбид кальция может использоваться в качестве осушителя в некоторых ограниченных случаях.Однако карбид кальция в целом является ужасным сушильным агентом, поскольку наиболее распространенный тип, который является потребительским, содержит много примесей, а также выделяет фосфин и аммиак, которые могут вступать в реакцию с различными реагентами, нарушая чистоту влажного соединения. Ацетилен также может реагировать с некоторыми химическими соединениями и, как правило, хорошо растворяется во многих органических растворителях.

Чистый карбид кальция медленно реагирует с безводными кислотами.

Карбид кальция реагирует с азотом при высокой температуре с образованием цианамида кальция в процессе Франка – Каро:

CaC 2 + N 2 → CaCN 2 + C

Карбид кальция, как и все ионные карбиды, является сверхосновной.Он способен депротонировать не только воду, но и спирты, выделяя ацетилен.

Физическое

Чистый карбид кальция имеет белый цвет, но следы примесей обычно придают материалу серый, синий или коричневый оттенок. В то время как чистое соединение не имеет запаха в сухом воздухе, техническое качество имеет неприятный запах. Не растворяется во всех растворителях, но реагирует с водой и спиртами.

Наличие

Технический карбид кальция можно найти в определенных строительных магазинах, но этот тип содержит следы других ионных соединений кальция, таких как фосфид кальция, нитрид кальция, сульфид кальция, которые при взаимодействии с водой выделяют неприятный запах.Ацетилен, полученный из карбида кальция, является движущей силой многих типов игрушечных пушек, поэтому карбид кальция можно получить в качестве топлива в магазинах или на веб-сайтах, где они продаются. Более чистые образцы можно найти у поставщиков лабораторий.

Некоторые средства для уничтожения сурков или репелленты содержат кусочки карбида кальция. Эти образцы не очень чистые, а также содержат определенные добавки, биоциды и отдушки, такие как 2-ундеканон, цитриодиол, нанесенные на поверхность валунов и внутри пор материала.Они действуют как репелленты сурка и не ограничивают гидролиз карбида, как можно было бы подумать.

Препарат

Карбид кальция производится промышленным способом в электродуговой печи из смеси оксида кальция и кокса (или чистого углерода) при температуре около 2000 ° C.

CaO + 3 C → CaC 2 + CO

Другой метод включает реакцию между мелкодисперсным металлическим кальцием и порошкообразным углем (например, активированным углем).), при 810 ° C в инертной атмосфере. Эта реакция очень экзотермична, кальций не требует дальнейшего нагревания после плавления. [1]

Последний метод имеет преимущество в получении очень чистого продукта, который при гидролизе больше не выделяет типичный запах фосфина, связанный с карбидом технической чистоты, а скорее чистый ацетилен, который не несет опасности спонтанного воспламенение на воздухе.

Хотя карбид кальция можно получить в домашних условиях из сырья, для достижения таких высоких температур требуется много топлива, и дешевле просто купить соединение.

Проектов

  • Сделать ацетилен
  • Изготавливают ацетилиды металлов, которые можно получить барботированием ацетилена через солевой раствор металла.
  • Синтез цианамида кальция

Обращение

Безопасность

С карбидом кальция следует обращаться в перчатках, поскольку, хотя он не такой едкий, как, например, щелочные металлы, он все же может раздражать кожу, реагируя на пот и влагу. Реакция с водой выделяет токсичные пары, поэтому ее следует проводить на улице или в вытяжном шкафу; он также представляет опасность пожара из-за возможного образования фосфина и дифосфана из-за примесей фосфора в промышленных образцах.В порошкообразном виде может сильно раздражать глаза и слизистые оболочки.

Хранилище

Карбид кальция следует хранить в сухих контейнерах и вдали от влаги. Поскольку технический сорт издает неприятный запах, лучше всего хранить его в закрытой таре или в хорошо проветриваемом помещении.

Избегайте хранения твердого сплава в подвале! В случае наводнения или утечки воды любой карбид, вступающий в контакт с водой, выделяет ацетилен, который в случае его накопления может привести к взрыву.Постарайтесь хранить его на самом высоком месте в комнате или, если возможно, на чердаке. Убедитесь, что дождевая вода не протекает в зоне хранения.

Хороший контейнер для хранения – это обычная стальная банка с краской. Банка обеспечивает отличную защиту от воздуха и воды. Однако обычные стальные банки склонны к коррозии, что иногда может быть хорошо, поскольку это показатель того, что среда, в которой хранится CaC 2 , слишком влажная, чтобы быть безопасной. Герметичные емкости из нержавеющей стали еще лучше и обеспечивают хорошую защиту от большинства коррозионных агентов.

Утилизация

Карбид кальция можно нейтрализовать добавлением различных типов спирта, например этанола, изопропанола, в результате чего при разложении алкоголятов кальция образуются ацетилен, виниловые эфиры, алкоксиды кальция и высшие спирты. [2] Обязательно добавляйте отходы карбида медленно, чтобы предотвратить опасное накопление легковоспламеняющихся и взрывоопасных газов. Делайте это на улице или в вытяжном воздухе с включенной вентиляцией. Никогда не проводите нейтрализацию в закрытой камере!

Список литературы

  1. ↑ https: // www.sciencemadness.org/whisper/viewthread.php?tid=2492
  2. ↑ http://www.hgxb.com.cn/EN/abstract/abstract14646.shtml

Соответствующие темы Sciencemadness

Карбид кальция – Sciencemadness Wiki

Карбид кальция

Карбид кальция OTC, используемый в качестве репеллента для грызунов

Имена
Название ИЮПАК

Карбид кальция

Другие названия

Ацетилид кальция
Карбид

Недвижимость
CaC 2
Молярная масса 64.099 г / моль
Внешний вид Белый / серый / черный однотонный
Запах Без запаха (чистый)
Гнилостный, чесночный (технический)
Плотность 2,22 г / см 3
Температура плавления 2160 ° С (3920 ° F, 2430 К)
Температура кипения 2300 ° С (4170 ° F, 2570 К)
Реагирует
Растворимость Реагирует со спиртами, карбоновыми кислотами, минеральными кислотами
Не растворим во всех растворителях
Давление пара ~ 0 мм рт.
Термохимия
70 Дж · моль −1 · K −1
−63 кДж / моль
Опасности
Паспорт безопасности Airgas
Родственные соединения

Родственные соединения

Ацетилен
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
Ссылки Infobox

Карбид кальция представляет собой твердое химическое соединение кальция и углерода с формулой CaC 2 , карбид, который реагирует с водой с образованием ацетилена.

Карбид кальция часто называют просто карбидом .

Недвижимость

Химическая промышленность

Карбид кальция активно реагирует с водой с образованием гидроксида кальция и газообразного ацетилена.

CaC 2 + 2 H 2 O → C 2 H 2 + Ca (OH) 2

Неочищенный карбид кальция, например технический, также содержит другие соединения кальция, например сульфид кальция, нитрид кальция, фосфид кальция, которые при контакте с водой также будут производить фосфин, аммиак или сероводород. Присутствие фосфина и дифосфана может привести к самовозгоранию ацетилена. Поскольку он вступает в реакцию с водой и выделяет газообразный ацетилен, чистый карбид кальция может использоваться в качестве осушителя в некоторых ограниченных случаях.Однако карбид кальция в целом является ужасным сушильным агентом, поскольку наиболее распространенный тип, который является потребительским, содержит много примесей, а также выделяет фосфин и аммиак, которые могут вступать в реакцию с различными реагентами, нарушая чистоту влажного соединения. Ацетилен также может реагировать с некоторыми химическими соединениями и, как правило, хорошо растворяется во многих органических растворителях.

Чистый карбид кальция медленно реагирует с безводными кислотами.

Карбид кальция реагирует с азотом при высокой температуре с образованием цианамида кальция в процессе Франка – Каро:

CaC 2 + N 2 → CaCN 2 + C

Карбид кальция, как и все ионные карбиды, является сверхосновной.Он способен депротонировать не только воду, но и спирты, выделяя ацетилен.

Физическое

Чистый карбид кальция имеет белый цвет, но следы примесей обычно придают материалу серый, синий или коричневый оттенок. В то время как чистое соединение не имеет запаха в сухом воздухе, техническое качество имеет неприятный запах. Не растворяется во всех растворителях, но реагирует с водой и спиртами.

Наличие

Технический карбид кальция можно найти в определенных строительных магазинах, но этот тип содержит следы других ионных соединений кальция, таких как фосфид кальция, нитрид кальция, сульфид кальция, которые при взаимодействии с водой выделяют неприятный запах.Ацетилен, полученный из карбида кальция, является движущей силой многих типов игрушечных пушек, поэтому карбид кальция можно получить в качестве топлива в магазинах или на веб-сайтах, где они продаются. Более чистые образцы можно найти у поставщиков лабораторий.

Некоторые средства для уничтожения сурков или репелленты содержат кусочки карбида кальция. Эти образцы не очень чистые, а также содержат определенные добавки, биоциды и отдушки, такие как 2-ундеканон, цитриодиол, нанесенные на поверхность валунов и внутри пор материала.Они действуют как репелленты сурка и не ограничивают гидролиз карбида, как можно было бы подумать.

Препарат

Карбид кальция производится промышленным способом в электродуговой печи из смеси оксида кальция и кокса (или чистого углерода) при температуре около 2000 ° C.

CaO + 3 C → CaC 2 + CO

Другой метод включает реакцию между мелкодисперсным металлическим кальцием и порошкообразным углем (например, активированным углем).), при 810 ° C в инертной атмосфере. Эта реакция очень экзотермична, кальций не требует дальнейшего нагревания после плавления. [1]

Последний метод имеет преимущество в получении очень чистого продукта, который при гидролизе больше не выделяет типичный запах фосфина, связанный с карбидом технической чистоты, а скорее чистый ацетилен, который не несет опасности спонтанного воспламенение на воздухе.

Хотя карбид кальция можно получить в домашних условиях из сырья, для достижения таких высоких температур требуется много топлива, и дешевле просто купить соединение.

Проектов

  • Сделать ацетилен
  • Изготавливают ацетилиды металлов, которые можно получить барботированием ацетилена через солевой раствор металла.
  • Синтез цианамида кальция

Обращение

Безопасность

С карбидом кальция следует обращаться в перчатках, поскольку, хотя он не такой едкий, как, например, щелочные металлы, он все же может раздражать кожу, реагируя на пот и влагу. Реакция с водой выделяет токсичные пары, поэтому ее следует проводить на улице или в вытяжном шкафу; он также представляет опасность пожара из-за возможного образования фосфина и дифосфана из-за примесей фосфора в промышленных образцах.В порошкообразном виде может сильно раздражать глаза и слизистые оболочки.

Хранилище

Карбид кальция следует хранить в сухих контейнерах и вдали от влаги. Поскольку технический сорт издает неприятный запах, лучше всего хранить его в закрытой таре или в хорошо проветриваемом помещении.

Избегайте хранения твердого сплава в подвале! В случае наводнения или утечки воды любой карбид, вступающий в контакт с водой, выделяет ацетилен, который в случае его накопления может привести к взрыву.Постарайтесь хранить его на самом высоком месте в комнате или, если возможно, на чердаке. Убедитесь, что дождевая вода не протекает в зоне хранения.

Хороший контейнер для хранения – это обычная стальная банка с краской. Банка обеспечивает отличную защиту от воздуха и воды. Однако обычные стальные банки склонны к коррозии, что иногда может быть хорошо, поскольку это показатель того, что среда, в которой хранится CaC 2 , слишком влажная, чтобы быть безопасной. Герметичные емкости из нержавеющей стали еще лучше и обеспечивают хорошую защиту от большинства коррозионных агентов.

Утилизация

Карбид кальция можно нейтрализовать добавлением различных типов спирта, например этанола, изопропанола, в результате чего при разложении алкоголятов кальция образуются ацетилен, виниловые эфиры, алкоксиды кальция и высшие спирты. [2] Обязательно добавляйте отходы карбида медленно, чтобы предотвратить опасное накопление легковоспламеняющихся и взрывоопасных газов. Делайте это на улице или в вытяжном воздухе с включенной вентиляцией. Никогда не проводите нейтрализацию в закрытой камере!

Список литературы

  1. ↑ https: // www.sciencemadness.org/whisper/viewthread.php?tid=2492
  2. ↑ http://www.hgxb.com.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *