ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Восстановительные процессы производства карбидов из "Электротермия" Карбид кальция СаСа представляет почти бесцветные прозрачные кристаллы с удельным весом 2,2 г см (при 18°С), нерастворимые во всех известных растворителях температура плавления карбида кальция около 2300° С. [c.129] Технический карбид кальция или просто карбид, получаемый в электрических печах, обычно содержит 75% СаСз и различные примеси (окись кальция, свободный углерод, окислы кремния, алюминия, магния, ферросилиций и др.). [c.129] Карбид имеет кристаллическое строение, цвет его изменяется в зависимости от количества и состава примесей от светло-серых до черных тонов. [c.129] Наличие окислов в карбиде снижает его температуру плавления. [c.129] Очистка технического карбида от примесей представляет значительные трудности и не обеспечивает получения чистого продукта. [c.129] СаСг + НаО = Са (ОН) + СгН . [c.130] Эта реакция экзотермическая при разложении 1 кг химически чистого СаСг выделяется 414,6 ккал тепла. [c.130] Выход ацетилена из 1 кг химически чистого карбида кальция составляет 406,25 г или 346,8 л (при 0° С и 760 мм рт. ст.), при уменьшении содержания СаСа в техническом карбиде выход ацетилена соответственно уменьшается. [c.130] Количество ацетилена в литрах (при 20° С и 760 мм рт. ст.), выделяемое 1 кг карбида, иногда называют литражом . Литраж карбида зависит не только от содержания в нем СаСа, но также и от размеров кусков карбида. [c.130] При увеличении размеров кусков карбида, до известного предела, выход ацетилена повышается. По ГОСТ 1460-56 карбид разделяется на два сорта, выход ацетилена для которых в зависимости от размеров кусков приведен в табл. 6. [c.130] Наличие в карбиде фосфорных, сернистых и азотистых соединений приводит к загрязнению ацетилена фосфористым водородом, сероводородом и аммиаком. Особенно вредной примесью в ацетилене является фосфористый водород, который на воздухе самовоспламеняется, а также сероводород, который при сжигании дает сернистый газ. [c.130] Наличие СерниСтоГо гйза в продуктах сгорания ацетилена при использовании последнего для сварки или резки металлов вредно влияет на организм сварщика и ухудшает качество металла. Поэтому по ГОСТ 1460-56 содержание фосфористого водорода и сероводорода в ацетилене, получаемом из карбида кальция, не должно превышать соответственно 0,08 и 0,15%. [c.131] В качестве условной единицы, или условного карбида, принят карбид с содержанием 65,6% a g, его литраж 250 л кг. [c.131] Карбид кальция, выпускаемый промышленностью, используется главным образом для получения ацетилена, который применяется для газовой сварки и резки металлов, а также в качестве исходного материала в химической промышленности для получения различных синтетических продуктов. Так, на базе ацетилена получают хлоропреновый каучук, ацетон, синтетические смолы и другие продукты. [c.131] Карбид кальция является исходным материалом для получения цианамида кальция, который широко используется в химической промышленности для получения цианидов и некоторых других продуктов. Карбид кальция — сильный восстановитель в отношении большинства окислов металлов, поэтому он применяется в металлургии как раскислитель при плавке сталей и для получения ряда легких металлов, а также для приготовления силико-кальция, употребляемого для раскисления стали и для улучшения структуры и механических свойств чугуна. Карбид кальция выпускается промышленностью в железных барабанах с герметично завальцованной крышкой для предотвращения воздействия влаги. [c.131] Карбид кальция получается в электрической печи при высокой температуре из смеси извести (СаО) и углеродистого восстановителя (С). [c.131] Механизм процесса образования СаСз можно представить в следующем виде. При пуске печи происходит образование в зоне дуги карбида кальция в виде расплава, благодаря взаимодействию твердой и парообразной окиси кальция с углеродом. Так как врасплавеСаСз растворяется СаО, то в нем образуется легкоплавкая эвтектика СаСг — СаО. После образования эвтектики дальнейший процесс идет преимущественно в жидкой фазе известь растворяется в эвтектике и взаимодействует с твердым углеродом, в результате чего повышается концентрация карбида кальция в расплаве до величины, определяемой температурой и давлением окиси углерода. [c.132] При давлении окиси углерода в 1 атм температура образования СаСг составляет примерно 1780° С. С повышением температуры концентрация СаСа в расплаве увеличивается, однако, около 2200° С уже начинается заметная диссоциация (разложение) и испарение СаСз. [c.132] Сырьевыми материалами для производства карбида кальция являются известь и углеродистый материал — антрацит и каменноугольный кокс. [c.133] Вернуться к основной статье