ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Исторический обзор из "Производство карбида кальция " Карбид кальция относится к обширному классу соединений элементов с углеродом, называемых карбидами. Подобно окислам, карбиды известны почти для всех элементов. По свойствам карбиды весьма разнообразны от весьма стойких, тугоплавких и твердых (карбиды кремния, вольфрама, бора) до необычайно реакционноспособных и неустойчивых. К последним относятся ацетилен-образующие карбиды щелочных и щелочноземельных металлов при действии воды эти карбиды легко разлагаются, образуя ацетилен. Первым из этой группы был получен карбид калия. [c.5] Профессор химии Дублинского университета Э. Дэви, брат X. Дэви, в 1836 г. в Бристоле сообщил, что, нагревая смесь винного камня с древесным углем в большом железном сосуде, он получил черное вещество, которое легко разлагалось водой с образованием горючего газа, содержащего такое же количество углерода, как и этилен, но в 2 раза меньше, водорода. Газ горел ярким пламенем и Э. Дэви считал, что полученный газ мог бы подойти для освещения, если бы его удалось дешево производить. Его предсказание сбылось через 60 лет [1, с. 15]. В 1860 г. Бертло назвал этот газ ацетиленом. Он обнаружил ацетилен в светильном газе (0,01 объемн. %), что и объясняло образование в газопроводах взрывчатых ацети-ленидов (Guj a) [1, с. 15]. [c.5] Карбид кальция ( a j) первым получил Хейр (1840 г.) из цианида ртути и извести, но не смог его идентифицировать. В 1863 г. Велер получил карбид кальция при нагревании сплава цинка и кальция с углеродом. Из извести и углерода карбид кальция впервые был получен в Канаде в 1892 г. Вильсоном с сотрудниками. [c.5] Одновременно в Париже Муассан обнаружил карбид кальция в электропечи, футерованной известью. Патент на получение карбида был выдан его ассистенту Бюлье в 1892 г. [2, с. 10]. [c.5] Следующий этап в развитии карбидного производства связан с органическим синтезом ацетилен начали использовать для производства синтетических каучуков, пластмасс, химических волокон и др. В результате доля ацетилена, используемого в качестве горючего, начинает снижаться за счет роста потребления его в органическом синтезе (табл. 1.1). В последние годы карбид кальция стали применять в литейном производстве (схема 1). [c.7] Принципиальная технологическая схема производства карбида кальция за последние 70 лет не изменилась (схема 2). В качестве сырья применяют известь и кокс или антрацит, предварительно высушенные и отсеянные от мелочи. Единичная мощность печей постоянно возрастала и в последние годы достигла 60—80 МВ-А. Печи снабжены самоспекающимися электродами, основные трудоемкие процессы механизированы, управление печью — автоматизировано. [c.8] Схема 2. Принципиальная схема производства карбида кальция. [c.8] Высокий уровень механизации и автоматизации производственных и технологических процессов на закрытых карбидных печах существенно улучшает технико-экономические показатели выработки карбида кальция, устраняет загазованность и запыленность рабочих помещений и ликвидирует загрязнение воздушного бассейна, почвы и водоемов дымовыми газами и стоками, что является неизбежным следствием эксплуатации карбидных печей открытого типа. [c.9] Технические усовершенствования, применяемые на передовых карбидных предприятиях за рубежом, включают компенсацию реактивной мощности, усовершенствования конструкции печей и автоматизацию всех ступеней процесса от подачи шихты до работы печи и хранения продукта. [c.9] В последние годы наметилось сокращение производства карбида кальция, что вызвано появлением новых методов производства ацетилена из природного газа и жидких углеводородов. [c.9] Необходимая температура создается либо за счет сгорания части газа (термоокислительный пиролиз), либо за счет электроэнергии (электрокрекинг, плазменные методы). Ацетилен, получаемый по методу термоокислительного пиролиза, на 10% дешевле карбидного ацетилен, получаемый по методу электрокрекинга, в 2 раза дороже карбидного плазменные методы в промышленность пока не внедрены [4, с. 27]. [c.9] Перспективы развития карбидного производства определяются не его конкурентоспособностью относительно других методов производства, а потребностью в самом ацетилене, поскольку наметилась тенденция к замене его на этилен, пропилен и другие олефины. [c.9] В перспективе до 1980 г. доля карбидного ацетилена, по-видимому, сохранится в СССР на таком же уровне. [c.9] Доля карбида, перерабатываемого на цианамид, в настоящее время незначительна (табл. 1.2). [c.9] Опубликованные статистические и предварительные данные (табл. 1.3) свидетельствуют о том, что в 1965—1969 гг. выработка карбида кальция в основных капиталистических странах снизилась на 1200 тыс. т, или на 23,5% (5, с. 831. [c.10] Выработка карбида в ГДР выросла с 926 тыс. т в 1960 г. до 1335 тыс. т в 1968 г., т. е. почти на 45%. Расширение в стране карбидной химии (на химическом комбинате в Щкопау) продолжает оставаться важным для национальной экономики и в условиях опережающего развития нефтехимии, основанной на переработке нефти, которую поставляют из СССР [5, с. 85]. [c.11] Таким образом, в настоящее время и в будущем карбидная промышленность сохранит свое положение как крупнотоннажное производство, развивающееся в направлении совершенствования и укрупнения печных агрегатов, повышения уровня их автоматизации и механизации. [c.11] Вернуться к основной статье