Ацетилен производство из карбида

Делаются попытки усовершенствовать производство карбида кальция, однако это связано с большим расходом электроэнергии и сырья, высокими капиталовложениями и себестоимостью кроме того, подобные установки технологически трудноуправляемы. Было предложено, например, для получения необходимого тепла сжигать (в присутствии кислорода) часть кокса для уменьшения расхода электроэнергии. При этом образуется много окиси углерода, использование которой в процессе также может снизить себестоимость ацетилена. В настоящее время, однако, большую часть ацетилена получают старым методом (из карбида кальция). Карбид кальция обладает тем преимуществом, что из него получается ацетилен 97— 98%-ной концентрации, поэтому дальнейшая его очистка очень проста его легко транспортировать. Ацетилен же, полученный из ме-. тана (и других углеводородов), требует трудоемкой операции выделения его из газовых смесей и транспортирования в резервуарах под давлением. Критерием выбора конкретного процесса получения ацетилена из метана (или его гомологов) служат его основные характеристики (термодинамика, кинетика, механизм реакции). [c.99]

Основными недостатками карбидного метода получения ацетилена являются большой расход электроэнергии при производстве карбида кальция и значительное количество потребляемого сырья (известняка и кокса), перерабатываемого в несколько стадий. Достоинство этого метода состоит в получении концентрированного ацетилена, очистка которого от небольших примесей не представляет затруднений. При методах термического расщепления углеводородов используется меньшее количество сырья, которое превращается в ацетилен в одну стадию, но ацетилен получается разбавленным и требуется сложная система его очистки и концентрирования. Однако при этом побочно получаются смеси водорода с метаном или окисью углерода, утилизация которых снижает-себестоимость ацетилена. [c.107]

Производство карбида кальция термической реакцией между коксом и окисью кальция имеет широкое распространение. Так, в 1965 г. для этих целей потреблялось более 2 500 ООО т кокса во всем мире, из которых, вероятно, от 800 до 900 тыс. т в странах Западной Европы. Но не следует ожидать развития производства карбида кальция в ближайшие годы. Основной областью его применения является производство ацетилена, себестоимость которого по этому методу оценивается во Франции немногим больше 1000 франков/т. Во многих случаях ацетилен может быть заменен этиленом, который более экономичен. Кроме того, для производства ацетилена с карбидным процессом конкурируют другие процессы, принцип которых — пиролиз таких углеводородов, как метан, этап и легкие бензины. Этот пиролиз может происходить при внешнем обогреве, частичном сгорании или под действием электрического тока в форме дуги или разряда. Эти процессы обычно дают смеси ацетилена и этилена, пригодные для использования. Нельзя сказать, что эти процессы были хорошо отработаны и надежны к 1967 г., но можно надеяться, что многие из них позволят получать ацетилен с ценой менее 0,80 франков/кг в связи с этим будет ограничена замена его на этилен. [c.221]

В г. Калверт-Сити (Кентукки) находится один из крупнейших в США завод по производству карбида кальция, на базе которого вырабатывают ацетилен, винилацетат, поливинилхлорид, акрилонитрил и др. [c.521]

Ацетилен в воздухе промышленных районов обычно содержится в количестве 0,001—1 см /м . Вблизи ацетиленовых станций, сварочных цехов, заводов по производству карбида кальция и т. д. содержание его увеличивается до 3 см 1м и иногда доходит до 15—30 см 1м . [c.30]

На действующих мощных карбидных заводах большую часть карбида кальция перерабатывают на ацетилен. Предложено получающуюся при этом в качестве отхода Са(0Н)2 (так называемую пушонку) после дегидратации и брикетирования использовать вместо извести. Опыт показал, что переходящие в пушонку из углеродистых материалов примеси при многократном использовании накапливаются в ней и делают ее неприменимой в производстве карбида кальция. Поэтому при существующем качестве кокса возможно использовать не более 30% пушонки в смеси с известью 117]. Строительство двух технологических линий подготовки известкового сырья — обжига известняка и обжига и брикетирования пушонки — экономически нецелесообразно. Более выгодно применять пушонку как строительный материал. Но в этом случае необходим строгий контроль за содержанием ацетилена в пушонке, поскольку выделение ацетилена при перевозках и переработке ее может привести к взрывам. [c.43]

Хотя карбид кальция и ацетилен были открыты еще в 1836 г., широкое промышленное применение они получили лишь в начале XX в., когда стала доступной и дешевой электрическая энергия, необходимая для производства карбида кальция. [c.57]

Использование новых видов сырья. Для производства многих химикатов можно использовать различные виды исходного сырья. Так, водород для синтеза аммиака можно получать из водяного, коксового и природного газа, нефти и ее фракций ацетилен — из карбида кальция, природного газа и нефти поливинилхлорид — из ацетилена и этилена и т. д. Получение конечного продукта из более дешевого исходного сырья при прочих равных условиях дает возможность монополиям снижать в ходе конкурентной борьбы цены и получать при этом сверхприбыль. [c.201]

В настояш ее время карбид кальция можно производить не в электропечах. Был разработан, по крайней мере частично, процесс получения карбида бария. На пилотной установке в Канаде был разработан процесс получения 100% карбида, вместо обычно получаемых 80%. Тем пе менее практически весь карбид все еще получают с помощью классического метода. Естественно, за это время были достигнуты некоторые успехи в конструкциях и технологии классических карбидных печей. Однако ни один из этих факторов не является ответственным за непрерывное развитие производства карбида и ацетилена, поскольку они не изменили радикально основное соотношение цен между ацетиленом и продуктами, конкурирующими с ним. [c.57]

Если известняк, применяемый для производства карбида, содержит примесь фосфатов, они могут в электрической печи перейти в фосфиды. Ацетилен, полученный из такого карбида, вследствие примеси фосфинов может самопроизвольно воспламеняться, а это может оказаться причиной больших несчастий. Умышленно же смесь фосфида и карбида кальция иногда применяют в световых буях , ослепительное пламя которых не гаснет в самую сильную бурю. [c.483]

По ГОСТ в ацетилене не должно быть больше 0,06% фосфористого водорода (РНз) поэтому в производстве карбида не должен применяться известняк, содержащий более 0,008% Р. [c.25]

На карбидных заводах, где значительные количества карбида перерабатываются в ацетилен для органического синтеза, ацетилен получают обычно в сухих генераторах большой производительности. Образуемый в этих генераторах шлам можно после обжига направлять на производство карбида для добавления его в количестве до 30% к свеж.ей извести. [c.32]

Производство карбида кальция и производство извести характерны высокими температурами процессов и выделением большого количества пыли само производство карбида кальция относится к числу взрывоопасных и огнеопасных. Как при обжиге известняка, так и при получении карбида кальция выделяется и значительное количество вредных газов, в основном окиси углерода (СО) образуются также сернистый газ (ЗОа) и ацетилен (С Н,). [c.169]

Исходным сырьем для производства карбида кальция являются обожженная известь и углерод в виде антрацита или кокса. К сырью предъявляют строгие требования в отношении содержания примесей, так как последние загрязняют готовый продукт, а в некоторых случаях нарушают нормальный ход процесса. Особенно вредна примесь фосфора, так как образующийся фосфористый кальций СазРа при последующем разложении карбида водой дает ядовитый и в смеси с ацетиленом взрывоопасный [c.369]

В начале 30-х годов мировое производство карбида несколько снизилось по сравнению с уровнем, достигнутым в конце 20-х годов (см. табл. 1.1), однако в дальнейшем вновь возросло. Сравнение табл. 1.1 и 1.2 показывает, что расход ацетилена в качестве горючего возрос на одну четверть, что, вероятно, составило 240 ООО т/гой, применение же ег о в органическом синтезе увеличилось в меньшей степени. Лишь после 1939 г. ацетилен для органического синтеза стали применять в больших количествах, чем в качестве горючего. [c.49]

Получение карбида кальция и переработка его в ацетилен широко применяются в современной технике. Однако вследствие больших капитальных затрат на строительство производства карбида и особенно энергетических установок для него, а также вследствие громоздкости схем процесса в целом, большого расхода электроэнергии и сырья это производство имеет серьезные недо- [c.118]

Производство карбида, тыс. т....... Ацетилен для органического синтеза, тыс. т 175 17 454 2 597 92 716 128 610 120 [c.51]

В качестве исходного сырья для получения ацетилена в течение многих лет являлся карбид кальция, который при разложении водой дает ацетилен и гидроокись кальция (гашеную известь). Несмотря на то, что из 1 кг карбида кальция можно получить 250—300 л сухого ацетилена, высокая стоимость производства карбида кальция делает этот метод неэкономичным. [c.248]

Карбид кальция играет в современной химической технологии большую роль. Из карбида кальция, производимого в количестве сотен тысяч тонн ежегодно, получают главным образом ацетилен—сырье для многих химических синтезов, в том числе и для синтеза различных каучуков. Для производства карбида кальция существуют специальные заводы на многих химических заводах и в частности на заводах синтетического каучука имеются карбидные цехи. [c.169]

Авторы работ [4, 19] по сравнительной оценке различных методов производства ацетилена, основываясь на зарубежных и отечественных данных, приходят к выводу, что карбидный метод производства ацетилена по экономическим показателям не во всех случаях уступает его производству из углеводородного сырья. Это подтверждается данными о ценах на этилен и ацетилен из карбида кальция в США и Западной Европе за период 1977—1980 г. Из этого прогноза следует, что цены на карбидный ацетилен и этилен практически сблизятся [20] [c.185]

Ацетилен — бесцветный газ со слабым эфирным запахом. Впервые он был получен Э. Дэви в 1836 г. Однако свое название он получил лишь в 1860 г. после работ Вертело, предложившего электродуговой способ получения ацетилена из углерода и водорода. В том же году Велер показал, что карбид кальция, взаимодействуя с водой, дает легкий газ — ацетилен. В дальнейшем термическим крекингом этилена удалось получить незначительное количество ацетилена, а термическим путем был получен ацетилен из метана, этана и этилена. Вильсон в 1892 г. получил патент на производство карбида кальция в электропечи, что положило начало производству ацетилена из карбида кальция [65]. [c.3]

Ацетилен вначале применялся лишь для освеш,ения, затем его на чали все более широко использовать для сварки и резки металлов. В на стоящее время ацетилен является одним из важнейших исходных ве ществ для разнообразных органических синтезов (стр. 443 и сл.) В связи с этим значительно увеличилось производство карбида кальция имеющего в настоящее время весьма большое народнохозяйственное зна чение. Электротермический способ производства карбида кальция был впервые реализован в промышленном масштабе в 1895—1896 гг. в США на основе работ Вильсона и в Швейцарии на основе работы Муассана. В течение последующих лет были построены карбидные заводы во многих странах, располагающих дешевой электроэнергией. [c.22]

К сырью в производстве карбида кальция предъявляются жесткие требования. Природный известняк должен содержать не менее 96,5% СаСОд. Содержание в известняке фосфора не должно превышать 0,008%, так как он образует фосфид кальция, растворяющийся в карбиде при разложении карбида водой, наряду с ацетиленом, также образуется фосфин PH ,—ядовитый и взрывоопасный газ. [c.24]

Быстрому росту мировой промышленности органического синтеза в 20—30-х годах XX в. способствовали многие научно-технические достижения. Особенно важное значение имело развитие процессов крекинга и пиролиза нефти, переработки природных газов, производства карбида кальция и электролиза поваренной соли, позволившее обеспечить промышленность органического синтеза углеводородным сырьем—низшими олефинами и ацетиленом, а также хлором (для получения хлорорганических продуктов). [c.296]

В этот период общая продукция карбида составляла ИОтыс. т в месяц 53% ее шло на ацетилен. В дальнейшем намечалось довести рост производства карбида до 210 тыс. т в месяц. Новым и неожиданным в приведенном ассортименте является получе- [c.479]

Промышленное производство ацетилена из карбида кальция возникло-примерно в 1892 г., т. е. после разработки Вильсоном и Моурхедом в США и Муассаном во Франции метода производства карбида в электрических печах. С того времени производство ацетилена карбидным методом выросло в крупную и технически совершенную отрасль промышленности. Вследствие взрывоопасности ацетилена до сего времени не разработано удовлетворительных и экономичных методов транспорта его на дальние расстояния. Перевозка ацетилена в виде карбида кальция связана с транспортировкой примерно 2 т балласта на 1 тп целевого продукта. За прошедшее время производство химических продуктов из ацетилена значительно выросло в настоящее время более 75% всего производимого ацетилена потребляется в промышленности оргайического синтеза. Столь крупные масштабы потребления ацетилена требуют размещения заводов-потребителей вблизи установок производства карбида кальция, которые в свою очередь должны строиться в районах со сравнительно дешевой электроэнергией. Это условие значительно ограничивает возможности географического размещения предприятий по дальнейшей переработке ацетилена. Поскольку за последние годы химическое потребление ацетилена значительно возросло, возникла необходимость снабжать ацетиленом и районы, достаточно удаленные от крупнейших центров производства карбида кальция. [c.233]

Производство карбида кальция. В середине 60-х годов производство карбида кальция на основе угля (кокса) и известняка достигало 10 млн. т/год. Это объясняется тем, что ацетилен, получаемый при взаимодействии карбида кальция с водой, широко применялся в сварочной технике и в химической промышленности для производства этанола, уксусной кислоты и уксусного ангидрида, ацетальдегида, ацетона, цианамида кальция, винилхлорида и других продуктов органического синтеза. В 1974 г. производство карбида кальция снизилось до 3 млн. т/год в связи с расширением использования для указанных производств этилена, получаемого из дешевого нефтяного сырья. В настоящее время вновь рассматривается вопрос о производстве ацетилена, который может быть получен путем взаимодействия угля с известняком при 2000—2200 °С [16, с. 76], газификации угля и пиролиза образующегося при этом метана, гидрирования угля с последующей конверсией гидро-генизата в ацетилен в плазменном или дуговом реакторах, а также путем вдувания потоком водорода угольной пыли в электродуговой реактор с быстрой закалкой выделяющихся газов [50], На основании теоретических разработок и усовершенствования аргонового и аргоноводородного плазменных реакторов максимальный выход ацетилена составляет 59 г/(кВт- ч), степень превращения углерода в С2Н2 достигает 14% [51]. [c.22]

В первое десятилетие после первой мировой войны спрос на ароматические углеводороды полностью удовлетворялся коксохимической промышленностью. Сырьем для производства алифатических химикатов служили продукты ферментации растительного сырья, сухой перегонки древесины и переработки каменного угля (этилен из kok oiBoto газа и ацетилен из карбида кальция). [c.3]

Лишь после Октябрьской революции, в годы первых пятилеток, вошли в эксплуатацию новые заводы по производству карбида кальция и продуктов его переработки (ацетилен, цианамид кальция). В 1927 г. в Ереване был построен первый в Армении карбидный завод с одной трехфазной печью мощностью 1500 кВ А. [c.97]

На заводах органического синтеза, работающих на ацетилене, последний получают в больших генераторах, производительностью примерно 2500 лг ацетилена в час. Такие генераторы перерабатываютдо 250/и карбида в сутки. В этих сухих генераторах карбид обрабатывается незначительным количеством воды. Шлам—остаток после получения ацетилена—выходит из генератора в виде порошка и после брикетирования и обжига используется обычно на этих же заводах для производства карбида. [c.16]

Фосфор, (Р) относится к числу наиболее вредных примесей, встречающихся в известняке. В электропечах он образует фосфористый кальций (СззРа), который при последующем разложении карбида кальция водой выделяет фосфористый водород (РНд)— вредный газ, а в смеси с ацетиленом опасный в отношении самовоспламенения. Поэтому к известняку, применяемому для производства карбида, предъявляются жесткие требования, в отношении содержания фосфора. [c.25]

Тепловой эффект этой эндотермической реакции велик, причем значительное количество электроэнергии расходуется на разогревание и расплавление исходной шихты. Реакция между оксидом кальция и углеродом протекает быстро только при высоких температурах, что обусловливает большие потери тепла (расход электроэнергии в расчете на 1 т ацетилена доходит до И 500 кВт-ч) велики и капиталовложения. Однако этот способ имеет и достоинства. Используя его, сразу получают концентрированный ацетилен (выше 99% С2Н2), необходимый для органических синтезов. Благодаря ряду усовершенствований (укрупнение печей, переход к закрытым аппаратам непрерывного действия, утилизация выделяющегося оксида углерода СО, автоматизация производства) расход электроэнергии при производстве карбида кальция пониэился, а условия труда, прежде очень тяжелые, облегчились. [c.249]

Несмотря на настойчивость энтузиастов, карьера ацетилена в качестве газа для освеш ения была сравнительно недолгой. К 1911 г. 965 городов (из них 227 во Франции) применяли ацетилен для освещения общественных мест, однако в дальнейшем это число быстро уменьшилось. Электрическая дуга, которая сделала возможным производство карбида, сама служила осветителем и, таким образом, конкурировала с ацетиленом. Однако более значительным фактором являлось то, что лампа накаливания в первые годы этого столетия прошла путь от угольной нити Эдисона и Свэна до современной вольфрамовой нити. В статье Освещение в Британской энциклопедии 1910 г. ацетилен даже не упоминается, хотя он занимает видное место в статье Маяки (даже до сих пор на некоторых маяках используется ацетилен). Эта частная область применения развилась главным образом благодаря работам Далена из фирмы Svenska А. В. Gasa umulator [c.23]

В 1943—1944 гг. половина мировой продукции карбида кальция производилась в Германии, поэтому в 1945—1956 гг. общее мировое производство резко сократилось. Многие немецкие заводы тяжело пострадали в конце войны, другие были демонтированы вскоре после капитуляции. Сырье и источники энергии для производства карбида стали дефицитными. Потребность в ацетилене отпала, из-за нехватки других веществ, используемых вместе с ним, разрушения экономики военного времени и общего послевоенного хаоса. Союзйики приостановили производство буна-каучука в Западной Германии. Оно было возобновлено лишь в 1951 г., но и тогда в весьма ограниченных маспггабах. Карбидные заводы в Восточной Германии в 1943 г. производили 573 ООО те, а в 1946 — 14 ООО т. В других странах наблюдалось также снижение производства карбида по сравнению с уровнем военного времени, однако не столь очевидное. В Соединенных Штатах в 1946 г. производство снизилось на 15% по сравнению с 1945 г. [c.55]

Фосфористый и мышьяковистый водород образуется из фосфата и арсената кальция, содержащихся в извести и коксе, которые восстанавливаются в процессе производства карбида кальция до фосфида и арсенида кальция. Несмотря на то, что фосфористый водород учитывают как РНд, в нем могут содержаться следы Р2Н4 и, возможно, фосфорорганические соединения. Как известно, Р2Н4 самопроизвольно воспламеняется на воздухе и его присутствие в ацетилене уменьшает нижний предел температуры воспламенения воздушно-ацетиленовых смесей (табл. IV.5) но это снижение практически неощутимо при тех концентрациях фосфина, которые содержатся в сыром ацетилене. [c.305]

Создание Госнефтехимкомитетом совместно с Советом Министров Казахской ССР на базе нового производства карбида кальция на Карагандинском заводе СК и филиала химико-металлургического института Академии наук Казахской ССР отраслевого научно-исследовательского института и опытной базы по карбиду кальция и ацетилену из него. [c.25]

Наиболее важным является термо- или электрокрекинг метана (см. главу 4), в результате которого получаются ацетилен и водород. Этот процесс должен частично заменить весьма энергоёмкое производство карбида кальция. В Германии освоено производство ацетилена электрокрекингом метана при высоких температурах. В США (Батон-Руж работает заводская установка по крекингу метана (получаемый ацетилен идет на приготовление уксусной кислоты, а водород —на гидрогенизационЯЯИ [c.17]

Расход энергии при производстве карбида кальция зависит от ряда факторов, например, от размеров и конструкции печи и от желаемого процента карбида в получаемом продукте, но обычно считается, что на тонну нужно, примерно, 4000 киловатт-часов. Многими (15] изучался вопрос о снижении расхода энергии и повышении выходов карбида. Реакция в электрической печи начинается при температуре, близкой к точке плавления эвтектической смеси окиси кальция и карбида, и происходит, главным образом, между расплавленным материалом и взвешенными твердыми частицами угля. В отсутствии примесей, эвтектика содержит около 32% окиси кальция, присутствие же обычных примесей снижает это содержание до 30%, что отвечает температуре плавления около 1630°. Когда содержание карбида дойдет до 70% ко всему расплавленному материалу, то точка плавления приближается к таковой чистого карбида кальция, т. е., примерно, к 2300°. Поэтому к концу реакции необходимо повышать тед> пературу, чтобы сохранить реакционноспособное состояние расплава. Однако при температурах, близких к температуре плавления чистого карбида (около 2300°). начинается разложение его на кальций и углерод и, кроме того, значительно возрастает стоимость, вследствие больших затрат энергии на поддержание высокой температуры. По этой причине в промышленности редко готовят карбид кальция более чем 90-процентного содержания [16], а в некоторых случаях оказывается выгоднее получать ацетилен из 70—80% карбида. Уже было указано, что реакция СаО- -ЗС—> СаСз + СО до некоторой степени обратима и зависит от парциального давления окиси углерода. Факторы, которые влияют на реакции, протекающие в печах, рассматриваются в нескольких технических статьях [c.21]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология