|
Aim.uz
Asetilen olish texnologiyasi. Kalsiy karbiddan asetilen olish texnologiyasi. Uglevodorodlardan asetilen olish.
REJA
1. Atsetilenni kalsiy karbiddan olish texnologiyasi.
2. Atsetilen generatorlari
3.Atsetilen aralashmalari va ularni tozalash.
4. Uglevodorodlardan atsetilen olish.
Tayanch so'z va iboralar
Atsetilen, kalsiy karbid, ekzotermik, polimerlanish, atsetilen generatorlari, xul turdagi generatorlar, quruq turdagi generatorlar, katalizator, parafinlar, piroliz, radikal-zanjir mexanizm, regenerativ piroliz, elektrokreking, gomogen piroliz, oksidlanish pirolizi, piroliz gazlari.
Atsetilen-rangsiz gaz bo'lib, toza holda efir hidiga ega; -83,8°C temperaturada (0,102 MPa bosimda) kondensatsiyalanadi. Atsetilenning havo bilan 2,0-8,1% aralashmasi; kislorod bilan 2,8-78% aralashmasi portlash xavfiga ega. Atsetilen parchalanish natijasida katta miqorda issiqlik ajraladi:
 ; -∆H°298= 226,7kDj/mol
Ushbu parchalanish kislorodsiz muhitda kerakli initsiatorlar ishtirokida sodir bo'ladi. 0,2MPa bosimda sodir bo'ladigan parchalanish uncha xavfli bo'lmaydi. Yuqori bosimdagi parchalanish reaksiyasi 1000 m/s tezlikdagi detonatsiya to'lqinida portlash bilan sodir bo'ladi. Portlashni oldini olish uchun reaksiyani 0,2 MPa bosim ostida olib boriladi. Bosim ostida ishlash vaqtida atsetilen azot bilan suyultiriladi. Atsetilenni siqish uchun maxsus atsetilen kompressorlari qo'llaniladi.
Atsetilenni yana bir muhim texnik xossalaridan biri, uning boshqa uglevodorod gazlariga nisbatan yaxshi erish xususiyati hisoblanadi. Masalan, 20°C haroratda 1 hajm suvda 1 hajmga yaqin atsetilen eriydi,
60 °C da esa 0,37 hajm eriydi. Atmosfera bosimi va 20 C da atsetilenning eruvchanligi quyidagicha,%: metanolda-11,2; atsetonda-23, dimetilformamidda-32; N-metilpirrolidonda-37. Atsetilenni olish va boshqa gazlar aralashmasidan ajratishda atsetilenning eruvchanligi muhim ahamiyatga ega.
Atsetilen ishlab chiqarishning ikki usuli mavjud:
Kalsiy karbiddan olish.
Uglevodorodlardan olish.
Atsetilenni kalsiy karbiddan olish texnologiyasi. Bizga ma'lumki, kalsiy karbidi kalsiy oksidi va koksdan olinadi. Reaksiya kuchli ekzotermik bo`lib katta elektrenergiya sarfini talab etadi, bu esa ishlab chiqariladigan atsetilenning tan narxida o'z aksini topadi.
CaO + 3C → CaC2 + CO
Kalsiy karbidga suv ta'sir ettirilsa, atsetilen hosil bo`ladi (reaksiya ekzotermik tarzda sodir bo`ladi):
CaC2 + 2H2O → C2H2 + Ca(OH)2; -∆H0298 =127,1 kDj/mol
1 kg texnik kalsiy karbiddan (tarkibida koks, kalsiy oksid va boshqa aralashmalar) 230-280 litr atsetilen olinadi. Nazariy jihatdan olganda esa 1 kg toza CaC2dan 380 litr atsetilen olish mumkin.
Kalsiy karbidni parchalanish reaksiyasida jarayonni yaxshi sodir bolishi uchun ma'lum bir shart-sharoitlarga amal qilish kerak. Reaksiya geterogen bo'lganligi sababli, uning tezligi kalsiy karbidning yirik yoki maydaligiga bog'liq. Kalsiy karbid qancha mayda bo'lsa, reaksiya tezligi shuncha katta bo`ladi. Reaksiya aralashmasini aralashtirib turish kerak, chunki karbidning sirtida ohak qatlami hosil bo`lishi mumkin; u esa CaC2 ni to'liq parchalanishiga xalaqit beradi. Reaksiya muhitida hosil bo'lgan issiqlikni tashqariga chiqarib turish kerak, chunki atsetilen polimerlanishi yoki parchalanishi mumkin.
Atsetilen generatorlari. Kalsiy karbidni suv ta'sirida parchalanishi sodir bo`ladigan apparatlarni atsetilen genratorlari deyiladi. Issiqlikni chiqarish bo'yicha generatorlar ikki turga bo`linadi:
Ho`l turdagi generatorlar, bu generatorlardagi reaksiya issiqligi ortiqcha suv yordamida sovitiladi. Generatorlarda 1kg CaC2ga 10kg suv sarflanadi, bunda kalsiy gidroksid suvda suspenziya ko'rinishida hosil boladi uni tiklash mumkin emas.
Quruq turdagi generatorlar. Ulardagi issiqlik ortiqcha olingan suvning bug'lanishi natijasida reaksiya muhitidan chiqariladi. Bu usulda kalsiy gidroksid quruq holda hosil bo'ladi va uni qurilish materiallan olishda qo'llash osonlashadi.
Ho'l turdagi generatorlar reagentlarni solish bo'yicha quyidagi sistemalarga bo'linadi: «suvga karbid», «karbidga suv» va kontaktli (suv va karbid o'zaro ta'sirda).
Sanoatda ko'p miqdorda atsetilen olish uchun «Suvga karbid» turidagi generatorlarni qo`llash xavfsiz hisoblanadi. Bu apparatlarda karbid bo'laklari ortiqcha olingan suvga solinadi. Bu apparatni qizib ketishini oldini oladi va reaksiya issiqligini chiqarish uchun shart-sharoit yaratadi, «suvga karbid» turidagi atsetilen generatorlari bilan tanishamiz (4.1-rasm). Apparatning taxminan 3/4 qismi kalsiy gidroksidning suvli suspenziyasi bilan to`ldiriladi. 50-80 mm o'lchamdagi CaC2 dastlab, 1-oraliq bunkerga keladi, u yerdagi havoni siqib chiqarish uchun azot yuboriladi.
So'ngra 2-konussimon qopqoq ochiladi va kalsiy karbid 2-bunkerga tushadi. Kalsiy karbidni kelishini avtomat tarzda 4-sektorli baraban boshqaradi. Sektorli baraban tezligini atsetilenga bo'lgan ehtiyojga qarab boshqarib turiladi. Kalsiy karbid bo'lakchalari 6-trubadan o'tib 5-konusga keladi va karbidning parchalanishi 10-aralashtirgich yordamida 9-tuynukchalarda sodir bo'ladi. Aralashtirgich yordamida kalsiy karbid bo'lakchalaridagi ohak qatlami tozalanadi.
4.1-rasm. Suvga karbid turidagi atsetilen generatorining sxemasi:
Do'stlaringiz bilan baham: | 
