Электрогазосварка. Электросварка. Газосварка

§ 9. Карбид кальция

Карбид кальция является основным сырьем для получения ацетилена.

Карбид кальция — химическое соединение кальция с углеродом (СаС2). Карбид кальция представляет собой твердое вещество темно-серого или коричневого цвета. Удельный вес карбида кальция 2,22 кгс/см3. Карбид кальция имеет резкий чесночный запах и жадно поглощает воду. Его получают в электрических дуговых печах при температуре 1900—2300° С сплавлением кокса с негашеной известью по реакции:

СаО + ЗС = СаС3 + СО

Расплавленный карбид кальция сливают из печи в специальные изложницы, в которых он остывает и затвердевает. Затвердевший карбид кальция дробят и сортируют на куски размером от 2 до 80 мм. По ГОСТ 1460—76 установлены следующие размеры (грануляция) кусков карбида кальция: 2×8; 8 X 15; 15 X 25; 25 X X 80 мм.

Технический карбид кальция содержит 75% химически чистого карбида кальция, остальное — примеси (негашеная известь, окислы железа, магния, алюминия и др.).

Карбид кальция активно взаимодействует с водой и интенсивно поглощает влагу из воздуха, выделяя при этом ацетилен. Так как карбид кальция поглощает атмосферную влагу, его упаковывают в специальные барабаны из кровельной стали вместимостью 100 и 130 кг. На складах и рабочих местах его хранят в специальных бидонах, снабженных герметической крышкой. Вскрывать барабаны с карбидом кальция необходимо специальным латунным ножом или латунным зубилом и молотком с соблюдением мер безопасности, исключающих возможность образования искры. При раскупорке барабана за счет влаги воздуха может образоваться взрывоопасная ацетилено-воздушная смесь, что при наличии искры может привести к взрыву.

Карбид кальция, взаимодействуя с водой, быстро разлагается с образованием газообразного ацетилена и гашеной извести:

Реакция взаимодействия карбида кальция с водой протекает бурно с выделением большого количества тепла. Теоретически для разложения 1 кг карбида кальция требуется 0,562 кг воды, но так как реакция взаимодействия карбида кальция с водой идет с большим выделением тепла, практически берут от 5 до 20 кг воды. Скорость разложения карбида кальция зависит от температуры и чистоты воды, грануляции и чистоты карбида кальция. Чем выше чистота и температура воды, тем быстрее разлагается карбид кальция. Чем мельче куски карбида кальция, тем больше скорость его разложения.

Например, карбид кальция размером 8X15 мм разлагается в течение 6,5 мин, а размером 50 X 80 мм — за 13 мин.

Карбидная пыль (частицы меньше 2 мм) при взаимодействии с водой разлагается почти мгновенно, поэтому ее нельзя применять в обычных ацетиленовых генераторах, рассчитанных для работы на кусковом карбиде кальция, так как это может привести к взрыву. Для разложения карбидной ныли применяют ацетиленовые генераторы специальной конструкции. Из 1 кг карбида кальция в зависимости от его чистоты и грануляции можно получить от 235 до 285 дм3 ацетилена.

ГОСТ 1460—76 устанавливает следующие нормы выхода ацетилена в зависимости от размеров кусков карбида кальция.

вверх страницы