Kuidas toodetakse kaltsiumkarbiid?
Tööstuslikult toodetakse kaltsiumkarbiid elektriahju ahjus lubi ja koksi segust temperatuuril umbes 2,200 kraadi (3,990 kraadi F). Puhtal kujul on see värvitu kristalne tahke aine, millel on toatemperatuuril kivimitaoline struktuur. See on endotermiline reaktsioon, mis nõuab süsinikmonooksiidi maha sõitmiseks 110 kalorit (460 kJ) mooli kohta ja kõrge temperatuuri. Protsess pole pärast selle leiutist 1892. aastal muutunud:
Cao + 3 c → cac 2 + CO
Kaltsiumkarbiid reageerib veega, moodustades atsetüleeni ja kaltsiumhüdroksiidi. Selle reaktsiooni jaoks vajalikud kõrged temperatuurid ei ole tavapärase põlemise korral otstarbekad, seetõttu viiakse reaktsioon läbi grafiidielektroodidega elektrilise kaare ahjus. Seda saab toota ka selle ühendi reageerimisega lämmastikuga suhteliselt kõrgetel temperatuuridel. Toodetud kaltsiumkarbiidprodukt sisaldab tavaliselt kaalu järgi umbes 80% kaltsiumkarbiid. Karbiidi purustatakse väikeste tükkide tootmiseks, ulatudes mõne millimeetriseni kuni 50 millimeetrini. Lisandid on kontsentreeritud peenematesse fraktsioonidesse ja produkti CAC2 sisaldus määratakse hüdrolüüsi teel tekkiva atsetüleeni koguse mõõtmisega. Võtke näitena Briti ja Saksamaa standardites toorfraktsioonisisaldust 295L/kg ja 300L/kg (rõhk 101 kPa, temperatuur 20 kraadi). See reaktsioon on keemilise tööstusrevolutsiooni oluline osa. 20. sajandi alguses võimaldas Niagara jugast pärit odavate hüdroelektrienergia suur hulk seda reaktsiooni Ameerika Ühendriikides. Kaltsiumikarbiidi kasutatakse ka raua väävitsaks.
| Kaltsiumkarbiid keemilised omadused |
