Jakie są zastosowania przemysłowe węglika wapnia?
Węglik wapnia jest związkiem wytwarzanym z termicznie przekształconej kombinacji koksu i wapna. Ma kilka zastosowań przemysłowych, z których najczęściej spotyka się produkcję acetylenu. Acetylen jest szeroko stosowany jako tańsza alternatywa dla tradycyjnych paliw opałowych na bazie ropy naftowej w wielu procesach przemysłowych. Surowy węglik wapnia znajduje dodatkowe zastosowanie w przemyśle stalowym jako środek odsiarczający i odtleniający. Mniej powszechne w branży zastosowania węglika wapnia obejmują paliwo do lamp węglikowych, produkcję polichlorku winylu (PVC) i dojrzewanie owoców.
Wytwarzanie acetylenu węglika wapnia jest stosowane od wielu lat jako źródło paliwa do oświetlenia, pieców oraz cięcia lub spawania. Węglik wapnia, będący produktem wysokotemperaturowej konwersji mieszanek koksu i wapna, wytwarza duże ilości acetylenu w kontakcie z wodą. Przed opracowaniem opłacalnego oświetlenia elektrycznego, surowe grudki związku były szeroko stosowane w połączeniu z wodą do produkcji acetylenu spalanego w lampach z węglików spiekanych w celu zapewnienia oświetlenia dla górniczych operacji podziemnych, samochodów i oświetlenia ulicznego. Te prymitywne, ale zaskakująco skuteczne lampy nadal można znaleźć w kopalniach w kilku krajach rozwijających się. Chociaż na przestrzeni lat pojawiło się kilka innych zastosowań tego związku w branży, najbardziej rozpowszechnionym współczesnym zastosowaniem węglika wapnia jest nadal wytwarzanie acetylenu.
Acetylen jest skutecznym i stosunkowo tanim źródłem paliwa dla wielu procesów przemysłowych, szczególnie w krajach rozwijających się, gdzie jest stosowany jako bezpośrednie źródło paliwa i do generowania gazu do magazynowania luzem. Łatwość produkcji, niski koszt i prosta konwersja na gaz sprawiają, że jest atrakcyjną alternatywą dla głównych źródeł ogrzewania paliw kopalnych. Acetylen jest również szeroko stosowany na całym świecie w zastosowaniach cięcia i spawania metodą tlenowo-acetylenową. Gaz jest również wykorzystywany w przemyśle chemicznym do przetwarzania kilku związków, z których najbardziej znaczącym jest surowy PCW.
Przemysł żelazny i stalowy wykorzystuje zarówno surowy węglik wapnia, jak i acetylen w kilku procesach produkcyjnych. Jednym z takich zastosowań jest odsiarczanie surówki, żeliwa i stali. Jest również stosowany w kilku powiązanych aplikacjach jako silny odtleniacz. Acetylen jest często wykorzystywany w tym sektorze przemysłu jako paliwo grzewcze do określonych zastosowań procesowych.
Jedno z mniej znanych zastosowań acetylenu występuje w dość nietypowym sektorze przemysłu. Komercyjni hodowcy owoców na ogół zbierają plony zanim osiągną pełną dojrzałość, ponieważ zielone owoce są łatwiejsze do wysyłki. Przed sprzedażą zielony owoc jest narażony na działanie etylenu lub acetylenu, który działa jak stymulator hormonalny przyspieszający proces dojrzewania. W kilku krajach azjatyckich owoce są po prostu umieszczane pod miskami wraz z kilkoma kawałkami surowego węglika wapnia, gdzie wilgoć w powietrzu powoduje uwolnienie acetylenu.