Что такое карбид кальция?

Карбид кальция - это химическое соединение, содержащее кальций и карбид, с химической формулой CaC ₂ . Чистый карбид кальция является бесцветным, но большая часть материала производится промышленным способом и является несколько нечистой, что придает ему черный или серовато-белый цвет, в зависимости от качества. Основное применение карбида кальция - производство легковоспламеняющихся газов ацетилена.

Необходимо производить карбид кальция в промышленных масштабах, поскольку он не встречается в природе в больших количествах. Для получения материала необходимы очень высокие температуры, порядка 3630 градусов по Фаренгейту (2000 градусов по Цельсию). Это сделано в типе печи, названной электродуговой печью, которая может достигнуть температур намного более горячих чем те, которые получены простым сжиганием. Основной химический процесс, использованный для изготовления материала, не изменился с момента его открытия в 1888 году.

Когда любой сорт карбида кальция вступает в контакт с водой, немедленно начинается химическая реакция, которая приводит к двум новым соединениям, одним из которых является ацетилен, очень полезный горючий газ. Это основное современное применение карбида кальция. Такие страны, как Китай, используют большое количество ацетилена в качестве промышленного топлива, главным образом потому, что его дешевле производить и использовать внутри страны, чем импортировать нефть для той же цели. Как ни странно, ацетилен также может быть использован для ускорения созревания фруктов, так же как и этилен.

Другое использование карбида кальция в производстве некоторых видов удобрений. Цианамид кальция является одним из них и образуется, когда карбид кальция реагирует с азотом при высоких температурах. Некоторые процессы производства стали также требуют использования карбида кальция.

Одним из более старых применений этого материала было устройство под названием карбидная лампа. Это был тип лампы, который использовал тот факт, что вода и карбид кальция взаимодействуют друг с другом, образуя ацетилен. Эти лампы использовались в шахтах, начиная с конца 19 века. Открытое пламя, создаваемое горящим ацетиленом в лампе, исключало его использование в угольных шахтах, но шахтеры олова, меди и сланца могли извлечь выгоду из его использования.

Карбидные лампы также использовались в качестве маяков и даже фар в автомобилях и на велосипедах. Их использование сегодня редко, и в основном ограничивается охотой и исследованием пещер, и даже здесь, как правило, доступны лучшие варианты освещения. Важно помнить, что ацетилен, образующийся при контакте карбида кальция с водой, является легковоспламеняющимся и потенциально взрывоопасным газом, поэтому необходимо соблюдать соответствующие меры предосторожности.