Miten saada asetyleeni metaanista
Jotta asetyleeni saadaan metaanista, on tarpeen suorittaa dehydrausreaktio. Ennen kuin tarkastelemme sitä, analysoimme hiilivetyjen ominaisuuksia.
Asetyleenin ominaisuudet
Tämä kaasumainen aine, joka on ensimmäinen tyydyttymättömien hiilivetyryhmien (alkyynit) edustaja. Se on kevyempi kuin ilma, se on huonosti liukeneva veteen. Molekyylikaava C2H2, yhteinen koko CnN-luokan osalta2n-2. Asetyleeniä pidetään aktiivisena kemiallisena aineena, lisäksi se on hyvin räjähtävä. Hätätilanteiden välttämiseksi se varastoidaan suljettuihin teräsastioihin ja siihen lisätään puuhiiltä.
Alkaanien valmistus
Metaanin tuottaman asetyleenin hajoaminen. Tämä kemiallinen reaktio suoritetaan käyttäen katalyyttiä, tapahtuu korkeassa lämpötilassa. Alkuperäinen aine on parafiinien luokan ensimmäinen edustaja. Dehydrogenaation aikana asetyleenin lisäksi muodostuu vetyä.
Vastauksena kysymykseen siitä, kuinka saada asetyleeni metaanista, voimme edustaa reaktioyhtälöä muodossa:
2CH4 = C2H2 + 3H2
Karbidimenetelmä
Voit saada asetyleeniä metaanista tai alähtöaineena kalsiumkarbidia. Prosessi etenee tavallisissa olosuhteissa. Kalsiumkarbidin ja veden vuorovaikutuksessa muodostuu paitsi asetyleenin lisäksi myös kalsiumhydroksidi (hydratoitu kalkki). Merkkejä kemikaaliprosessista ovat kaasunkehitys (uurrutus) sekä liuoksen värin muutos, kun fenolftaleiinia lisätään karmiinin väriin.
Käytettäessä lähtöaineenatekninen karbidi, jolla on erilaisia epäpuhtauksia, havaitaan vuorovaikutuksen aikana epämiellyttävä haju. Sitä selittää sillä, että tällaisten myrkyllisten kaasumaisten aineiden, kuten fosfiinin ja vetysulfidin, reaktiotuotteissa esiintyy.
Öljytuotteiden krakkaus
Tällä hetkellä ei ole mahdollista ainoastaan metaaniasaat asetyleeniä. Tärkein teollinen menetelmä tämän alkyynin edustajan valmistamiseksi on hiilivetyjen halkeilu (halkaiseminen). Jos saat asetyleeniä metaanista, niin energiakustannukset ovat vähäiset. Edullisten ja kohtuuhintaisten raaka-aineiden lisäksi tämä tekniikka houkuttelee hiilivetyjen raaka-aineiden tuottajia yksinkertaisella teknologialla, jota käytetään metaanin dehydrausmenetelmässä.
Tätä varten on kaksi vaihtoehtoakemiallinen prosessi. Ensimmäinen menetelmä perustuu metaanin johtamiseen 1600 asteen lämpötilassa lämmitettävien elektrodien kautta. Tekniikka saa aikaan saadun tuotteen jyrkällä jäähdytyksellä. Toinen vaihtoehto metaanin dehydrogenaation aikaansaamiseksi asetyleenin tuottamiseksi on energian käyttö, joka muodostuu tämän alkyn osittaisesta palamisesta.
Asetyleenipitoiset sylinterit eivät voiTäydennetään pronssiovilla, koska pronssi sisältää kuparia. Tämän metallin ja asetyleenin vuorovaikutukseen liittyy räjähtävän suolan valmistus.
johtopäätös
Asetyleeniä käytetään tällä hetkellä eri tavointuotantoalueilla. Se on arvokas raaka-aine etanolin, muovien, kumien, etikkahapon synteesiin. Tämä alkyyniluokan edustaja on kysyntä metallien leikkaamisessa ja hitsauksessa kirkkaana valona yksittäisissä valaisimissa.
Asetyleenisynteesin perusteellaräjähdysaineita, joita käytetään räjäyttimien muodossa. Tämän alkyylin hapettumisessa ilmassa oleva happi havaitaan voimakasta liekkiä. Metaanilla on myös yhtä tärkeä rooli kemianteollisuudessa. Sen lisäksi, että sitä käytetään lähtöaineena asetyleenin tuotannossa, se kulutetaan suurina määrinä luonnollisena hiilivedynä polttoainealalla. Kun se palaa, vapautuu merkittävä määrä lämpöä.
