Osnovni podatki

Kemična formula C2H2
Gostota plina pri 0 ºC in 1,013 bar ρ 0 = 1,171 kg/Nm3
Gostota glede na zrak dV = 0,906
Vrelišče pri 1,7 bar Tv = -75 ºC
Tališče pri 1,7 bar TT = -82 ºC
Spec. toplota plinske faze pri 15 °C in 1,013 bar cp = 1,624 kJ/kgK
Molekularna teža M = 26,04
Kurilnost (zgornja) Hu = 56940 kJ/Nm3
Izparilna toplota v trojni točki R = 614,6 kJ/kg
Meja eksplozivnosti 1,5 – 82 Vol %
Vžigna temperatura Vz = 1,35 m/s
Temperatura plamena T = 3200 °C

 

Splošne lastnosti

Tehnični acetilen je brezbarven plin, ki ima zaradi dodatkov vodikovega sulfida, fosforjevega in arzenovega hidrata neprijeten vonj. Že pri majhnem nadtlaku eksplozivno razpade v vodik in ogljik, če ni raztopljen v acetonu (dissous plin) ali pomešan z dušikom. Topljivost v acetonu je v lineranem odnosu s tlakom. Je zelo vnetljiv in ima zaradi velike hitrosti zgorevanja zelo visoko temperaturo plamena.

Pridobivanje

Industrijska proizvodnja acetilena sloni na reakcijskem procesu med kalcijevim karbidom in vodo v acetilenskih razvijalnikih ali pa ga pridobivajo po postopku pirolize ogljikovodikov.

Nizkotlačni acetilenski razvijalniki lahko delujejo po principu dotekajoče vode, padajočega karbida ali pa po načinu izmeničnega dotika karbida in vode. V takih razvijalnikih je aacetilen pod majhnim tlakom (od 1000 – 20000 Pa). Visokotlačni razvijalniki pa delajo pod tlakom 1 – 1,5 bar. V praksi računamo, da iz 1 kg karbida pridobimo ca 270 litrov acetilena.

Uporaba

Acetilen se uporablja pri avtogenem varjenju in rezanju, kjer je zaradi izjemno visokih temperatur plamena nezamenljiv. Uporablja se kot izhodna substanca za nekatere kemične spojine, predvsem pa za proizvodnjo raznih plastičnih mas.

Skladiščenje in transport

Omenjeno je že, da acetilen sam ne dovoljuje niti komprimiranja niti utekočinjenja. Skrajni tlak komprimiranega acetilena v plinastem stanju je 1,5 bar in skrajna temperatura ca 100 °C. Zaradi teh lastnosti ni primeren za skladiščenje in transport, če ni raztopljen v acetonu.

Acetilen se v acetonu zelo dobro topi. Pri tlaku 1 bar se v enem litru acetona stopi ca 25 litrov acetilena, pri 15 barik pa 15 × 25 = 375 litrov C2H2. Tako pod tlakom raztopljeni acetilen se imenuje dissous plin, ki ga hranimo in transportiramo v jeklenkah.

40-litrska jeklenka vsebuje porozno maso, prepojeno s ca 16 litri acetona in torej lahko sprejme 375 × 16 = 6000 litrov pri 15 °C. Jeklenke polnimo zaradi labilnosti acetilena pri višjih tlakih in temperaturah v treh stopnjah (2 – 3 bar, 8 – 10 bar in 25 bar). Čas polnitve ene 40-litrske jeklenke je ca 12 ur, praznitev oziroma odjem pa ne sme preseči 1000 l/h zaradi prevelikega izparevanja acetona. V odvisnosti od tlaka in kvakitete porozne mase je v 40 l jeklenki, ki se največ uporablja, 5,5 do 8,5 kg plina.

Varnostni ukrepi pri delu z acetilenom

Čisti acetilen ni strupen, pač pa v visoki koncentraciji deluje narkotično. Vdihovanje čistega acetilena povzroča glavobol, slabost in bruhanje. Acetilen lahko tvori tudi eksplozijsko nevarne metalne soli.

Ukrepi za varstvo pri delu z acetilenskimi napravami so predpisani. Kjer pričakujemo možnost povečanja koncentracije acetilena, izsesavamo plin iz zgornjih delov prostora, uporabljamo zaprte aparature in osebna zaščitna sredstva.