استفاده از پودر کاربید کلسیم در پنج صنعت کلیدی
پیام بگذارید
چرا فرم پودر رفتار متفاوتی دارد؟
سنگ زنی کاربید کلسیم سطح در معرض آب را چند برابر می کند. پودری با اندازه متوسط ذرات زیر 1 میلی متر در عرض چند ثانیه در آب اضافی واکنش نشان می دهد، در حالی که توده های 50 تا 80 میلی متری چند دقیقه طول می کشد تا به طور کامل هیدرولیز شوند. این مزیت جنبشی دقیقاً همان چیزی است که راکتورهای شیمیایی و لنج های تزریقی به آن نیاز دارند، اما همچنین حاشیه ایمنی را در برابر رطوبتی که مواد توده در خود نگه می دارند حذف می کند، بنابراین پودر در بشکه های فولادی مهر و موم شده بسته بندی می شود، خشک ذخیره می شود و به سرعت مصرف می شود. واکنش پذیری همچنین پودر را به انتخاب صحیح برای فرآیندهایی تبدیل می کند که در آن دقت دوز، نه توان توناژ، طراحی را تعیین می کند.
تولید استیلن و سنتز شیمیایی
واکنش اولیه CaC2 + 2 H2O است که C2H2 + Ca(OH)2 می‌دهد. پودر ژنراتورهایی را تغذیه می کند که استیلن را به گیاهان مونومر وینیل کلرید، خطوط سیاه استیلن و راکتورهای شیمیایی خوب با استفاده از مسیر بوتین دیول به 1،4-بوتاندیول تامین می کنند. از آنجایی که راکتور معمولاً یک ظرف هم زده پیوسته با اضافه کردن آب کنترل شده است، یک خوراک کاربید ریز و یکنواخت نرخ تکامل گاز را ثابت نگه می دارد که به نوبه خود کمپرسور پایین دست و قطار تصفیه را در فشار طراحی نگه می دارد.
متالورژی ملاقه و گوگردزدایی فولاد
کاربید کلسیم به عنوان یک عامل گوگرد زدایی به فولاد مایع تزریق می شود و با گوگرد محلول به صورت CaC2 + S واکنش نشان می دهد و CaS + 2 C می دهد. پودر توسط لنج با آرگون به عنوان گاز حامل به داخل مذاب منتقل می شود و سولفید کلسیم حاصل با سرباره خارج می شود. در مقایسه با مخلوط‌های{4}}فلورسپار آهک، تزریق کاربید باعث کاهش سریع‌تر گوگرد می‌شود و از بار فلوئور در سرباره جلوگیری می‌کند. دوز توسط گوگرد ورودی و سطح هدف تعیین می شود. اکثر گرماها زیر 0.010% S با مصرف کمتر از یک کیلوگرم در هر تن فولاد به پایان می رسند.
سیانامید کلسیم، کود و دی سیاندی آمید
حرارت دادن کاربید ریز در جریان نیتروژن در حدود 1000-1100 درجه سانتیگراد، آن را به سیانامید کلسیم، CaC{1}} N2 تبدیل می‌کند که CaCN2 + C می‌دهد. این محصول مستقیماً به عنوان کود نیتروژن و به عنوان واسطه برای دی سیاندی‌آمید و ملامین استفاده می‌شود. توزیع اندازه ذرات در اینجا بسیار مهم است، زیرا واکنش نیتروژن به صورت گاز-جامد است و یک خوراک درشت هسته‌های واکنش نداده را بر جای می‌گذارد که بازده تبدیل نیتروژن را کاهش می‌دهد.
استفاده در جوشکاری، برشکاری و ریخته گری
تجارت جوش و برش استیلن تولید شده در محل از پودر کاربید در ژنراتورهای کوچک را مصرف می کند. ریخته‌گری‌ها همچنین از کاربید برای اصلاح ترکیب شیمیایی ملاقه و گرمایش موضعی در طول کار تعمیر استفاده می‌کنند. در این برنامه ها کاربر شروع سریع-کاربید ریز را ارزش گذاری می کند و معمولاً چگالی ظاهری کمتری را در ازای زمان کوتاه تری برای جریان کامل گاز می پذیرد.
بازیابی محصول و تصفیه آب آهک توسط-
دوغاب هیدروکسید کلسیم باقی مانده پس از هیدرولیز، که اغلب آهک کاربید نامیده می شود، قلیایی و ریز تقسیم می شود. برای خنثی کردن فاضلاب اسیدی، تثبیت خاک و پاکسازی دی اکسید گوگرد از گازهای دودکش مجددا استفاده می شود. غربالگری دوغاب از نظر باقیمانده کاربید واکنش نداده قبل از استفاده مجدد ضروری است، زیرا هر کاربید باقی مانده به تولید گاز قابل اشتعال در مخزن ته نشینی یا فاضلاب بسته ادامه می دهد.
| صنعت | واکنش | خروجی معمولی |
|---|---|---|
| سنتز شیمیایی | CaC{0}} H2O - C2H2 + Ca(OH)2 | استیلن، VCM، بوتین دیول |
| گوگرد زدایی فولاد | CaC2 + S - CaS + 2 C | فولاد زیر 0.010% S |
| مواد شیمیایی نیتروژن | CaC2 + N2 - CaCN2 + C | سیانامید کلسیم |
| جوشکاری و برشکاری | CaC{0}} H2O - C2H2 | گاز اکسی-استیلن |
| تصفیه آب | خنثی سازی با Ca(OH)2 | آهک کاربید، پساب تصفیه شده |
مدیریت ایمن پودر
پودر کاربید دو خطر را با هم ترکیب می کند: در تماس با رطوبت یا هوای مرطوب استیلن قابل اشتعال آزاد می کند و به عنوان گرد و غبار ریز در محدوده حفاظت در برابر انفجار گرد و غبار تحت GB 15577 قرار می گیرد. بنابراین در تاسیسات از نقاط انتقال مهر و موم شده، تجهیزات رسانا و چسبانده شده، تهویه انفجار و تهویه دور از سیلوها و فیلترهای ذخیره آب استفاده می شود. سرها اپراتورها از ماسک‌های گرد و غبار، عینک و لباس‌های ضد شعله{2} استفاده می‌کنند و منطقه به‌عنوان منطقه‌ای در نظر گرفته می‌شود که منابع اشتعال در آن کنترل می‌شود.
سوالات متداول
Q:آیا پودر می تواند جایگزین کاربید توده در یک ژنراتور استاندارد شود؟
پاسخ: فقط در صورتی که ژنراتور برای آن طراحی شده باشد. پودر بسیار سریع‌تر واکنش نشان می‌دهد، بنابراین منبع آب، خنک‌کننده و گاز{1} باید برای سرعت آنی بالاتر اندازه شود، در غیر این صورت افزایش فشار رخ می‌دهد.
Q:چه مقدار پودر برای گوگرد زدایی حرارت فولاد لازم است؟
پاسخ: مصرف به گوگرد ورودی و سطح هدف بستگی دارد، اما بیشتر گرماها با کمتر از یک کیلوگرم کاربید به ازای هر تن فولاد به زیر 0.010% S می رسند که با آرگون از طریق لنس تزریق می شود.
Q:آیا پودر کاربید کلسیم مانند گرد و غبار قابل انفجار است؟
پاسخ: به عنوان گرد و غبار قابل احتراق و رطوبت{0}}در نظر گرفته می شود، بنابراین حفاظت در برابر انفجار گرد و غبار تحت GB 15577 برای تجهیزات انتقال، ذخیره سازی و فیلتر اعمال می شود.
Q:پس از تولید استیلن چه اتفاقی برای بقایای آهک می افتد؟
A: می توان آن را برای خنثی سازی فاضلاب یا تمیز کردن گازهای دودکش پس از غربالگری برای کاربید باقی مانده برای جلوگیری از تولید بیشتر استیلن در مخازن و فاضلاب استفاده کرد.
Q:چرا اندازه ذرات برای مسیر سیانامید بسیار مهم است؟
پاسخ: مرحله نیترید کردن، گاز{0}}جامد است، بنابراین ذرات بزرگ، هسته‌هایی ایجاد می‌کنند که واکنشی نشان نداده و تبدیل نیتروژن را کاهش می‌دهند، به همین دلیل است که توزیع کنترل‌شده و نسبتاً خوبی مشخص شده است.
