탄소 칼슘의 주요 용도는 무엇입니까?

컨텐츠 메뉴

● 탄수화물 생산

● 탄소 칼슘의 적용

>> 아세틸렌 생산

>> 시아 아미드 칼슘 생산

>> 제철소

>> 폴리 염화 염화물 생산 (PVC)

>> 광업 산업

>> 다른 응용 프로그램

● 탄소를 사용하는 장점과 단점

>> 장점

>> 단점

● 미래의 발전과 도전

● 결론

● FAQ

>> 1. 탄수화물의 화학적 공식은 무엇입니까?

>> 2. 아세틸렌 가스는 어떻게 탄소 칼슘에서 생산됩니까?

>> 3. 탄수화물에서 생산 된 아세틸렌 가스의 주요 용도는 무엇입니까?

>> 4. 탄수화물 칼슘은 철강 메이킹에 어떻게 기여합니까?

>> 5. 시아 아미드 칼슘이란 무엇이며, 탄화 칼슘에서 어떻게 생산됩니까?

● 인용 :

칼슘과 탄소로 구성된 화학 화합물 인 칼슘 카비드 (CAC ₂)는 다양한 산업 전반에 걸쳐 다양한 응용 분야를 갖는 단단하고 회색 검정 고체입니다. 다양성은 물과 반응하여 용접, 조명 및 다양한 화학 제품의 생산에 사용되는 고도로 가연성 가스 인 아세틸렌 가스를 생산하는 능력에서 비롯됩니다. 이 기사는 주요 용도를 탐구합니다 탄수화물 탄수화물 .생산, 다른 부문의 응용 및 현대 산업의 역할에 중점을 둔

탄수화물 생산

탄수화물의 생산은 고온과 특정 원료가 필요한 에너지 집약적 인 공정입니다. 탄수화물을 생산하기위한 주요 성분은 산화 칼슘 (Quicklime)과 탄소이며, 일반적으로 코크스 또는 가루 석탄 형태입니다.

원료 :

- 산화 칼슘 (Quicklime) : 산화 칼슘은 암석이라는 공정을 통해 석회암 또는 대리석에서 유래한데, 암석의 탄산 칼슘은 고온 (섭씨 900도 이상)으로 가열되어 산화 칼슘과 이산화탄소로 분해됩니다.

- 탄소 : 일반적으로 코크스 또는 가루 석탄의 탄소 공급원은 최종 칼슘 탄화물 제품의 품질을 보장하기 위해 순수하고 불순물이 없어야합니다.

생산 과정 :

1. 원료 혼합 : 산화 칼슘과 탄소는 산화 칼슘 대 약 1 부에서 3 부 탄소의 비율로 혼합된다.

2. 전기 아크로에서의 가열 : 혼합물은 전기 아크로에 넣고 섭씨 2000도를 초과하는 온도로 가열됩니다. 강렬한 열은 일련의 화학 반응을 시작합니다.

3. 화학 반응 : 고온에서 탄소는 산화 칼슘과 반응하여 탄수화물 및 일산화탄소 가스를 생성합니다. 반응은 화학 방정식으로 표시됩니다.

CAO + 3C RIMERARROW CAC ₂ + CO

이 반응은 발열 성이며, 반응을 전진시키는 데 도움이되는 상당한 양의 열을 방출합니다.

4. 수집 및 가공 : 칼슘 탄화물은 용광로에서 고체 질량으로 형성되며, 그 후 추가 가공 및 사용을 위해 작은 덩어리로 나뉩니다.

탄소 칼슘의 적용

아세틸렌 생산

탄수화물의 가장 중요한 용도 중 하나는 아세틸렌 가스 (C 의 생산입니다 ₂H ) ₂. 아세틸렌은 광범위한 산업 응용 분야를 갖춘 가연성 가스입니다. 탄수화물 칼슘으로부터 아세틸렌의 생산에는 간단한 화학 반응이 포함됩니다.

CAC ₂ + 2H ₂O 오른쪽 CH ₂+ ₂ CA (OH)₂

카르바이드가 물과 반응하면 아세틸렌 가스와 수산화 칼슘 (슬레이크 석회)을 생성합니다. 이 반응은 발열 성이며 열을 방출합니다.

아세틸렌 가스의 사용 :

- 용접 및 절단 : 아세틸렌 가스는 화염 온도가 높은 옥시- 아세틸렌 용접 및 절단 횃불에 널리 사용됩니다. 아세틸렌을 태워서 생성 된 강렬한 열은 금속의 정확한 절단 및 용접을 허용합니다.

- 화학 합성 : 아세틸렌은 비닐 클로라이드, 아크릴로 니트릴 및 기타 유기 화합물을 포함한 다양한 화학 물질의 합성에서 중요한 원료입니다. 이 화학 물질은 플라스틱, 합성 섬유 및 기타 산업 제품의 생산에 사용됩니다.

- 조명 : 과거에는 아세틸렌이 카바이드 램프에 자동차, 채굴 및 휴대용 광원이 필요한 기타 응용 분야의 조명을 위해 사용되었습니다. 전기 램프는 크게 카바이드 램프를 대체했지만 일부 틈새 응용 분야에는 여전히 사용됩니다.

시아 아미드 칼슘 생산

탄수화물은 CACN (Calcium Cyanamide)의 생산에도 사용됩니다 . ₂주로 비료로 사용되는 질소가 풍부한 화합물 인 칼슘 시아 아미드는 탄수화물을 고온에서 질소 가스와 반응하여 생산됩니다.

CAC ₂ + N ₂ 오른쪽 CACN ₂ + C

니트로로 알려진 칼슘 시아 아미드는 농업에서 느린 방출 질소 비료로 사용됩니다. 또한 염료, 제약 및 살충제 생산에도 사용됩니다.

제철소

칼슘 카바이드는 철강 산업, 특히 철과 강철의 탈황에서 중요한 역할을합니다. 유황은 강도와 ​​연성을 줄일 수 있기 때문에 강철로 바람직하지 않은 요소입니다. 탄수화물 칼슘은 다음 반응을 통해 용융 철에서 황을 제거하는 데 사용됩니다.

CAC ₂ + S RIMERARROW CAS + 2C

용융 철에 첨가 될 때, 탄수화물은 황과 반응하여 황화 칼슘 (CAS)을 형성하며, 이는 용융 금속에서 쉽게 제거 할 수 있습니다. 이 프로세스는 강철의 품질 및 기계적 특성을 향상시킵니다.

또한, 탄수화물은 철강에서 탈산제로 사용되어 용융 강에서 산소를 제거하여 품질을 더욱 향상시킬 수 있습니다. 또한 경제적 요인에 따라 스크랩 비율을 액체 철의 스크랩 비율을 높이기 위해 철강 제조의 연료로 사용될 수 있습니다.

폴리 염화 염화물 생산 (PVC)

탄수화물은 세계에서 가장 널리 사용되는 플라스틱 중합체 중 하나 인 폴리 비닐 클로라이드 (PVC)의 생산에 간접적으로 관여합니다. 탄수화물로부터 유래 된 아세틸렌은 PVC를 만드는 데 사용되는 단량체 인 비닐 클로라이드 생산의 주요 원료이다.

이 과정은 아세틸렌을 염화 비닐로 전환하는 것을 포함합니다.

C ₂H ₂ + HCL 오른쪽 RORE CH ₂= CHCL

그런 다음 비닐 클로라이드를 중합하여 PVC를 형성하여 파이프, 케이블, 포장재 및 건축 자재를 포함한 광범위한 제품에 사용됩니다.

광업 산업

광업 산업에서 탄수화물은 시안화물 칼슘 생산에 사용됩니다. 시안화물의 생산에 사용됩니다. 시안화물 공정은 시안화물 용액에 금속 광석을 용해시키는 것을 포함하며, 그 후 귀금속을 추출하기 위해 처리된다.

다른 응용 프로그램

위에 나열된 주요 응용 프로그램 외에도 탄수화물 칼슘은 몇 가지 다른 용도를 가지고 있습니다.

- 숙성 제 : 탄수화물은 수분과 반응 할 때 에틸렌 가스를 생성하기 때문에 과일의 숙성 제로 사용됩니다. 에틸렌은 과일 숙성을 촉진하는 식물 호르몬입니다.

- 탈황 : 탄수화물은 산업 공정 및 발전기에서 황 배출량을 제거하는 데 사용됩니다. 아세틸렌 생성의 부산물로서 생성 된 수산화 칼슘은 황 화합물을 제거하기 위해 스택 가스를 닦는 데 효과적이다.

- 중화 : 아세틸렌 생산의 부산물 인 수산화 칼슘은 폐기물 스트림 및 하수 처리를 포함하여 다양한 산업 응용 분야에서 산 중화에 사용됩니다. 또한 토양의 pH와 모래-라임 벽돌의 제조에 사용됩니다.

탄소를 사용하는 장점과 단점

장점

- 다목적 성 : 칼슘 탄화물은 용접, 제철소, 농업 및 화학 생산을 포함한 다양한 산업 분야에서 응용 프로그램을 갖춘 다목적 화합물입니다.

- 아세틸렌 소스 : 용접 및 기타 응용 분야를위한 편리하고 비용 효율적인 아세틸렌 가스 공급원을 제공합니다.

- 탈황 : 철과 강철에서 황을 제거하는 데 효과적이며 품질 및 기계적 특성을 향상시킵니다.

- 비료 생산 : 귀중한 질소 비료 인 Calcium Cyanamide 생산에 사용됩니다.

단점

- 위험 반응 : 물과 격렬하게 반응하여 가연성 아세틸렌 가스를 생성하고 열을 방출하여 안전 위험을 초래할 수 있습니다.

- 환경 문제 : 탄수화물의 생산은 에너지 집약적이며 제대로 관리되지 않으면 탄소 배출에 기여할 수 있습니다.

- 불순물 : 칼슘 탄화물 생산에 사용되는 원료는 최종 제품의 오염을 피하기 위해 순수해야합니다.

- 취급 및 보관 : 수분에 대한 우발적 인 반응을 방지하기 위해 신중한 취급 및 보관이 필요합니다.

미래의 발전과 도전

산업이 계속 발전함에 따라 지속 가능성과 환경 영향을 줄이는 데 중점을두고 있습니다. 에너지 집약적 인 탄소의 생산은 이러한 목표와 일치하는 데 어려움을 겪고 있습니다. 그러나 진행중인 연구는 탄수화물 생산 공정의 효율성을 향상시키고 환경 영향을 최소화하는 대안 적 사용을 탐색하는 것을 목표로합니다.

또한 기술의 발전은 탄수화물 처리의 안전성과 효율성을 향상시켜 위험한 반응과 관련된 위험을 줄일 것으로 예상됩니다. 재료 과학의 혁신은 또한 카슘 탄화물에 대한 새로운 응용 분야를 발견하여 현대 산업에서의 역할을 더욱 확대 할 수 있습니다.

결론

탄수화물은 다양한 산업 분야에서 광범위한 응용 분야를 갖춘 다재다능한 화학 화합물입니다. 용접 및 화학 합성을위한 아세틸렌 가스 생산에 일차적으로 사용하여 철강 메이킹, 비료 생산 및 광업에서의 역할에 이르기까지, 카슘 탄화물은 현대 산업 공정에서 중요한 역할을합니다. 탈황의 다양성과 효과를 포함하여 수많은 장점을 제공하지만 위험한 반응 및 환경 문제와 같은 도전을 제시합니다. 기술이 발전함에 따라 지속적인 연구 개발 노력은 탄수화물 생산 및 취급의 효율성과 안전성을 향상시켜 다양한 부문의 지속적인 관련성을 보장하는 것을 목표로합니다. 미래는 산업이 고유 한 특성과 잠재력을 계속 탐색함에 따라 탄소의 더 혁신적인 응용을 볼 수 있습니다.

FAQ

1. 탄수화물의 화학적 공식은 무엇입니까?

탄수화물의 칼슘의 화학적 공식은 CAC입니다₂.

2. 아세틸렌 가스는 어떻게 탄소 칼슘에서 생산됩니까?

아세틸렌 가스는 CAC 에 따라 탄수화물을 물과 반응하여 생산됩니다.₂ + 2H ₂O → C ₂H ₂ + CA (OH) ₂.

3. 탄수화물에서 생산 된 아세틸렌 가스의 주요 용도는 무엇입니까?

아세틸렌 가스는 주로 용접 및 절단 토치, 화학 합성 및 역사적으로 조명을위한 탄화물 램프에 사용됩니다.

4. 탄수화물 칼슘은 철강 메이킹에 어떻게 기여합니까?

탄수화물은 철강 제조 제로 철강으로 사용되어 용융 철에서 황을 제거하여 강의 품질 및 기계적 특성을 향상시킵니다.

5. 시아 아미드 칼슘이란 무엇이며, 탄화 칼슘에서 어떻게 생산됩니까?

칼슘 시아 아미드 (CACN ₂)는 비료로 사용되는 질소가 풍부한 화합물입니다. 탄수화물 칼슘을 고온에서 질소 가스와 반응하여 생산됩니다. CAC ₂ + N ₂ → CACN ₂ + C.

인용 :

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[2] https://www.tjtywh.com/a-the-use-and-applications-of-calcium-carbide-lumps.html

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