Содержание
Горящий ацетилен вытолкнул воду из планера и планер из воды
Британские инженеры разработали планер, способный выныривать из воды на большой скорости благодаря простому реактивному двигателю. Планер набирает воду из окружающей среды, после чего часть воды заполняет камеру сгорания, а часть направляется в отсек с карбидом кальция, который производит ацетилен при контакте с водой. После синтеза достаточного объема ацетилена его смесь с воздухом поджигается, благодаря чему вода выталкивается из камеры сгорания с большой силой и двигает планер вперед. Эксперименты показали, что планер длиной около 20 сантиметров способен взлетать из воды и преодолевать до 26 метров, рассказывают авторы статьи в Science Robotics.
Существует множество проектов дронов для полетов в воздухе и роботизированных плавательных аппаратов. Кроме того, некоторые из них представляют собой гибриды, например, дрон с колесами для езды или робот, способный как плавать на поверхности воды, так и погружаться. Однако создание робота, способного работать как в воде, так и в воздухе — технически сложная задача, и таких проектов гораздо меньше. Почти все такие аппараты используют для полета винты, как в случае с американским квадрокоптером или швейцарским самолетом с крылом изменяемой стреловидности.
Инженеры под руководством Мирко Ковача (Mirko Kovac) из Имперского колледжа Лондона создали аппарат, способный выныривать из воды и перелетать на относительно большое расстояние с помощью реактивного двигателя. Аппарат представляет собой планер из углеродного волокна массой 160 граммов. В центре планера располагается цилиндрическая камера объемом 491 миллилитр с соплом диаметром 6,8 миллиметра. Сбоку, с другой стороны от планера, располагается водозащищенный блок управления с аккумулятором, а также отсек с карбидом кальция.
Карбид кальция при контакте с водой самопроизвольно вступает в интенсивную реакцию с образованием газообразного ацетилена. Инженеры оснастили отсек с ацетиленом насосом для прокачки воды и трубкой, через которую ацетилен поступает в камеру сгорания. После набора нужного количества газа аппарат может поджечь его с помощью искры и взлететь.
Эксперименты показали, что планер улетает на максимальное расстояние, составляющее 26 метров, при соотношении воды и газа в камере сгорания по объему около двух к трем частям. При поджоге ацетилена за 25 миллисекунд давление внутри камеры повышается в среднем до 6,4 атмосфер, благодаря чему вода вытесняется из камеры с тягой до 41 ньютона. Во время одного из 22 полетов аппарат ускорился до десяти метров в секунду.
Разработчики отмечают, что вода поступает в отсек для генерации ацетилена с помощью перистальтического насоса в виде отдельных капель, а не сплошного потока. Это позволяет использовать один объем карбида кальция многократно для повторных запусков после посадки на воду.
Ранее мы рассказывали о других разработках инженеров под руководством Мирко Ковача. Например, в прошлом году они создали дрон с защитным оригами-бампером. Он защищает компоненты дрона во время удара, а также гасит вращательное движение, обычно возникающее после контакта с какой-либо поверхностью под углом.
Григорий Копиев
Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.
Ацетилен вода и hg2
Алкины – это непредельные (ненасыщенные) нециклические углеводороды, в молекулах которых присутствует одна тройная связь между атомами углерода С≡С.
Остановимся на свойствах, способах получения и особенностях строения алкинов.
Строение, изомерия и гомологический ряд алкинов
Химические свойства алкинов
Получение алкинов
Алкины – непредельные углеводороды, в молекулах которых есть одна тройная связь. Строение и свойства тройной связи определяют характерные химические свойства алкинов. Химические свойства алкинов схожи с химическими свойствами алкенов из-за наличия кратной связи в молекуле.
Для алкинов характерны реакции окисления. Окисление алкенов протекает преимущественно по тройной связи, хотя возможно и жесткое окисление (горение).
Общие сведения
Ацетилен — ненасыщенный углеводород C 2 H 2 . Имеет тройную связь между атомами углерода, принадлежит к классу алкинов. В природе на Земле практически не встречается, т.к. из-за присутствия кислорода это крайне неустойчивое соединение, получается путем синтеза. Ацетилен обнаружен в атмосфере Урана, Юпитера и Сатурна.
Читать также: Почему искрит дрель при работе
Впервые газообразный ацетилен получил в 1836 г. Эдмунд Дэви при разложении водой карбида калия, полученного при сплавлении металлического калия с углем: К 2 С 2 + 2Н 2 О = С 2 Н 2 + 2КОН.
С конца 19 в., когда был разработан дешевый способ получения ацетилена из карбида кальция (CaC 2 + 2H 2 O = C 2 H 2 + Ca(OH) 2 , который в свою очередь получали прокаливанием смеси угля и негашеной извести (СаО + 3С = СаС 2 + СО), этот газ стали использовать для освещения. В пламени при высокой температуре ацетилен, содержащий 92,3% углерода (это своеобразный химический рекорд), разлагается с образованием твердых частичек углерода, которые могут иметь в своем составе от нескольких до миллионов атомов углерода. Сильно накаливаясь во внутреннем конусе пламени, эти частички обуславливают яркое свечение пламени — от желтого до белого, в зависимости от температуры (чем горячее пламя, тем ближе его цвет к белому). Ацетиленовые горелки давали в 15 раз больше света, чем обычные газовые фонари, которыми освещали улицы. Постепенно они были вытеснены электрическим освещением, но еще долго использовались в небольших фонарях на велосипедах, мотоциклах, в конных экипажах.
Получение
Все методы промышленного получения ацетилена сходятся к двум типам: гидролиз карбида кальция и пиролиз различных углеводородов. Последний требует меньших энергозатрат, но чистота продукта довольно низкая. У карбидного метода — наоборот.
Суть пиролиза заключается в том, что метан, этан или другой легкий углеводород при нагреве до высоких температур (от 1000 °C) превращается в ацетилен с выделением водорода. Нагрев может осуществятся электрическим разрядом, плазмой или сжиганием части сырья. Но проблема состоит в том, что в результате реакции пиролиза может образовываться не только ацетилен, но и еще множество разных продуктов, от которых необходимо впоследствии избавляться.
2Ch5 → C2h3 + 3h3
Карбидный метод основан на реакции взаимодействия карбида кальция с водой. Карбид кальция получают из его оксида, сплавляя с коксом в электропечах. Отсюда и такой высокий расход энергии. Зато чистота ацетилена, получаемого таким способом, крайне высока (99,9 %).
CaC2 + h3O → C2h3 + Ca(OH)2
В лаборатории ацетилен также можно получить дегидрогалогенированием дигалогенпроизводных алканов с помощью спиртового раствора щелочи.
Ch3Cl-Ch3Cl + 2KOH → C2h3 + 2KCl + 2h3O
Физические свойства
При нормальных условиях — бесцветный газ, запах которого напоминает запах чеснока, малорастворим в воде, легче воздуха. Чистый ацетилен при охлаждении сжижается при -83,8°С, а при дальнейшем понижении температуры быстро затвердевает. Он умеренно растворим в воде (1150 мл в 1 л воды при 15°С и атмосферном давлении) и хорошо в органических растворителях, особенно в ацетоне (25 л в 1 л ацетона при тех же условиях и 300 л под давлением 12 атм). Термодинамически ацетилен неустойчив: он взрывается при нагревании до 500° С, а при обычной температуре – при повышении давления до 2 атм. Поэтому его хранят в баллонах, наполненных пористым инертным материалом, который пропитан ацетоном.
Безопасность
Как уже говорилось, ацетилен — огнеопасное вещество. С кислородом или воздухом он способен образовывать крайне легковоспламеняющиеся смеси. Чтобы вызвать взрыв, достаточно одной искры от статического электричества, нагрева до 500 °C или небольшого давления. При температуре 335 °C чистый ацетилен самовоспламеняется.
Из-за этого ацетилен хранят в баллонах под давлением, которые наполнены пористым веществом (пемза, активированный уголь, асбест). Таким образом, ацетилен распределяется по порам, уменьшая риск взрыва. Часто эти поры пропитывают ацетоном, из-за чего образуется раствор ацетилена. Иногда ацетилен разбавляют другими, более инертными газами (азот, метан, пропан).
Этот газ обладает и токсичным действием. При его вдыхании начнется интоксикация организма. Признаками отравления являются тошнота, рвота, шум в ушах, головокружение. Большие концентрации могут приводить даже к потере сознания.
Химические свойства
Для ацетилена (этина) характерны реакции присоединения, димеризации, полимеризации, цикломеризации.
Ацетилен с водой, в присутствии солей ртути и других катализаторов, образует уксусный альдегид (реакция Кучерова). В силу наличия тройной связи, молекула высокоэнергетична и обладает большой удельной теплотой сгорания — 14000 ккал/м3. При сгорании температура пламени достигает 3300°С (5972 °F). Ацетилен может полимеризироваться в бензол и другие органические соединения (полиацетилен, винилацетилен). Для полимеризации в бензол необходим графит и температура в 400 °C.
Читать также: Патрон для ушм с резьбой м14
Кроме того, атомы водорода ацетилена относительно легко отщепляются в виде протонов, то есть он проявляет кислотные свойства. Так ацетилен вытесняет метан из эфирного раствора метилмагнийбромида (образуется содержащий ацетиленид-ион раствор), образует нерастворимые взрывчатые осадки с солями серебра и одновалентной меди. Ацетилен обесцвечивает бромную воду и раствор перманганата калия.
Жидкий
марка «А»марка «Б», I сорт
марка «Б», II сорт
Ацетилен — ненасыщенный углеводород C2h3. Имеет тройную связь между томами углерода, принадлежит к классу алкинов.
Физические свойства
При нормальных условиях — бесцветный газ, малорастворим в воде, легче воздуха. Температура кипения −83,8 °C. При сжатии разлагается со взрывом, хранят в баллонах, заполненных кизельгуром или активированным углем, пропитанным ацетоном, в котором ацетилен растворяется под давлением в больших количествах.Взрывоопасный. Нельзя выпускать на открытый воздух. Частицы C2h3 есть на Уране и Нептуне.
Химические свойства
Ацетилено-кислородное пламя(температура «ядра» 3300 °C)
Для ацетилена (этина) характерны реакции присоединения:
HC≡CH + Cl2 -> СlСН=СНСl
Ацетилен с водой, в присутствии солей ртути и других катализаторов, образует уксусный альдегид (реакция Кучерова). В силу наличия тройной связи, молекулавысокоэнергетична и обладает большой удельной теплотой сгорания — 14000 ккал/м³. При сгорании температура пламени достигает 3300°С. Ацетилен можетполимеризироваться в бензол и другие органические соединения (полиацетилен, винилацетилен). Для полимеризации в бензол необходим графит и температура в 400 °C.
Кроме того, атомы водорода ацетилена относительно легко отщепляются в виде протонов, то есть он проявляет кислотные свойства. Так ацетилен вытесняет метаниз эфирного раствора метилмагнийбромида (образуется содержащий ацетиленид-ион раствор), образует нерастворимые взрывчатые осадки с солями серебра иодновалентной меди.
Ацетилен обесцвечивает бромную воду и раствор перманганата калия.
Основные химические реакции ацетилена (реакции присоединения, сводная таблица 1.):
История
Открыт в 1836 г. Э. Дэви, синтезирован из угля и водорода (дуговой разряд между двумя угольными электродами в атмосфере водорода) М. Бертло (1862 г.).
Способ производства
В промышленности ацетилен часто получают действием воды на карбид кальция см. видео данного процесса (Ф. Вёлер, 1862 г.), а также при дегидрировании двух молекул метана при температуре свыше 1400° Цельсия.
Применение
Ацетиленовая лампа
Ацетилен используют:
- для сварки и резки металлов,
- как источник очень яркого, белого света в автономных светильниках, где он получается реакцией карбида кальция и воды (см. карбидка),
- в производстве взрывчатых веществ (см. ацетилениды),
- для получения уксусной кислоты, этилового спирта, растворителей, пластических масс, каучука, ароматических углеводородов.
Безопасность
Поскольку ацетилен растворим в воде и его смеси с кислородом могут взрываться в очень широком диапазоне концентраций, его нельзя собирать в газометры. Ацетилен взрывается при температуре около 500 °C или давлении выше 0,2 МПа; КПВ 2,3-80,7 %, температура самовоспламенения 335 °C. Взрывоопасность уменьшается при разбавлении ацетилена другими газами, например N2, метаном или пропаном. При длительном соприкосновении ацетилена с медью или серебром образуется взрывчатая ацетиленистая медь или ацетиленистое серебро, которые взрываются при ударе или повышении температуры. Поэтому при хранении ацетилена не используются материалы, содержащие медь (например, вентили баллонов). Ацетилен обладает слабым токсическим действием. Для ацетилена нормирован ПДКм.р. = ПДК с.с. = 1,5 мг/м3 согласно гигиеническим нормативам ГН 2.1.6.1338-03 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест». ПДКр.з. (рабочей зоны) не установлен (по ГОСТ 5457-75 и ГН 2.2.5.1314-03), т.к. концентрационные пределы распределения пламени в смеси с воздухом составляет 2,5-100%. Хранят и перевозят его в заполненных инертной пористой массой (например, древесным углем) стальных баллонах белого цвета (с красной надписью «А») в виде раствора в ацетоне под давлением 1,5-2,5 МПа.
Применение
Ацетилен используют для так называемой автогенной сварки и резки металлов. Для этого нужны два баллона с газами — с кислородом и с ацетиленом. Газы из баллонов поступают в специальную горелку. При сгорании ацетилена в кислороде получается очень горячее пламя; максимальная его температура (3200° С) достигается при содержании ацетилена 45% по объему. В таком пламени очень быстро расплавляются даже толстые куски стали.
Как источник очень яркого, белого света в автономных светильниках, где он получается реакцией карбида кальция и воды (карбидка).
Ацетилен может служить исходным продуктом для синтеза многих более сложных органических соединений. Эта область применения ацетилена в настоящее время является самой обширной. Ацетилен – реакционноспособное соединение, вступающее в многочисленные реакции. Химия ацетилена богата. Из него можно получить сотни разнообразных соединений.
Он используется в производстве взрывчатых веществ (ацетилениды), для получения уксусной кислоты, этилового спирта, растворителей, пластических масс, каучука, ароматических углеводородов.
Окисление алкинов
Реакции окисления в органической химии сопровождаются увеличением числа атомов кислорода (или числа связей с атомами кислорода) в молекуле и/или уменьшением числа атомов водорода (или числа связей с атомами водорода).
2.1. Горение алкинов
Алкины, как и прочие углеводороды, горят с образованием углекислого газа и воды.
Уравнение сгорания алкинов в общем виде:
Cnh3n-2 + (3n-1)/2O2 → nCO2 + (n-1)h3O + Q
Например, уравнение сгорания пропина: |
C3h5 + 4O2 → 3CO2 + 2h3O
2.2. Окисление алкинов сильными окислителями
Алкины реагируют с сильными окислителями (перманганаты или соединения хрома (VI)). При этом происходит окисление тройной связи С≡С и связей С-Н у атомов углерода при тройной связи. При этом образуются связи с кислородом.
При окислении трех связей у атома углерода в кислой среде образуется карбоксильная группа СООН, четырех — углекислый газ СО2. В нейтральной среде — соль карбоновой кислоты и карбонат (гидрокарбонат) соответственно.
Таблица соответствия окисляемого фрагмента молекулы и продукта:
Окисляемый фрагмент | KMnO4, кислая среда | KMnO4, h3O, t |
R-C≡ | R-COOH | -COOMe |
CH≡ | CO2 | Me2CO3 (MeHCO3) |
При окислении бутина-2 перманганатом калия в среде серной кислоты окислению подвергаются два фрагмента СН3–C≡, поэтому образуется уксусная кислота:
При окислении 3-метилпентина-1 перманганатом калия в серной кислоте окислению подвергаются фрагменты R–C и H–C , поэтому образуются карбоновая кислота и углекислый газ:
При окислении алкинов сильными окислителями в нейтральной среде углеродсодержащие продукты реакции жесткого окисления (кислота, углекислый газ) могут реагировать с образующейся в растворе щелочью в соотношении, которое определяется электронным балансом с образованием соответствующих солей.
Например, при окислении бутина-2 перманганатом калия в воде при нагревании окислению подвергаются два фрагмента R–C≡, поэтому образуется соль уксусной кислоты – ацетат калия |
Аналогичные органические продукты образуются при взаимодействии алкинов с хроматами или дихроматами.
Окисление ацетилена протекает немного иначе, σ-связь С–С не разрывается, поэтому в кислой среде образуется щавелевая кислота:
В нейтральной среде образуется соль щавелевой кислоты – оксалат калия:
Обесцвечивание раствора перманганата калия — качественная реакция на тройную связь.
Преимущества ацетилена при газопламенной обработке металлов
Применение ацетилена для газопламенной обработки металлов испытывает сильную конкуренцию со стороны более доступных горючих газов (природный газ, пропан–бутан и тд.). Однако, преимущество ацетилена – в самой высокой температуре горения, которая достигает 3200 ° С. Именно поэтому газопламенная обработка ответственных узлов машиностроительных конструкций производится только с помощью ацетилена, который обеспечивает наивысшую производительность и качество процесса сварки.
Сравнительные характеристики пламени при сварке различным газами
Газ | Температура пламени, °C |
Ацетилен | 3000 – 3200 |
МАФ | 2930 |
Пропан | 2600-2750 |
Водород | 2100-2500 |
Метан | 2000-2200 |
Читать также: Переключатель 380в на 2 направления 40а
Опасные факторы и меры безопасности
Ацетилен – взрывоопасный газ. С воздухом образует взрывоопасную смесь. Температура самовоспламенения ацетилена 335°С. Температура воспламенения ацетилено-воздушных смесей 305-470°С, ацетилено-кислородных 297-306°С,
При хранении ацетилена и его применении необходимо заботиться о достаточной вентиляции и учесть правила классификации электрооборудования. Открытое пламя и курение категорически запрещены.
Ацетилен обладает слабым токсическим действием. При длительном вдыхании технического ацетилена появляется рвота и головокружение.
Ацетилен взрывоопасен при следующих условиях:
– при нагреве до 450-500°С и одновременном повышении давления от 1,5 –2,0 атмосфер ацетилен взрывается без внешнего источника воспламенения;
– в смеси с воздухом, если в воздухе содержится ацетилена в пределах от 2,3–80,7% по объему;
– в смеси с кислородом, если ацетилена содержится в пределах от 2,3-93% по объему;
– ацетилено-воздушные и ацетилено-кислородные смеси взрываются при наличии искры, открытого огня, нагретой поверхности или какого-либо другого источника воспламенения.
– при длительном соприкосновении ацетилена с красной медью и серебром образуются взрывчатые соединения, которые взрываются при ударе и повышении температуры;
– при контакте с водой ацетилен способен образовывать твердый кристаллогидрат, представляющий собой кристаллическое вещество белого цвета, напоминающий снег или лед.
Все применяемые материалы, в т.ч. неметаллические части, как, например, заглушки вентилей, прокладки и мембраны должны обладать стойкостью к ацетилену и его растворителям.
Ацетиленовая проводка должна быть стальной. Детали, изготовленные из серебра, меди или сплава, содержащего более 65% меди, нельзя применять из-за опасности образования взрывоопасных соединений меди и ацетилена.
Untitled Document
В 1836 году Эдмунд Дэви, английский химик, получил
побочный продукт производства металлического калия, который будет разлагаться
воды с выделением газа, содержащего ацетилен.
В 1862 году Велер объявил, что карбид кальция, который
он сделал, нагрев сплав цинка и кальция с древесным углем до
очень высокой температуре, разлагает воду и выделяет газ, содержащий
ацетилен, как соединение Дэви.
До 1892 г. эти два вещества — карбид кальция и
его продукт, ацетилен, был практически забыт.
А пока современная электрическая печь. был
разработан, и в 1892 году г-н Томас Л. Уилсон, проводя
эксперименты в Спрей, Северная Каролина, с целью получения металлических
кальций, действуя на смесь извести и угля, закрепил расплавленную массу
темного цвета.
Эта масса, брошенная в соседний поток, эволюционировала
большое количество газа, который при зажигании воспламенялся ярко
но дымное пламя.
Так были впервые получены карбид кальция и газообразный ацетилен
в масштабе, достаточно большом, чтобы иметь коммерческую ценность.
Карбид кальция в настоящее время коммерчески производится во многих
местах — в частности, на Ниагарском водопаде в Нью-Йорке, где есть необходимая электрическая
ток для получения необходимой высокой температуры (4500 по Фаренгейту) может быть
легко и дешево получается.
Молотый кокс и известь тщательно смешивают в надлежащем
пропорции и помещают в электрическую печь-, получается, что пятьдесят шесть
частей извести и тридцати шести частей кокса дают шестьдесят четыре части кальция.
карбида и высвободить двадцать восемь частей окиси углерода.
Если известь и кокс чистые, слиток чистого карбида
будет сформирована, окруженная коркой материала менее чистого, потому что частично
неконвертированный.
Карбид кальция темно-коричневый или черный; кристаллический
и ломкий; имеет удельный вес от 2,22 до 2,26; может нагреваться до
покраснение без изменений; размягчится и расплавится в электропечи; будут
не горят, кроме как при нагревании в кислороде; и будет храниться бесконечно долго, если запечатаны
из воздуха, но будет поглощать влагу из воздуха и постепенно гасить
как обычная известь. Если поместить в воду или в любую жидкость, содержащую воду,
он будет бурно вскипать и выделять газообразный ацетилен.
Карбид кальция состоит из извести и углерода (Ca C2).
При контакте с водой известь соединяется с кислородом воды,
делая гашеную известь, а углерод с водородом, делая ацетилен
газ (С, h3). Из одного фунта абсолютно чистого карбида получится пять с половиной
половина кубических футов газа; но, так как абсолютно чистый карбид не производится
в промышленности обычное соотношение составляет один фунт карбида к четырем с половиной
кубических футов ацетилена.
Ацетилен — бесцветный газ с неприятным запахом.
запах, похожий на запах разлагающегося чеснока, и настолько проникающий, что одна часть газа
в десяти тысячах воздуха отчетливо заметно — ценное свойство,
поскольку с его помощью утечки можно узнать задолго до того, как они станут опасными. Запах
полностью из-за примесей в коксе и извести; чистый кокс и чистый
известь даст чистый карбид. Когда газ сгорает в правильной струе,
запаха нет.
Вода растворяет свой объем ацетилена, если
смешанный, но если ацетилен находится поверх воды, то верхний слой
вода становится насыщенной и препятствует дальнейшему проникновению газа.
Как и все газы, которые горят в воздухе, он взорвется.
при смешивании с воздухом в соответствующих пропорциях перед воспламенением. Один
часть ацетилена с двенадцатью с половиной частями воздуха даст идеальный
горение; те же самые пропорции произведут самый сильный взрыв,
хотя он также взорвется с большей или меньшей долей воздуха,
колеблется от трех до восьмидесяти двух процентов.
Газообразный ацетилен, не смешанный с воздухом, не взрывоопасен при
обычное давление, а современные горелки устроены так, что воздух
на горение подается после выхода газа из струи.
Световая мощность ацетилена в соответствующей горелке,
больше, чем у любого другого известного газа; пламя абсолютно белое
и большой блеск; его спектр близок к спектру солнечного света,
и, следовательно, он показывает те же цвета, что и дневной свет. Это сильно
актиничный и хорошо приспособленный для фотографии. Не греет и не загрязняет
воздух столько, сколько уголь-газ.
Это один из самых дешевых известных источников света – керосин.
являясь его ближайшим конкурентом в экономике. Один фунт карбида кальция стоимостью
при нынешней цене три с половиной цента составит четыре с половиной
кубических футов газообразного ацетилена, который произведет двести двадцать пять
свечей в течение одного часа. Потребуется пятьдесят шесть и одна четвертая куб.
футов обычного городского газа, чтобы давать такое же количество света, а за один
долларов за тысячу футов, городской газ будет стоить пять и шесть десятых цента.
давать такой же свет, как ацетилен.
Хотя есть много других применений этого нового газа,
самое главное и самое ценное — как источник света, а
тот факт, что его образование путем добавления воды к карбиду настолько просто,
наводнил Патентное ведомство множеством грубых приспособлений — изобретатели
из которых не понимал ни свойств газа, ни простых мер предосторожности
быть принятым для обеспечения его безопасной генерации.
На Панамериканской выставке, где я имел честь
быть председателем Комитета по наградам, на который была возложена
экспертиза выставленных ацетиленовых генераторов-комплекс требований
был составлен комитетом, который, если ему следовать, произведет почти
идеальный генератор. Генераторы были осмотрены и испытаны не только по
указаниям создателей, но и путем экспериментов, которые могли бы
быть сделан крайне небрежными и невежественными обслуживающим персоналом, объект
выяснить, насколько «защищенными от дурака» были генераторы.
сделанный.
Каждому требованию был присвоен определенный вес, по которому
оценки, поставленные за требование, должны были быть умножены.
Высшая оценка, выставленная за одно требование, была десять,
и для того, чтобы вычислить окончательный рейтинг генератора, эта отметка была
умножается на вес каждого требования в таблице ниже.
Таким образом, генератор, отвечающий всем требованиям, получит
Всего одна тысяча сто шестьдесят баллов.
Если потенциальный покупатель будет использовать этот метод при проверке
генератор и отказаться от покупки того, который не получил девяносто пять в
цент. указанного выше количества баллов, или одна тысяча сто два
точки, он обязательно выберет безопасный и удовлетворительный генератор.
Требования к хорошему канцелярскому ацетилену
Генератор для домашнего освещения
Масса | ||
1. | Карбид следует бросить в воду. (Этот отвергает все генераторы с подачей воды.) | 10 |
2. | Не должно быть возможности смешивания воздуха с газ ацетилен. | 10 |
3. | Конструкция должна быть такой, чтобы дополнение к Зарядка карбида может производиться в любое время, не влияя на фары. | 8 |
4. | Генераторы должны быть изготовлены из прочных материалов, хорошо приспособлены к своему назначению. | 10 |
5. | Они должны быть полностью автоматическими в своих действиях. то есть после того, как генератор был заряжен, ему не нужно больше внимание, пока карбид не будет полностью исчерпан. | 8 |
6. | Должен быть простой метод определения количество неизрасходованного карбида. | 7 |
7. | Различные операции по выгрузке мусора, заполнение пресной водой, заправка карбидом и запуск генератора должны быть устроены так, чтобы было невозможно сделать их вне их правильный порядок. | 5 |
8. | Упомянутые выше операции должны быть такими простыми что генератор может обслуживаться неквалифицированным рабочим без опасности аварии. | 8 |
9. | Давление газа в точке подачи должно оставаться практически постоянный, независимо от числа горящих струй или количества карбида или газа в генераторе. | 5 |
10. | Давление должно оставаться одинаковым во всех частях машины и никогда не должен превышать шестидюймовый водяной столб. | 4 |
11. | Давление в сервисной трубе никогда не должно превышать трехдюймового водяного столба, и необходимо предусмотреть сдувают в воздух при давлении шестидюймовой колонны. | 4 |
12. | Водяная емкость генератора должна быть от одного галлона до одного фунта карбида. | 4 |
13. | Должен быть удобный способ избавиться от гашеный карбид без газовыделения. | 5 |
14. | При выключенном свете выработка газа должно прекратиться. | 2 |
15. | Газ должен подаваться на горелки чистым, прохладно и сухо. | 5 |
16. | Теплота генератора не должна превышать двести градусов по Фаренгейту. | 6 |
17. | При перезарядке генератора не должно быть выход газа. | 5 |
18. | Если генератор долгое время простаивает, не должно быть ухудшения карбида. | 2 |
19. | Газгольдер должен быть достаточной емкости и выполнен газонепроницаемым с гидрозатвором. | 6 |
20. | Карбид должен автоматически подаваться в воды пропорционально расходу газа. | 2 |
В дополнение к вышеперечисленному генераторы должны соответствовать
правила и нормы пожарной безопасности.
Покупатель генератора должен соблюдать следующее
дополнительные меры предосторожности:
- Карбид следует хранить в герметичных банках и хранить
в сухом месте. - Генератор должен быть расположен в месте,
вода не замерзнет. - Все трубы должны быть тщательно проверены на герметичность.
Утечку можно обнаружить, нанеся мыльную воду на подозрительную деталь. Никогда
искать утечку со светом. - Генератор следует заряжать в дневное время, а
свет не должен приближаться к ней ближе, чем на двадцать футов. - Хороший план — выбросить мусор в канализацию,
так как это хорошее дезинфицирующее средство.
Ацетиленовый корпус самый блестящий и красивый
освещение на территории; он сверкает как бриллиант, это восхищение
всех посетителей. В нем генераторы всех типов, большинство из них
газ для своих собственных выставок — некоторые из них являются последними экспонентами
искусство, настолько простое в эксплуатации, что им может безопасно управлять неквалифицированный
труд, работа; на самом деле «мозги в машинах», и когда
дежурный зарядил их карбидом и залил водой
еду и питье — они будут работать стабильно, пока им не понадобится еще одна еда.
Газообразный ацетилен доказал свою эффективность в домашнем освещении.
обеспокоен.
Среди других его применений: прожекторы для малых
яхты (тот же генератор также освещает яхты); мачты и бортовые огни
для пароходов; автомобильное освещение; освещение железнодорожных станций; велосипедные фонари;
каретные фонари; фотография; фонари для стереооптиков; и сигнализация
устройства — последние были недавно улучшены и сделаны легкими и портативными,
обещает быть очень полезным для Службы связи Соединенных Штатов.
Он также используется для обогрева при приготовлении пищи и
прачечных и в бунзеновских горелках, а также взрывным способом в газовых двигателях.
Одной из особенностей ацетилена является то, что наибольшая легкость
которые могут быть успешно и экономично получены из одной горелки
составляет около пятидесяти свечей. Та же мощность производится более удобно
от так называемой керосиновой лампы четвертого порядка на маяке
оказание услуг; следовательно, нет смысла использовать ацетилен для маяков.
целей на станциях, обеспеченных киперами.
На маяке продолжаются эксперименты.
склад в Томпкинсвилле, Статен-Айленд, Нью-Йорк, чтобы определить его стоимость
за зажигание маяков в течение сорока дней непрерывно без присмотра; в
Идея состоит в том, что несколько зажженных таким образом маяков нужно посетить только один раз.
в месяц, что снижает затраты на обслуживание.
Специальное приложение находится в Мобил Бэй, Алабама,
где есть шестнадцать маяков для обозначения канала; а если эксперименты
окажутся успешными, эти маяки можно заряжать за один день каждый месяц,
и не потребует дополнительного внимания.
Еще не создано ни одного практичного и безопасного устройства, использующего ацетилен.
для буев с газовым освещением; сжиженный ацетилен пробовали, и хотя
оно давало добро и свет, встречались трудности в его успешном
работы, и, кроме того, еще не доказано, что ацетилен
в этой форме можно обращаться с абсолютной безопасностью.
* Многими фактами автор обязан
в этой статье к брошюре, озаглавленной «Применение ацетилена».
Освещение загородных домов», написанное профессором Г.Г. Пондом, доктором философии 9.0003
ацетилен | химическое соединение | Британика
ацетиленовая горелка
Посмотреть все средства массовой информации
- Ключевые сотрудники:
- Пьер-Эжен-Марселлен Бертло
Анри Муассан
Юлиус Артур Ньюланд
- Похожие темы:
- алкин
метил ацетилен
Агамассан
замещенный ацетилен
Просмотреть весь связанный контент →
ацетилен , также называемый этин , простейший и наиболее известный представитель углеводородного ряда, содержащего одну или несколько пар атомов углерода, связанных тройными связями, называемого ацетиленовым рядом или алкинами. Это бесцветный легковоспламеняющийся газ, широко используемый в качестве топлива при кислородно-ацетиленовой сварке и резке металлов, а также в качестве сырья для синтеза многих органических химикатов и пластмасс; его химическая формула C 2 H 2 .
Чистый ацетилен — бесцветный газ с приятным запахом; приготовленный из карбида кальция, он обычно содержит следы фосфина, которые вызывают неприятный чесночный запах. Ацетилен можно разложить на элементы с выделением тепла. Разложение может привести или не привести к взрыву, в зависимости от условий. Чистый ацетилен под давлением свыше 15 фунтов на квадратный дюйм или в жидком или твердом состоянии взрывается с чрезвычайной силой.
Смеси воздуха и ацетилена взрывоопасны в широком диапазоне, от примерно 2,5% воздуха в ацетилене до примерно 12,5% ацетилена в воздухе. При сгорании с соответствующим количеством воздуха ацетилен дает чистый белый свет, и по этой причине одно время его использовали для освещения мест, где не было электричества, например, , буев, шахтерских фонарей и дорожных фонарей. сигналы. При сгорании ацетилена выделяется большое количество тепла, и в правильно сконструированной горелке кислородно-ацетиленовое пламя достигает самой высокой температуры пламени (около 6000°F, или 3300°C) среди всех известных смесей горючих газов.
Атомы водорода в ацетилене могут быть заменены металлическими элементами с образованием ацетилидов— например, ацетилидов серебра, меди или натрия. Ацетилиды серебра, меди, ртути и золота взрываются при нагревании, трении или ударе. В дополнение к своему реакционноспособному атому водорода тройная связь углерод-углерод может легко присоединять галогены, галогеновые кислоты, цианистый водород, спирты, амины и амиды. Ацетилен также может присоединяться к себе или к альдегидам и кетонам. Многие из упомянутых здесь реакций используются для коммерческого производства различных промышленных и потребительских товаров, таких как ацетальдегид, синтетический каучук неопрен, краски на водной основе, виниловые ткани и напольные покрытия, растворители для химической чистки и аэрозольные инсектицидные спреи. Ацетилен получают любым из трех способов: реакцией воды с карбидом кальция, пропусканием углеводорода через электрическую дугу или частичным сжиганием метана с воздухом или кислородом.