Ацетилен, его свойства и получение

Ацетилен представляет собой углеводород ненасыщенного ряда С_nН_2n-2. Его химическая формула С₂Н₂, структурная формула Н—С=С—Н. При атмосферном давлении и нормальной температуре ацетилен – бесцветный газ, Технический ацетилен вследствие присутствия в нём примесей, например фосфористого водорода и сероводорода, имеет резкий специфический запах.

При 20 °С и 760 мм рт. ст. плотность ацетилена р = 1, 091 кг7м³. Физические константы ацетилена следующие:

Удельная теплоемкость при 20 °С и 760 мм рт. ст.:

при постоянном давлении............................... с_р = 1, 68 кДж/(кг • °С)

[0, 402 ккал/(кг • °С)]

при постоянном объеме.................................... c_v=l, 36 кДж/(кг • °С)

[0, 325 ккал/(кг • °С)]

Отношение теплоемкостей.............................. k = c_{p /} c_v =1, 235

Характеристическая (газовая) постоянная..... R = 319, 2 кДж/(кГ°С)

[132, 56 кгм/(кг • °С)]

Плотность по отношению к воздуху............... 0, 9056

Критическое абсолютное давление………….. р_кр = 6, 04 МПа

(61, 6 кгс/см³)

Критическая температура…………………… Т_кр = +35, 2 ^оС

Горючие газы-заменители

Газы—заменители ацетилена могут быть использованы в тех процессах газопламенной обработки, для которых не требуется слишком высокая температура подогревающего пламени. К таким процессам относятся: сварка легкоплавких металлов (алюминия, магния и их сплавов, свинца), высоко- и низкотемпературная пайка, поверхностная закалка, сварка тонколистовой стали, кислородная разделительная и поверхностная резка.

Широкое применение газы-заменители находят при кислородной разделительной резке, где температура подогревающего пламени не влияет на характер протекания процесса, а лишь сказывается на длительности началь­ного подогрева металла перед резкой. Поэтому для резки могут использоваться все газы-заменители, у которых температура пла­мени при сгорании в смеси с кислородом не ниже 1800—2000° С, а теплотворная способность не менее 10 000 кДж/м³ (2400 ккал/м³).

Газы-заменители, как правило, дешевле ацетилена, недефи­цитны и доступны для использования в районах их производства. Использование местных дешевых горючих газов вместо ацетилена значительно снижает стоимость газопламенной обработки и упро­щает организацию работ.

Эффективность и условия использования газов-заменителей при обработке материалов газокислородным пламенем в основном определяются следующими их свойствами: низшей теплотворной способностью;. плотностью; температурой воспламенения и ско­ростью горения в смеси с кислородом; соотношением между кисло­родом и горючим в смеси; эффективной тепловой мощностью пламени; температурой пламени при сгорании в смеси с кислородом; удобствами и безопасностью при получении, транспортировке и использовании.