Gassbeskrivelse
Acetylen, med molekylformelen C2H2, vanligvis kjent som vindkull og karbidgass, er det minste medlemmet av alkynforbindelsesserien og brukes hovedsakelig til industrielle formål, spesielt ved sveising av metaller. Acetylen er en fargeløs og svært brannfarlig gass ved romtemperatur. Ren acetylen er luktfri, men industriell acetylen har en hvitløkaktig lukt på grunn av urenheter som hydrogensulfid og fosfin.
Hovedbruk
Acetylen kan brukes til belysning, sveising og skjæring av metaller (oksyacetylenflammer), og er også et grunnleggende råmateriale for fremstilling av acetaldehyd, eddiksyre, benzen, syntetisk gummi, syntetiske fibre og så videre.
Acetylenforbrenning kan generere høye temperaturer, og temperaturen på oksyacetylenflammen kan nå rundt 3200 ℃, som brukes til skjæring og sveising av metaller. Tilførsel av en passende mengde luft kan brenne fullstendig og avgi sterkt hvitt lys. Den kan brukes som lyskilde i områder der elektrisk lys ikke er mye brukt eller det ikke er strøm. Acetylen har aktive kjemiske egenskaper og kan gjennomgå addisjonsreaksjoner med mange reagenser. Før 1960-tallet var acetylen det viktigste råstoffet for organisk syntese og er fortsatt en av de viktige råvarene i dag. Hvis det tilsettes hydrogenklorid, hydrogencyanid eller eddiksyre, kan det hele generere råvarer for å produsere polymerer.
Acetylen kan gjennomgå forskjellige polymerisasjonsreaksjoner under forskjellige forhold, og produserer enten vinylacetylen eller divinylacetylen. Førstnevnte kan tilsettes hydrogenklorid for å oppnå råstoffet 2-klor-1,3-butadien for fremstilling av kloroprengummi. Acetylen kan gjennomgå syklisk trippelpolymerisasjon for å danne benzen ved høye temperaturer på 400-500 ℃; Ved å bruke nikkelcyanid Ni (CN) 2 som katalysator, kan cykloheksen genereres ved 50 ℃ og 1,2-2 MPa.
Acetylen spaltes til karbon og hydrogen ved høye temperaturer, hvorfra acetylen carbon black kan fremstilles. Under visse forhold genererer acetylenpolymerisasjon aromatiske hydrokarboner som benzen, toluen, xylen, naftalen, antracen, styren, inden, etc. En rekke svært verdifulle produkter kan genereres gjennom substitusjons- og addisjonsreaksjoner. For eksempel genererer acetylendimerisering vinylacetylen, som deretter gjennomgår en addisjonsreaksjon med hydrogenklorid for å oppnå kloropren; Direkte hydrering av acetylen for å produsere acetaldehyd; Acetylen gjennomgår en addisjonsreaksjon med hydrogenklorid for å produsere vinylklorid; Acetylen reagerer med eddiksyre for å produsere etylenacetat; Acetylen reagerer med hydrogencyanid for å produsere akrylnitril; Acetylen reagerer med ammoniakk for å produsere metylpyridin og 2-metyl-5-etylpyridin; Acetylen reagerer med toluen for å produsere xylenyletylen, som blir ytterligere sprukket av en katalysator for å produsere tre isomerer av metylstyren: acetylen kondenserer med ett molekyl formaldehyd til propargylalkohol, og med to molekyler formaldehyd til butynediol; Acetylen og aceton gjennomgår en addisjonsreaksjon for å produsere metylpropanol, som igjen reagerer for å produsere isopren; Acetylen reagerer med karbonmonoksid og andre forbindelser (som vann, alkoholer, tioler) for å produsere akrylsyre og dens derivater.
