Acetylen

Från fyrwiki
Hoppa till: navigering, sök

acetylen, numera kallad etyn, kokpunkt - 84 °C, är en energirik, brännbar gas som är lättare än luft. Acetylen var det ämne som gav energi åt Gustaf Dalén och hans geniala konstruktioner som resulterade i företagsimperiet AGA AB.

Fl(3) 9s.jpg

Symbol fyr.jpg Fotogenlamp ritad.jpg Historik.jpg


Framställning acetylen

Acetylen framställs genom reaktion mellan kalciumkarbid och vatten.

1892 upptäcktes detta oberoende av varandra av amerikanen Leopold Willson och fransmannen Henri Moissan.

Acetylen formel.jpg

Av 1 kg ren karbid bildas teoretiskt 348 liter acetylengas (vid normalt lufttryck och 20 °C).

  • Teknisk kvalitet av karbiden ger upphov till cirka 270 - 300 liter acetylengas.
  • För att den skall duga som fyrbränsle måste gasen först renas.
  • Framställning, fyllning och byte av gastuber beskrivs mer utförligt i artikeln om Erholmen

Framställning karbid

Karbiden framställs i sin tur genom upphettning av finmald kalksten och ren kol (antracit eller träkol) i en ugn med energi tillförd från en elektrisk ljusbåge (jämför bågljus).

Egenskaper

  • Acetylen fick snabbt användning som lysgas, bland annat i karbidlyktor, och som svetsgas.
  • Emellertid visade det sig genom många olyckor att acetylen var lurig att hantera och transportera, speciellt i komprimerad form.
  • Redan vid 3 bar tryck kan gasen explodera spontant.
  • Acetylen är en färglös gas och näst intill luktlös (svag, vitlöksliknande lukt).
  • Gasen är brandfarlig och behöver mycket liten tändenergi för att börja brinna.
  • Gasen bildar explosiva blandningar med luft i haltområdet 2-82% acetylen i luft, vilket är ett ovanligt brett explosionsintervall.
  • Starkast explosiv är den vid 8%, dvs en blandning 1 del gas med 12 delar luft.
  • Gasen är instabil och börjar sönderfalla vid uppvärmning över 300 °C.
  • Sönderfallet kan startas genom yttre upphettning av gasflaskan eller genom ett genomgående bakslag i gasledningen.
  • Explosiva föreningar kan bildas om gasen tillåts komma i kontakt med någon av metallerna koppar, silver, kvicksilver eller med mässing med mer än 70% koppar. T.ex. silverlod får inte användas för lödning av gasledningarna, som inte får utföras i koppar.
  • Ett fortgående sönderfall kan resultera i våldsam söndersprängning av gasflaskan.
  • Vid kraftig upphettning kan sprängning ske inom 5 min.
  • Risk för söndersprängning kvarstår i upp till 24 timmar efter avslutad värmning.
  • Skyddsavståndet är 300 m.

Ökad säkerhet

1896 uppfanns "acetylene dissous" av de två fransmännen Georges Claude och Albert Hess. Man fann att acetylen under tryck löser sig i aceton och blir då säkrare att hantera.

Vid 12 bar tryck löser 1 liter aceton en volym motsvarande cirka 300 liter acetylengas, omräknat till normalt tryck.

När den lösta gasen lagras i stålflaskor under tryck är de fyllda med en absorberande massa, ursprungligen sågspån, för att inte vätskan skall skvimpa runt.

1906 uppfann Gustaf Dalén den s.k. AGA-massan, en porös massa med små kapillärer, vilken minskade explosionsrisken till nära nog säker nivå.

  • Aceton används ännu idag, men även lösningsmedlet DMF (dimetylformamid) används.

Övrig användning

Acetylen brinner i fria luften med en energirik, klart lysande, kraftigt sotande låga.

  • För att lågan inte skall sota krävs en kontrollerad lufttillförsel, vilket görs med ett speciellt munstycke.
  • Då bildas även UV-strålning.

Acetylen används idag för svetsning och som råvara vid kemisk industri för tillverkning av t ex etanol, ättiksyra, syntetiska polymerer och det svarta pigmentet kimrök (sot).

  • Acetylen har använts för belysning (och fanns länge kvar som reservbelysning på t. ex. sjukhus och kraftstationer) samt starthjälp (startgas) för explosionsmotorer.


Jfr acetylenbelysning, acetylengasfyr, Mühlenfels, Dalén, gasackumulator, klippventil, solventil, Dalén-ljus, Dalén-blandare, gasljus, bågljus, elektriskt ljus, Erholmen.