Jakie są przemysłowe zastosowania węglika wapnia?

Węglik wapnia jest związkiem wytwarzanym z termicznie przetworzonej kombinacji koksu i wapna. Ma kilka zastosowań przemysłowych, z których najczęściej spotykanym jest produkcja gazu acetylenowego. Acetylen jest powszechnie stosowany jako mniej kosztowna alternatywa dla tradycyjnych paliw grzewczych na bazie ropy naftowej w wielu procesach przemysłowych. Surowy węglik wapnia znajduje dodatkowe zastosowanie w przemyśle stalowym jako środek odsiarczający i odtleniający. Mniej powszechne zastosowania przemysłowe węglika wapnia obejmują paliwo do lamp karbidowych, produkcję polichlorku winylu (PVC) i dojrzewanie owoców.

Właściwości węglika wapnia w zakresie wytwarzania acetylenu są wykorzystywane od wielu lat jako źródło paliwa do oświetlenia, pieców oraz cięcia i spawania. Węglik wapnia, produkt wysokotemperaturowej konwersji mieszanek koksu i wapna, wytwarza duże ilości gazu acetylenowego pod wpływem wody. Przed opracowaniem realnego oświetlenia elektrycznego surowe bryły związku były szeroko stosowane w połączeniu z wodą w celu wytworzenia acetylenu spalanego w lampach karbidowych w celu zapewnienia oświetlenia dla podziemnych operacji górniczych, samochodów i oświetlenia ulicznego. Te prymitywne, ale zaskakująco skuteczne lampy wciąż można znaleźć w kopalniach w kilku rozwijających się krajach. Chociaż na przestrzeni lat pojawiło się kilka innych zastosowań tego związku w przemyśle, najbardziej rozpowszechnionym współczesnym zastosowaniem węglika wapnia jest nadal wytwarzanie gazu acetylenowego.

Acetylen jest skutecznym i stosunkowo tanim źródłem paliwa dla wielu procesów przemysłowych, zwłaszcza w krajach rozwijających się, gdzie jest używany jako bezpośrednie źródło paliwa i do wytwarzania gazu do magazynowania luzem. Łatwość produkcji, niski koszt i prosta konwersja na gaz sprawiają, że jest to atrakcyjna alternatywa dla głównych źródeł ogrzewania paliwem kopalnym. Acetylen jest również szeroko stosowany na całym świecie w zastosowaniach związanych z cięciem i spawaniem tlenowo-acetylenowym. Gaz ten jest również wykorzystywany w przemyśle chemicznym do przetwarzania kilku związków, z których najważniejszym jest surowy PCW.

Przemysł żelaza i stali wykorzystuje zarówno surowy węglik wapnia, jak i acetylen w kilku procesach produkcyjnych. Jednym z takich zastosowań jest odsiarczanie surówki, żeliwa i stali. Jest również używany w kilku powiązanych zastosowaniach jako silny odtleniacz. Gaz acetylenowy jest często wykorzystywany w tym sektorze przemysłu jako paliwo grzewcze do określonych zastosowań procesowych.

Jedno z mniej znanych zastosowań acetylenu występuje w nieco nietypowym sektorze przemysłu. Komercyjni sadownicy zazwyczaj zbierają plony przed osiągnięciem pełnej dojrzałości, ponieważ zielone owoce są łatwiejsze w transporcie. Przed sprzedażą zielony owoc wystawiany jest na działanie gazu etylenowego lub acetylenowego, który działa jak hormon stymulatora przyspieszający proces dojrzewania. W kilku krajach azjatyckich owoce są po prostu umieszczane pod miskami wraz z kilkoma grudkami surowego węglika wapnia, gdzie wilgoć w powietrzu powoduje uwolnienie acetylenu.