ASETİLEN – ETİN – C2H2

Asetilen renksiz zehirli olmayan fakat biraz narkotik bir gazdır. Saf durumda kokusuzdur ancak piyasadaki C2H2 sarımsak kokusuna benzeyen koku veren katkı zerrecikleri içerir. C2H2 yüksek basınç ve sıcaklıkta stabil değildir. 1,8 bardan itibaren patlama şeklinde çok büyük gaz hacimlerini bileşenlerine ayrılır. belirli konsantrasyonda hava ile patlayıcıdır. Havadan hafiftir ve yukarıya yükselir. bakır ve %70’ten yüksek bakır içeren alaşımlar ile reaksiyona girer. Bu durum gümüş ve alaşımları içinde geçerlidir.

Asetilen kalsiyum karpit ve suyun özel bir reaktör içinde reaksiyonundan veya ham petrolün ayrılması sırasında ortaya çıkan yan ürün olarak iki farklı şekilde üretilir.

Asetilen, yaygın olarak, petrolün hammadde sıkıntısı ve üretim maliyetlerindeki yükseklik gibi nedenlerinden dolayı kalsiyum karpitin su ile reaksiyonundan elde edilmektedir.

Karpit deposundan alınan karpit ile su deposundan alınan su asetilen üretim reaktörüne verilir. Sızdırmaz bir reaksiyon kabı içerisinde kalsiyum karpit ile su birleştirilir. Reaksiyon çok hızlı gerçekleşir ve oluşan gaz hidrolik ana boru ile gaz tutucuya geçer ve orada depolanır. Kompresörle çekilen asetilen gazı nem tutucudan geçirildikten sonra maksimum 15 atü (1 atü=0.98 bar) dolum basıncı ile tüplere doldurulur.

Bu reaksiyona bakıldığında 1 mol asetilen gazı üretimi için 1 mol karpit ve 2 mol su kullanılmakta ve 1 mol kireç oluşmaktadır. Ancak, hem karpitin tamamen reaksiyona girebilmesi hem de sönmüş kirecin sistemden bir akışkan olarak uzaklaştırılabilmesi için bu belirtilen miktardan daha fazla su kullanılmaktadır. Buda 24 kg asetilen gazı elde etmek için 36 kg dan fazla su kullanımı anlamına gelmektedir.

Asetilen gazının saflığını bozan hidrojen sülfit, amonyum ve fosfin gibi maddeler ferrik klorid eklenerek giderilir. Gaz daha sonra kalsiyum klorid içeren kurutucu bölüme geçer. Buradan 20 atmosfer basınç ile en son kalan parçacıkları gidermek için kalsiyum klorid içeren diğer bölüme geçer. Üretilen asetilen saflaştırılıp, sıkıştırılıp, kurutulup tüplere doldurulmaktadır.. İşlem sonucunda ana yan ürün kireçtir. Kireç üzerindeki fazla su karpit kirecinden ayrıldıktan sonra tekrar kullanılabilmektedir.

Asetilen (C2H2) otojen tekniği için kullanılan başlıca gazdır. Ayrıca da yakıcı özelliğinden dolayı bütün otojen tekniklerinde kullanılan tek gazdır.

Asetilenin Teknik Özellikleri
Kimyasal Simgesi C₂H₂
Alev Sıcaklığı 3160 °C
Birincil Alev Gücü 17,4 Kj/
Yanıcı Gaz İle Oksijen Karışım Oranı 1:1,1
Fiziksel Durumu (20 derece) ÇözünmüĢ Gaz
Moleküler Ağırlık 26,04 g/mol
Görünüş Renksiz, Sarımsak Kokulu
Yoğunluk(Likit, 1 atm) 1,09 kg/l
Nisbi Yoğunluk (Hava=1) 0,9
Spesifik Isı (Cp) 1,63 kJoule/KgK
Yoğunluk, gaz 1.172 kg/m3
Hacimsel Genleşme 928
Spesifik ağırlık (Gaz, Hava:1) 0.96
Kritik Sıcaklık 35.2 ºC
Erime noktası – 80.6 ºC
Kaynama noktası( 1 atm ) -84.0 ºC
Yanma ısısı 20,800 ( 11545 k cal/kg) Btu/lb
Yanma Aralığı( Hava ) 2.3 – 82 % hacim
Yanma Aralığı(Oksijen) 2.5 – 93 % hacim
Sudaki Çözünürlüğü 1185 mg/l
Su buharı basıncı (0 derece) 26,7 bar
Otomatik Tutuşma Sıcaklığı (Hava) 305 ºC
Otomatik Tutuşma Sıcaklığı (Oksijen) 296 ºC
Kritik Basınç 61.9 bar
Kritik Yoğunluk 231 Kg/m3
Erime noktası Basıncı 1.282 bar

Asetilen, diğer fuel-gazlarla karşılaştırıldığında en az oksijen tüketimiyle en yüksek alev hızına (6.9 m/sn) ve alev ısısına ulaşan gazdır (3160ºC).

Diğer yakıt gazlarının tersine, molekülün bölünmesinin hemen ardından büyük bir enerji açığa çıkmış olur. Bu enerjiye, oluşum ısısı veya oluşum entalpisi denir. Bu aşamada Asetilen 8714 kJ/kg enerji açığa çıkarır. Buna birincil alevin Oksijen ile yanmasında ortaya çıkan birincil yanma fazı enerjisi de eklenir. Bu yalnızca Asetilen ile elde edilebilen bir sonuçtur ve dolayısıyla Asetilenin açık bir avantajıdır.

Asetilen yanma esnasında çıkardığı yüksek ısıdan dolayı endüstride çok yaygın olarak kullanılır