استیلن

Physical Constants of Gas

Molecular Weight…………………………….. 26.038

(Specific Volume………… 14.7 CF/lb. (0.91 m3/kg

Boiling Point…………….. .. -103°F (-75°C) 10 psig

Gas Density 70°F 1 atm……………… 1.171 kg/m3

Shipping Data

Shipping Class…………………………………….. 70

DOT/TC Name………………. Acetylene, Dissolved

(DOT/TC Class………………. 2.1 (Flammable Gas

WHMIS Class………………………………….. AB1F

DOT Label………………………….. Flammable Gas

CAS Registry No…………………………… 74-86-2

UN No./IATA No……………………………. UN1001

.Safety InformationFlammable gas

.Flammability limits: lower 2.5%; upper 80%

.Acetylene decomposes at high-pressure

.Do not discharge at pressures ³ 15 psig

Do not use if cylinder pressure is £ 80 psig to

.avoid acetone contamination of process stream

An inline flash arrester is recommended

.for this product to prevent flash back in lines

Caution: may form explosive compounds with

.certain metals like copper, mercury or silver

توزیع و بسته بندی

استیلن، گازی بی‌رنگ و در دمای معمولی و فشار بشدت آتشگیر و با بویی شبیه بوی سیر می‌باشد. این گاز در سال 1836 توسط “ادموند داوی” کشف شد. در هوا به‌شدت و با شعله‌ای درخشان می‌سوزد. مخلوط استیلن و هوا بسیار منفجر شونده است. بنابراین آن را به‌صورت محلول در استون و به همراه مواد متخلخل ذخیره و حمل می‌کنند. انرژی شیمیایی بالای استیلن به‌علت بند سه‌گانه C≡C آن می‌باشد. تولید استیلن عمده‌ترین ماده خام برای تولید استیلن، کربنات کلسیم ( سنگ آهک ) و زغال سنگ می‌باشد. کربنات کلسیم را ابتدا با حرارت دادن به اکسید کلسیم تبدیل کرده و زغال سنگ را هم به زغال کک تبدیل می‌کنند. سپس اکسید کلسیم و کک باهم واکنش داده و منوکسید کربن و کاربید کلسیم تولید می‌کند. با اضافه کردن آب به کاربید کلسیم استیلن و هیدروکسید کلسیم تولید می‌شود. استیلن را همچنین می‌توان از سوختن ناقص متان با اکسیژن و یا از کراکینگ هیدروکربنها تولید کرد.
واکنشهای استیلن پیرولیز استیلن در دمای بالاتر از درجه سانتی‌گراد شروع می‌شود و عمده‌ترین محصول این فرآیند دیمر وینیل استیلن و بنزن می‌باشد. در دمای بالاتر از درجه سانتی‌گراد مهمترین فراورده دوده می‌باشد. استیلن با استفاده از کاتالیزوزهای فلزی نرم مانند pt، Ni و… به اتیلن و سپس به اتان احیا می‌شود. با واکنش با آب در مجاورت اسید سولفوریک و سولفات، وینیل الکل ناپایدار تولید می‌کند که سپس به اتانول تبدیل می‌شود. در اثر واکنش با کلر، تتراکلرواتان تولید می‌کند که بسیار سمی است. این ترکیب درحضور باز HCl از دست داده و به تری کلرواتیلن تبدیل می‌شود که به‌عنوان حلال برای چربی‌ها، نفت، رزین و لاک بکار می‌رود. استیلن در اثر تماس با فلز نقره و مس به صورت خطرناک و انفجاری واکنش داده و ترکیب استیلید نقره یا مس ایجاد می‌کند. به‌علت خطرناک بودن این واکنش استیلن نباید با مس و نقره تماس داشته باشد و واکنش تولید استیلید در محلولهای آبی نمکهای نقره و مس انجام می‌شود. این واکنش گاهی برای شناسایی استیلن بکار می‌رود. استیلن به علت داشتن بند سه‌گانه سیر نشده در واکنشهای افزایشی فراوانی شرکت می‌کند.
استیلن در کپسولهای مخصوص نگهداری می‌شود. کاربردها تقریبا 80 درصد استیلن تولید شده در آمریکا برای سنتز ترکیبات شیمیایی و 20 درصد برای تولید اکسی استیلن در جوشکاری و برش فلزات استفاده می‌شود. استیلن در اثر احتراق با اکسیژن، شعله‌ای تولید می‌کند که بیشتر از درجه سانتی‌گراد حرارت دارد.
استیلن به صورت تجارتی در کپسولهای زرد همراه استون عرضه می‌شود. استیلن در تولید لامپهای استیلن یا کاربید استفاده می‌شود که قبلا در معادن مورد استفاده قرار می‌گرفت. برای کربنیزه کردن فولاد هم از استیلن استفاده می‌شود.

ویژگی های گاز استیلن:

گازی است بی رنگ
دارای بویی مشابه با سیر
کمی سبکتر از هوا
خطرات ناشی از آتش سوزی و انفجار بیشتر از LPG استانفجار پذیر
برای اشتعال در هوا یا اکسیژن به حداقل انرژی نیاز دارد
با آلیاژهای مس یا برنج استفاده نکنید زیرا مواد مس با استیلن ترکیبات انفجاری ایجاد می کنند

جدول درجه خلوص گاز  استیلن:

تولید گاز استیلن

بدین منظور ابتدا سنگ آهک را به کربنات کلسیم و زغال سنگ را به زغال کک تبدیل می کنند. در مرحله بعد کربنات کلسیم را با زغال کک واکنش می دهند تا ماده ای به نام کاربید کلسیم تولید شود. در نهایت با اضافه کردن آب به کاربید کلسیم، استیلن به دست می آید.
استیلن با روش های گوناگونی تولید می شود. با توجه به ماده اولیه مورد استفاده، می توان روش های تولید استیلن را به دو گروه کلی دسته بندی کرد:
1: با استفاده از کلسیم کاربید
در این روش گاز استیلن،از مخلوط کلسیم کاربید و آب استیلن تولید می شود. ژنراتورهای مخصوص برای انجام این واکنش بر اساس میزان آب مصرفی طراحی شده است. در حال حاضر این ژنراتورها در صنعت استفاده می شوند.
2: هیدروکربن ها
در تولید گاز استیلن با استفاده از هیدروکربن ها، فرآیندهایی طراحی شده است، با توجه به منابع انرژی مورد استفاده در این فرآیندها، به دو دسته برق و احتراق طبقه بندی می شوند. در حال حاضر بیش از 10 روش گوناگون برای تهیه استیلن با این مواد اولیه در صنعت مورد استفاده قرار گرفته است.

کاربردهای کپسول استیلن

اگر چه تا حدودی در رابطه با کاربردهای این گاز صحبت کردیم اما خوب است بیشتر با کاربردهای این گاز در صنعت آشنا شویم. بعضی از کاربردها را در زیر نوشته ایم:

  • در جوشکاری و برش فلزات

در کارگاه های جوشکاری از روش هاس مختلفی برای جوش فلزات استفاده می شود. گاهی با توجه به نوع کار و نوع ماده فلزی روش و شعله جوشکاری هم متفاوت است. مثلا در بعضی مواقع از قوس الکتریکی و در بعضی مواقع از گازهای مختلف مانند استیلن استفاده می شود.
از آنجایی که گاز استیلن حرارتی بالغ بر 3300 درجه سانتی گراد را تولید می کند می تواند یکی از بهترین مواد در جوشکاری فلزات باشد. به ویژه در مناطقی که امکان دسترسی به انرژی الکتریکی دشوار است گاز استیلن حرف اول را می زند.
تنها نکته ای که هنگام استفاده از آن حین جوشکاری باید بدان توجه کرد آن است که فشار آن توسط دستگاه های کنترل فشار یا رگلاتور تنظیم شود تا منجر به انفجار نشود. ضمنا کپسول استیلن باید دور از عملیات جوشکاری قرار داشته باشد زیرا پرتاب جرقه و گرمای زیاد هم امکان انفجار کپسول را بالا می برد.
کپسول استیلن بسیار آتش زا است

 

  • به عنوان منبع روشنایی

اگرچه این کاربرد استیلن منسوخ شده است اما در گذشته بسیار کاربردی بوده است. در معادن بسیاری از کارگران مشعل های روشن کننده از گاز استیلن داشتند که با روش واکنش کاربید کلسیم با آب تولید شده بودند. این واکنش می تواند نور زیادی تولید کند و برای روشن کردن معادن استفاده شود. حتی در بین سال های 1800 تا 1900 میلادی برای روشن سازی معابر عمومی از استیلن استفاده می شده است.
امروزه استفاده از گاز استیلن به عنوان مشعل روشنایی تقریبا منسوخ شده است و جایگزین بهتری برای آن آمده که همان چراغ های کم مصرف ال ای دی هستند.

  • برای تولید PVC

پلاستیک های PVC نوع خاصی از پلاستیک هستند که بسیار مقاوم هستند و برای تولید مواد محکمی مانند لوله های آب و … مورد استفاده قرار می گیرد. جالب است بدانید که این نوع پلاستیک از ترکیب گاز استیلن با کلر و برخی مواد دیگر ساخته شده است.
این پلاستیک به جز صنعت لوله و لوله سازی کاربردهای گسترده ای دارد. با این وجود PVC به جهت ترکیبات خود برای محیط زیست خطرناک است و می تواند منجر به خطر انداختن زندگی جانداران شود. لذا در بسیاری کشورها استفاده از آن ممنوع شده است؛ با این حال قیمت به صرفه ای دارد.
کپسول استیل مصارف متعددی از جمله جوشکاری و تولید پلاستیک دارد

  • برای سنتز و تولید مواد شیمیایی

گسترده ترین کاربرد این گاز برای سنتز بسیاری از مواد شیمیایی است. در واقع 80 درصد کاربرد استیلن برای تولید این محصولات و مواد شیمیایی است. مثلا برای سنتز برخی مواد حلال، سنتز و تولید مواد بهداشتی مانند انواع عطرها و ویتامین هایی مانند ویتامین A و E. ضمنا از آن در صنعت کشاورزی برای روش های تولید و رشد گیاهان هم استفاده می شود

 

اطلاعات ایمنی درباره گاز استیلن (MSDS)

همان طور که گفتیم گاز استیلن می تواند بسیار خطرساز باشد از جمله نشت آن می تواند باعث خفگی شود یا برخورد آن با برخی مواد می تواند باعث آتش سوزی و ایجاد انفجار در محیط شود. پس هنگام استفاده حتما باید نکات ایمنی پیرامون این محصول را رعایت کنید. در این قسمت به مهم ترین این نکات اشاره کرده ایم:
• با توجه به اینکه استیلن به شدت آتش زا است باید از برخورد جرقه به آن خودداری کرد. ضمنا در دمای معتدل و خنک باید کپسول های استیلن را نگه داری کرد
• مخزن استیلن تحت فشار است و به همین جهت به هیچ وجه نباید نشتی یا سوراخی روی مخزن آن وجود داشته باشد. پس در روش نگه داری آن باید دقت کنید که به بدنه ضربه یا آسیبی وارد نشود.
سیلندرهای استیلن را تنها باید به شکل عمودی نگه داری کنید. در صورتی که افقی شود استون آن خارج شده و موجب انفجار یا تجزیه استیلن می شود.
به فشار کپسول و محیط توجه کنید؛ چرا که استیلن در فشارهای بالا به کربن و هیدروژن تجزیه می شود.
به هیچ وجه کپسول های گاز استیلن را روی محیط نم دار قرار ندهید. زیر کپسول حتما خشک باشد.
کپسول را روی زمین های شیب دار یا مکانی که امکان افتادن آن وجود دارد هم قرار ندهید. ضمنا از مکان هایی که ممکن است رفت و آمد زیادی باشد دور نگهش دارید.
شیر کپسول استیلن به هیچ وجه بیش از یک و نیم دور نباید چرخانده شود.
از قرار دادن کپسول استیلن در کنار مواد اکسید کننده اکیدا خودداری کنید چراکه امکان دارد در ترکیبات گاز استیلن مقداری دی اکسید کربن و حتی مونواکسید کربن موجود باشد.
برای جلوگیری از انفجار کپسول استیلن و تجریه آن باید استیلن را با مواد متخلخل مانند استون مخلوط کرد. استون قابلیت حل کردن مقدار زیاد گاز استیلن را در خود دارد
سیلندرهای کپسول استیلن باید کلاهک داشته باشند.
در جوار کپسول های استیلن هیچ ماده اسیدی و قلیایی نباید وجود داشته باشد. زیرا ممکن است باعث واکنش شیمیایی و ایجاد خطر بشود.
اگر گاز استیلن باعث ایجاد انفجار و آتش سوزی شود شما می توانید با استفاده از انواع مواد خاموش کننده مانند آب، کف های خاموش کننده و حتی خاموش کننده های خشک استفاده کنید.
پس از اینکه استفاده شما از کپسول تمام شد شیر را به شکل کامل ببندید.
کپسول های گاز استیلن را باید به دور از هم قرار داد. در صورتی که فاصله ایمن بین آن ها رعایت نشود در اثر برخورد کپسول ها امکان بروز انفجار وجود دارد.
برای تست نشتی کپسول می توانید از ترکیب کف و صابون استفاده کنید. این ترکیب را بر روی خروجی گاز استیلن تست کنید.
محیطی که در ان کپسول ها را نگه می دارید باید خشک و دارای تهویه مناسبی باشد.

 

استاندارد شیر سیلندر گاز استیلن:

شیر استاندارد DIN477 روپیج
شیر استاندارد BS3 تو پیچ

 

انواع گرید گاز استیلن :

گاز استیلن در خلوص یا گرید مختلف جهت استفاده وجود دارد.
• استیلن گرید 99.6
• استیلن گرید 99.8

فشار سیلندر استیلن:

فشار تست کپسول 40 لیتری 60 بار
فشار کاری کپسول 40 لیتری 20 بار است.

حجم سیلندر های موجود برای شارژ گاز استیلن عبارت است از: ۷ پوندی، ۱۲ پوندی و ۱۵ پوندی

 

خرید گاز استیلن

گاز هلیوم معمولا در کپسول های 40 لیتری و فشار 20 بار به فروش می رسد.
گاز هلیوم با خلوص 99.6% گرید 2.6 ، 99.8% گرید 2.8 به فروش می رسد.

 

نحوه فروش گاز استیلن

استیلن به 2 صورت جهت ارائه می باشد :
-به صورت تک سیلندر
-به صورت پالت چندتایی

 

چرا به سیلندر گاز استیلن استون اضافه می کنند؟

کپسول های استیلن در حالت استاندارد گنجایش نگهداری چند لیتر گاز استیلن را دارند و به جهت پر کردن استیلن از فشار 15 بار استفاده می کنند، لذا از آن جا که این فشار بالا می باشد، به منظور جلوگیری از هرگونه خطرات ناشی از انفجار و تجزیه استیلن لازم است، حتما قسمت داخلی کپسول را از مواد متخلخل پر نمایند و همچنین لازم است که حتما استیلن را در مایعی حل کنند.

که این مایع استون می باشد، مایع استون قادر است که استیلن را به میزان زیادی در خود حل نماید به گونه ای که یک لیتر آن این قابلیت را دارد که در حرارت معادل 15 درجه سانتی گراد و فشار یک بار به میزان 25 لیتر استیلن را در خود حل کرده و همچنین این ویژگی را دارد، برابر با بالا رفتن فشار به مقدار بیشتری با استلین ترکیب شود، بنابراین با فشار 15 بار و به میزان 12 لیتر استون به اندازه 4500 لیتر استیلن را در این کپسول ها جای داد.

Go top