Acetylen (C2H2)
Acetylen är en färglös och smaklös gas med en vitlöksliknande lukt. Den är brandfarlig och kan vara kvävande.
Det är en av de bränslegaser som används vid autogassvetsning, vilket är ett svetsförfarande som kombinerar en bränslegas med syre för att producera en flamma.
Värmen och temperaturen som produceras av en acetylenflamma beror på mängden syre som används för att bränna den. Luft-acetylen ger en flamtemperatur på cirka 2200° C (4000° F). Detta är tillräckligt varmt för att löda aluminiumarbete glas, reparera radiatorer och löda VVS-armaturer. Den är inte tillräckligt varm för att svetsa stål.
När acetylen förbränns i rent syre kan flamtemperaturen vara så hög som 5730° F (3166° C). Flamtemperaturen och den mängd värme som genereras (mätt som BTU eller kilokalorier) beror dock på förhållandet mellan syre och acetylen som används. Acetylen kan ge upphov till uppkolande, reducerande, neutrala och oxiderande flammor.
Specifikationerna för acetylen finns i Compressed Gas Association (CGA) Pamphlet G-1.1. Klass D (98,0 procent) anses vara ”kommersiell” acetylen. Den vanliga kvaliteten är cirka 98,8 procent acetylen. Detta är standardkvaliteten för svetsning med acetylen. Renad acetylen (99,6 procent) finns också tillgänglig.
Försiktighet: Använd aldrig acetylen vid ett regulatortryck högre än 15 psig. Denna bränslegas är känslig för stötar och kan explodera vid högre regulatortryck. Acetylen levereras inte som vätska av liknande säkerhetsskäl. Gasen löses upp i aceton och levereras i tungväggiga flaskor fyllda med poröst massapackningsmaterial.
Renat acetylen (klass 26) framställs för användning i atomabsorptionsspektrofotometrar.
Säkerhet
Acetylen som blandas med luft eller syre i ett slutet utrymme exploderar vid antändning. Acetylen sönderdelas explosionsartat om det är rörledningar med tryck över 15 psig och utsätts för mekaniska stötar eller en antändningskälla. Acetylen bildar explosiva föreningar med koppar, silver och kvicksilver. Använd rör och rördelar av stål och tryckmätare med bourdonrör av stål eller rostfritt stål. Om kopparlegeringar används måste de innehålla mindre än 65 procent koppar. Acetylen har ett mycket brett brännbarhetsområde i luft från 2,5 volymprocent till 81 volymprocent. Även gnistor med mycket låg energi, t.ex. statisk elektricitet, kan orsaka antändning och explosion.
förvara acetylenflaskor utomhus eller i välventilerade utrymmen bort från heta ytor eller brännbara material och tändkällor som lågor eller annan utrustning som kan generera en gnista. Flaskorna måste förvaras i upprätt läge. Acetylenflaskor får inte tappas eller hanteras på ett sådant sätt att filtret skadas. Använd endast flaskor och utrustning som är särskilt avsedda för acetylen. Försök aldrig att föra in acetylen i någon annan behållare, utrustning eller rörledning vid tryck över 15 psig. Detta kan endast göras vid påfyllningsanläggningar med lämpliga grenrör, flamskydd och flaskor med acetonlösningsmedel. Se till att all hårdvara är av stål eller mässing med en kopparhalt på mindre än 65 procent. Det får inte heller finnas silver eller kvicksilver där acetylen kan reagera med det.
Bättra eventuella läckagesituationer. Läckande flaskor som inte kan stoppas bör placeras utomhus och returneras för reparation.
Alla elektriska apparater måste vara explosionssäkra. Verktyg som används i närheten av acetylen måste vara gnistfria (mässing eller aluminiumbrons krävs). Kläder som utvecklar statiska laddningar bör inte bäras där acetylen hanteras i volym och läckage kan förekomma.
Arbeta i välventilerade utrymmen. Acetylen är ogiftigt men om det tränger undan syre i luften till nivåer under cirka 19,5 procent kan det orsaka hjärnskador och till och med döden. Acetylen har dock en distinkt lukt som lätt upptäcks i låga koncentrationer så att varning ges om den möjliga faran.
Bränslegasens egenskaper | |||||||
Säkerhet | Acetylen | Naturgas | Propan | Propylen | |||
Stockkänslighet | Instabil | Instabil | Stabil | Stabil | Stabil | Stabil | |
Explosionsgränser i syre, % | 3.0-93 | 5.0-59 | 2.4-57 | 2.3-55 | |||
Explosionsgränser i luft, % | 2.5-80 | 5-15 | 2.2-9.5 | 1.9-11 | |||
Maximalt tillåtet reglertryck, psi (kPa) | 15 (103) |
Linje | Cylinder | Cylinder | |||
Förbränningshastighet i syre ft/sek (mm/sek) | 22.7 (6097) |
15.2 (4633) |
12.2 (3718) |
15.4 | |||
Tendens till bakslag | Lätt | Samtänkt | Lätt | Lätt | |||
Toxicitet | Låg | Låg | Låg | Låg | Låg | ||
Reaktioner med vanliga material | Undvik legeringar med mer än 67% Cu |
Få begränsningar | Få begränsningar | Få begränsningar | Få begränsningar | ||
Vätskans specifika vikt, (60/60° F) | – | – | 0.507 | 0.5220 | |||
Lb/gal vätska vid 60° F(kg/m3 vid 15,6° C) | – | – | – | 4.22 (506) |
5.0 (600) |
||
Ft3/lb gas vid 70° F (m3/kg vid 21,1° C) | 14,7 (0,92) |
23.6 (1,4) |
8,6 (0,54) |
9,05 (0,57) |
|||
Fysiska egenskaper | |||||||
Specifik gravitation (luft = 1) vid 60° F (15.6° C) | 0.906 | 0.554 | 1.55 | 1.476 | |||
Damptryck vid 70° F psig (20° C, kPa) | 635 (4378) |
– | 120 (757) |
133 (916) |
|||
Skokningsintervall °F (°C) 1 atm | -84 | -259 | -44 BP | -54 BP | |||
Flamtemperatur i O2 °F (°C) | 5589 (3087) |
4600 (2538) |
4579 (2526) |
5193 (2867) |
|||
Förångningsvärme vid 25° C, Btu/lb, (kJ/kg) | – | – | 184 (428) |
188 (437) |
|||
Total värmevärde (efter förångning) Btu/lb (kJ/kg) | 21,500 (50,000) |
23,900 (56,000) |
21,800 (51,000) |
21,100 (49,000) |
|||
Btu/ft3 (MJ/m3) | 2404 (90) |
1470 (55) |
900-1000 (34-37) |
2498 (93) |
2371 (88) |
||