از کاربرد گاز استیلن تا تاریخچه و خطرات آن

استیلن یا اتین، گازی که بیشتر آن را به دلیل استفاده در جوشکاری اکسی-استیلن می‌شناسیم. این گاز عمدتاً به عنوان سوخت در جوشکاری مورد استفاده قرار می‌گیرد و جالب است بدانید ترکیب آن با اکسیژن تولید شعله‌ای بسیار داغ در حدود 3316 درجه سانتی‌گراد می‌کند. اکنون ممکن است با این سوال مواجه شوید که علاوه بر جوشکاری، استیلن چه کاربردهای دیگری می‌تواند داشته باشد؟ پاسخ به این پرسش‌ و کلی اطلاعات دیگر پیرامون این گاز را می‌توانید در این مقاله بیابید.

  • خطرات استیلن: انفجاری، سمّی بودن
  • شیوه تهیه گاز استیلن: هیدرولیز کلسیم کاربید
  • فرمول گاز استیلن: فرمول شیمیایی این گاز، C2H2 است.
  • مصارف استیلن: تولید مواد شیمیایی، جوشکاری و برشکاری، تولید لاستیک، صنایع دارویی، تولید پلیمر و رزین، تهیه آفت کش، تولید رنگ و رنگدانه، فولادسازی
فهرست مطالب
Some characteristics of acetylene gas

از چیستی گاز استیلن تا تاریخچه و نحوه کشف استیلن

استیلن (Acetylene) را می‌توان ساده‌ترین و شناخته‌شده‌ترین عضو خانواده آلکین‌ها دانست. از نظر ساختار، این گاز از دو اتم کربن و دو اتم هیدروژن تشکیل می‌شود که کربن‌ها به کمک یک پیوند سه گانه به هم متصل می‌شوند. گاز با اسامی دیگری نیز شناخته می‌شود و نام دیگر استیلن، اتین است.

تاریخچه کشف گاز استیلن به سال 1836 برمی‌گردد زمانی که دانشمند بریتانیایی، ادموند دیوی (Edmund Davy) در تلاش برای تولید فلز پتاسیم بود تا اینکه آزمایش‌های او منجر به تولید پتاسیم کاربید شد. واکنش این ماده با آب (هیدرولیز) تولید گاز می‌کند. کشف کلسیم کاربید در سال 1862 باعث شد تا از آن به عنوان جایگزینی برای پتاسیم کاربید در تولید گاز استیلن استفاده شود. این روش همچنان برای تولید این گاز کاربرد دارد.

روش تولید استیلن: هیدرولیز کلسیم کاربید

تولید گاز استیلن در ابتدا با استفاده از روش سوختن ناقص گاز متان صورت می‌گرفت. اما، تهیه این گاز امروزه با کمک واکنشی که توسط فردریش وولرت (Friedrich Wohlerthe) اختراع شد انجام می‌گیرد. این واکنش که به عنوان هیدرولیز کلسیم کاربید شناخته می‌شود نیاز به دمای بسیار بالا (تقریباً °C 2000) و کوره قوس الکتریکی دارد. واکنش هیدرولیز کلسیم کاربید به صورت زیر است:

CaC2 + 2 H2O → Ca(OH)2 + C2 + H2

8 کاربرد استیلن: از جوشکاری تا تولید رنگ

گاز استیلن کاربردهای متنوعی دارد، لازم به ذکر است که یکی از عوامل موثر بر قیمت گاز استیلن کاربرد آن است، که در ادامه، به 8 مورد از آن‌ها اشاره می‌شود:

استیلن و تولید مواد شیمیایی

گاز استیلن جهت تولید طیف وسیعی از مواد شیمیایی نظیر استیک اسید و وینیل کلرید استفاده می‌شود. این گاز در حضور یک کاتالیزور اسیدی با بخار آب واکنش داده و تولید استیک اسید و وینیل کلرید می‌کند.

Production of chemicals
Welding and cutting

صنعت جوشکاری و برشکاری

به دلیل تولید گرمای بسیار زیاد، گاز استیلن در جوشکاری و برشکاری کاربرد گسترده‌ای دارد. این گاز در ترکیب با اکسیژن در جوشکاری اکسی-استیلن استفاده می‌شود که تولید شعله بسیار داغی می‌کند. گاز استیلن جوشکاری، تولید جوش‌هایی محکم و پایدار می‌کند که با هیچ فشاری شکسته یا خرد نمی‌شوند.  

صنایع لاستیک‌سازی

استیلن در تولید لاستیک نیز مفید است. از این گاز برای ولکانیزاسیون یا ولکانش لاستیک (فرآیندی که در آن لاستیک، حرارت داده شده و با مواد شیمیایی پردازش می‌شود) استفاده می‌شود که به آن استحکام و خاصیت ارتجاعی می‌بخشد. استیلن در تولید لاستیک مصنوعی نیز کاربرد دارد. لاستیک‌های مصنوعی از فرآورده‌های نفتی ساخته می‌شوند و در تولید محصولات انعطاف‌پذیر نظیر شیلنگ‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند.

Rubber production
pharmaceutical Industries

استفاده از استیلن در صنایع دارویی

استیلن در تولید طیف وسیعی از داروها نظیر مسکن‌ها (آسپرین و استامینوفن)، آنتی بیوتیک‌ها (پنی سیلین و آمپی سیلین)، داروهای سرطان (دوکسوروبیسین و وین کریستین) و هورمون‌ها (استروژن و تستوسترون) استفاده می‌شود.

صنایع تولید پلیمر و رزین

برخی ویژگی‌های استیلن نظیر واکنش‌پذیری بسیار بالا و ارزان بودن باعث شده‌اند از این گاز در تولید پلیمرها و رزین استفاده شود. محصولاتی که با این گاز ساخته می‌شوند بسیار قوی و بادوام هستند که آن‌ها را برای کاربردهای مختلف از جمله قطعات خودرو، مصالح ساختمانی و تجهیزات پزشکی ایده‌آل می‌کند.

Polymer and resin production
Production of pesticides

تولید آفت‌کش‌ها

استیلن، نقش مهمی در تولید آفت‌کش‌ها مثل مالاتیون، کلردان، دیلدرین، اندرین، توکسافن و هپتاکلر ایفا می‌کند. این آفت‌کش‌ها در از بین بردن حشرات بسیار موثر هستند. لازم به ذکر است که استفاده از آن‌ها می‌تواند خطرات جدی برای سلامت انسان و محیط زیست به همراه داشته باشد. به همین دلیل، این نوع آفت‌کش‌ها بایستی در مواقع ضروری و مطابق با دستورالعمل‌های ایمنی استفاده شوند.

صنعت تولید رنگ و رنگدانه

استیلن، عنصری کلیدی در ساخت رنگ‌های فرّار یا غیرثابت به شمار می‌آید. افزودن این ماده به رنگ باعث افزایش پایداری و ثبات آن می‌گردد به گونه‌ای که در معرض آب یا مایعات دیگر محو یا پخش نمی‌شود.

علاوه بر رنگ‌های فرّار، استیلن در تولید رنگدانه‌ها نیز کاربرد دارد. این رنگدانه‌ها اغلب در رنگ‌ها و انواع دیگر پوشش‌ها استفاده می‌شوند. با افزودن استیلن به مخلوط رنگدانه می‌توان به رنگ‌های پایدارتری دست یافت که در طول زمان محو نمی‌شوند.

Color and pigment production
Steel production

استیلن و صنعت فولادسازی

یکی دیگر از مصارف استیلن، تولید فولاد است. این گاز به عنوان سوخت در جوشکاری اکسی-استیلن استفاده می‌شود. این نوع جوشکاری برای گرم کردن و ذوب فلزات مفید است و با ایجاد گرمای زیاد به ایجاد جوش‌های قوی کمک می‌کند. جوشکاری اکسی-استیلن یکی از محبوب‌ترین روش‌ها برای تولید فولاد است که این محصول در مراکز مختلف از ساخت و ساز گرفته تا خودروسازی کاربرد دارد.

خطرات گاز استیلن

استیلن گرچه گازی مفید محسوب می‌شود، در عین حال می‌تواند خطرناک باشد. این گاز بسیار اشتعال‌پذیر است. آن را باید به دور از منابع حرارتی و جرقه نگه داشت؛ در غیر این‌صورت، انفجار گاز استیلن رخ می‌دهد.

از دیگر خطرات گاز استیلن می‌توان به سمّی بودن اشاره کرد. محیطی که در آن با این گاز کار می‌کنید باید تهویه مناسب داشته باشد. تماس با حجم کمی گاز می‌تواند عوارضی چون سردرد، از دست دادن هوشیاری و سرگیجه برای فرد به همراه داشته باشد. اگر درصد بیشتری از آن در هوا وجود داشته باشد، مرگ ناشی از خفگی ممکن است رخ دهد.

استیلن: گازی کاربردی با ویژگی‌های جالب

در این مطلب به کاربرد و خطرات گاز استیلن پرداختیم و متوجه شدیم که این گاز کاربردهای متنوعی نظیر جوشکاری دارد. همچنین، بیان شد که استیلن، گازی سمّی با خاصیت اشتعال‌پذیری فوق‌العاده است و هنگام استفاده از این گاز باید به یک سری دستورالعمل‌های ایمنی توجه کرد.

در انتها، کارشناسان ما در مجموعه آماده‌اند تا با کمال میل به سوالات شما پاسخ دهند. پس، هرگونه سؤالی دارید از طریق بخش بیان دیدگاه‌ها با ما در میان بگذارید.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

سبد خرید
ورود

هنوز حساب کاربری ندارید؟

برای دیدن محصولات که دنبال آن هستید تایپ کنید.
جستجو
×