Ацетиленовые соединения

Ацетиленовые генераторы могут быть различных систем и размеров, их различают по способу взаимодействия воды и карбида кальция, по давлению выходящего газа, по производительности.

Ацетиленовые генераторы взрывоопасны и нуждаются в специальном обслуживании. При работе одного-двух сварочных постов и в полевых условиях целесообразно использовать баллонный ацетилен. Ацетиленовые баллоны окрашивают в белый цвет и делают на них красной краской надпись «Ацетилен». Их конструкция аналогична конструкции кислородных баллонов. Давление ацетилена в баллоне 1,5 МПа. В баллоне находятся пористая масса (активированный уголь) и ацетон. Растворение ацетилена в ацетоне позволяет поместить в малом объеме большое количество ацетилена. Растворенный в ацетоне ацетилен пропитывает пористую массу и становится безопасным.

Ацетиленовые генераторы. Ацетиленовым генератором называется аппарат, служащий для получения ацетилена при разложении карбида кальция водой:

Ацетиленовые генераторы для сварки и резки классифицируются по следующим признакам:

Все ацетиленовые генераторы независимо от их системы имеют следующие основные части: газообразователь, газосборник, предохранительный затвор, автоматическую регулировку вырабатываемого ацетилена в зависимости от его потребления.

Предохранительные затворы. Предохранительные затворы —• устройства, предохраняющие ацетиленовые генераторы и газопроводы от попадания в них взрывной волны при обратных ударах пламени из сварочной горелки или резака.

10. При газосварочных работах ставить ацетиленовые генераторы в безопасных местах, оберегать их от попадания искр при автогенной резке или сварке, а также из горнов. Около газогенераторов должны быть установлены плакаты «Не курить», «Огне-21 Зак. !31

Ацетиленовые генераторы

По принципу взаимодействия карбида с водой ацетиленовые генераторы разделяются на системы „вода на карбид", „карбид в воду", „вытеснения", „погружения". Последняя система из-за её взрывоопасное™ почти не применяется.

поступает в реторты и разлагает там карбид. Подача воды регулируется краном 10. Генератор имеет химический очиститель 11 и водяной затвор 12. Технические данные передвижных генераторов приведены в табл. 139. Для стационарных установок применяются ацетиленовые генераторы, работающие на отходах карбидного производства — карбидной пыли и мелочи. Принцип работы — „карбид в

Стационарные ацетиленовые генераторы СВД и

Установленная закономерность позволила С. А. Балезину, Н. И., Подобаеву, Ф. К. Курбанову классифицировать ингибиторы на высокотемпературные и низкотемпературные: те из ингибиторов которые имеют максимум ингибиториого эффекта Y выше 60—80 °С называют высокотемпературными, работами этих авторов было показано, что к числу высокотемпературных ингибиторов относятся ацетиленовые соединения; спирты, пропаргиловые эфиры, ацетиленовые эфи-роспирты. Максимум иигибиторного эффекта для индивидуальных ацетиленовых соединений лежит в пределах 90—100 °С. Сместить максимум иигибиториого эффекта в область более высоких температур можно с помощью добавок к ингибитору других веществ, обладающих синергетическими свойствами. Так, например, добавка к большинству промышленных ингибиторов кислотной коррозии: БА-6, ПКУ, катапину, ПБ-5, йодистого калия сдвигает максимум ингибиторного эффекта в область более высоких температур. На основе ацетиленовых и промышленных азотосодержащих соединений созданы высокотемпературные смеси ингибиторов.

Защитное действие ацетиленовых соединений, содержащих другие функциональные группы с гетероатомами S, Q, N определяется взаимным расположением в молекуле тройной связи и соответствующей функциональной группы. Например ацетиленовые диамины типа =N — CH2— С=С — СН2— N= намного менее эффективны, чем соответствующие амины с концевой тройной связью типа = N — СЙ2— С=СН. По защитному действию в соляной кислоте по отношению к углеродистой стали ацетиленовые соединения можно расположить в ряд [81, с. 30]: вторичные спирты > первичные спирты > эфиры > тиоэфиры > третичные спирты > углеводороды. Отмечено, что при ос-расположений азота по отношению к тройной связи наблюдается внутримолекулярный антагонизм, при более удаленном расположении от этинильного водорода — усиление защитных свойств.

Многочисленными работами было показано, что многие классы органически веществ: ацетиленовые соединения, сульфоксиды, тиокарбамиды, азометиш (шиффовы основания), фосфониевые и арсониевые соли, азосоединения, бензил хинолины и др. подвергаются в кислых средах глубоким превращением с обра зованием продуктов, которые собственно и ингибируют коррозию.

Ацетиленовые соединения, как показывают многочисленные исследования, фосфониевые, сульфониевые соли и некоторые другие соединения претерпевают превращения на поверхности железа, обладающей каталитическими свойствами. Однако большинство органических соединений (ингибиторов) не могут существовать в сильно кислых средах в виде индивидуальных соединений и подвергаются кислотному расщеплению в растворах. Так, в кислых средах неустойчивы азометииы, гексаметилентетраамин, азосоединения, тиокарбаматы, тиазины и ряд других веществ.

Введение ингибиторов в агрессивные кислые среды в большинстве случаев улучшает механические свойства сталей и сплавов за счет снижения в них содержания водорода. Эффективно тормозят наводороживание многие азотсодержащие соединения (производные пиридина, гексаметиленимина, имидазолины, шиф-ФОБЫ основания, триазины, высокомолекулярные амины и полиамины, четвертичные аммониевые соли и т. п.), фосфониевые соли, ацетиленовые соединения. Как правило в присутствии этих добавок улучшаются и механические свойства сталей. Ниже приведены некоторые примеры подобного влияния ингибиторов. Ранее упоминавшиеся продукты конденсапии гексаметиленимина с альдегидами повышают пластичность СтЗ при травлении в 4М НС1 по сравнению с та-ковой в чистой кислоте и одновременно снижают содержание водорода в стали

родистой стали (прочность, пластичность) ацетиленовые соединения и их смес» с некоторыми азотсодержащими промышленными ингибиторами. Так, при травлении стали 25 в 4М НС1 при 20°—40° С добавки пропаргиловых эфиров фенола сохраняли пластические свойства стали на исходном уровне. Прочностные

Для большинства азотсодержащих ингибиторов катнонного типа, химически, адсорбирующихся на поверхности стали или ацетиленовых соединений, претерпевающих на поверхности превращения, наиболее вероятным является первый путь, Так, производные гексаметиленимина. ингибиторы ПКУ, БА-6, КПИ-1, КПИ-3,, пропаргиловые эфиры фенола, образуя на поверхности плотные хемосорбционные (азотсодержащие соединения) или полимерные пленки (ацетиленовые соединения) препятствуют проникновению ионов гидроксония к поверхности металла. Торможение катодного процесса приводит к снижению количества разряжающих ионов гидроксония и соответственно доли водорода, проникающего в металл. Высокий защитный эффект от наводороживания оксиэтилированньши азотсодержащими бензосульфонатами объясняется [149] способностью их переносить электронную плотность на металл, что ослабляет связь Me — Ни затрудняет разряд, ионов гидроксония. В некоторых случаях, разряд и рекомбинация атомов водорода, возможно протекает не на металле, а на самой пленке ингибитора или продукта его превращения, как это предполагается в [148]. Однако с этих позиций трудно объяснить слабое торможение наводороживания, а в некоторых случаях даже стимулирование его некоторыми анионоактивными добавками, хотя они и образуют на поверхности металла защитные адсорбционные пленки.

Среди углеводородов, проявляющих ингибирующие свойства в кислых средах, наиболее известны ненасыщенные ацетиленовые соединения и соединения с двойной связью, например замещенные акриловой кислоты.

§ 3. Ацетиленовые соединения............ 207

ко упала. Это указывает на то, что адсорбция галогенид-ионов на поверхности железа изменяет заряд поверхности таким образом, что становится возможной адсорбция органических катионов. Подобаев с сотр. [81] применил емкостной метод для изучения адсорбции альдегидов, непредельных спиртов, фосфор-, серу- и азотсодержащих соединений (рис. 4,11). Было установлено, что указанные соединения сильно снижают емкость железного электрода и расширяют область потенциалов, в которой емкость сохраняется на низком уровне. Особенно это характерно для гексинола и дипропаргилового эфира метилцикло-гексилфосфиновой кислоты (ДЭФ). Смесь «атапина с ДЭФ более эффективна, чем отдельные компоненты. Область потенциалов, при которых эта смесь адсорбируется, расширяется в связи с тем, что ацетиленовые соединения образуют полимерные пленки. щДля большинства изученных ингибиторов обнаружена прямая связь между снижением емкости и изменением скорости коррозии. Выяснены различия в ингибирующих свойствах отдельных классов соединений: ацетиленовые соединения обладают большим защитным эффектом, сильно снижают емкость и смещают минимум кривой емкости в сторону отрицательных значе-

Доказательства в пользу «вторичного» ингибирующего эффекта получил Полинг [90], который методом ИК-спектроскопии обнаружил защитные полимерные пленки на ловерхности железа после его пребывания в соляной кислоте, содержавшей ацетиленовые соединения: пропаргиловый спирт и этинилциклогексанкарбинол. По мнению автора, реакциями, приводящими к «вторичному» ин-гибирующему эффекту ацетиленовых соединений, является процесс гидрогенизации ацетиленовых ингибиторов водородом и каталитическое гидрирование ацетиленов при реакции полимеризации карбоксильных соединений: