ขอบเขตการใช้อะเซทิลีน: อะเซทิลีนใช้ที่ไหนบ้าง

อะเซทิลีนถูกค้นพบในศตวรรษที่ 19 และยังคงเป็นแก๊สอุตสาหกรรมที่สำคัญ ปัจจุบันใช้ในการแปรรูปโลหะ งานเชื่อมแก๊ส การตัด การบัดกรี การสังเคราะห์สารอินทรีย์ และงานเทคนิคเฉพาะบางประเภท

เหตุผลหลักที่ใช้อะเซทิลีนอย่างกว้างขวางคืออุณหภูมิเปลวไฟสูงเมื่อเผาไหม้กับออกซิเจน และโมเลกุลมีความไวต่อปฏิกิริยาสูง อย่างไรก็ตาม อะเซทิลีนเป็นแก๊สไวไฟอันตราย จึงต้องใช้งานตามข้อกำหนดความปลอดภัย

อะเซทิลีนคืออะไร

ในสภาวะปกติ อะเซทิลีนเป็นแก๊สไม่มีสี อะเซทิลีนบริสุทธิ์แทบไม่มีกลิ่น ส่วนแก๊สเกรดเทคนิคอาจมีกลิ่นฉุนไม่พึงประสงค์จากสิ่งเจือปน เมื่อทำให้เย็นจัดจะเปลี่ยนเป็นของเหลวและของแข็ง

อะเซทิลีนไม่เสถียรหากจัดการไม่ถูกต้อง และสามารถสร้างส่วนผสมที่ระเบิดได้กับอากาศ ในอุตสาหกรรมจึงไม่ได้เก็บและขนส่งเหมือนแก๊สอัดทั่วไป แต่ใช้ถังเฉพาะที่มีมวลพรุนและตัวทำละลาย สำหรับผู้ใช้หมายความว่า งานทุกชนิดกับอะเซทิลีนต้องใช้อุปกรณ์ที่สมบูรณ์ มีการระบายอากาศ และปฏิบัติตามคำแนะนำของผู้จำหน่ายแก๊ส

การใช้อะเซทิลีนในงานโลหะ

การใช้งานที่รู้จักกันดีที่สุดคือการเชื่อม การตัด และการให้ความร้อนด้วยอะเซทิลีน-ออกซิเจน เมื่อผสมกับออกซิเจน อะเซทิลีนให้เปลวไฟร้อนมาก โดยทั่วไประบุอุณหภูมิประมาณ 3100 °C เพียงพอสำหรับให้ความร้อนเฉพาะจุด หลอม และตัดเหล็กกล้า

ใช้อะเซทิลีนสำหรับ:

• งานเชื่อมแก๊สและงานซ่อมแซม;
• การตัดเหล็กกล้าด้วยออกซิเจน;
• การบัดกรีอ่อนและบัดกรีแข็ง;
• ให้ความร้อนชิ้นส่วนก่อนดัดแก้ ดัดขึ้นรูป หรือแปรรูปต่อ;
• ทำความสะอาดผิวโลหะด้วยเปลวไฟ

ในโรงงานสมัยใหม่ วิธีอาร์กไฟฟ้าเข้ามาแทนงานเชื่อมแก๊สหลายประเภท แต่หัวพ่นอะเซทิลีนยังสะดวกเมื่อต้องการความคล่องตัว การทำงานอิสระ การให้ความร้อนเฉพาะจุด หรือการตัดโดยไม่ใช้อุปกรณ์ซับซ้อน

การใช้อะเซทิลีนในอุตสาหกรรมเคมี

อะเซทิลีนไม่ได้สำคัญเพียงในฐานะแก๊สเชื้อเพลิง แต่ยังเป็นวัตถุดิบสำหรับสังเคราะห์สารอินทรีย์ ใช้หรือเคยใช้ผลิตตัวทำละลาย มอนอเมอร์ วัสดุพอลิเมอร์ ยางสังเคราะห์ คาร์บอนแบล็ก และผลิตภัณฑ์อื่น

ปัจจุบันกระบวนการอะเซทิลีนแบบเก่าบางส่วนถูกแทนที่ด้วยวัตถุดิบปิโตรเคมีที่ถูกกว่า แต่อะเซทิลีนยังเป็นสารตั้งต้นที่มีประโยชน์ในงานที่ต้องการความไวต่อปฏิกิริยาสูงและการผลิตสารอินทรีย์ผ่านปฏิกิริยาเติม

ตะเกียงคาร์ไบด์และแสงสว่างอิสระ

ในอดีตใช้อะเซทิลีนอย่างแพร่หลายในตะเกียงคาร์ไบด์ โดยผลิตแก๊สจากปฏิกิริยาระหว่างแคลเซียมคาร์ไบด์กับน้ำ แล้วเผาอะเซทิลีนให้เกิดเปลวไฟสว่าง ตะเกียงชนิดนี้ใช้ในเหมือง การขนส่ง ประภาคาร การเดินทาง และพื้นที่ที่ไม่มีไฟฟ้า

ปัจจุบันแหล่งแสงไฟฟ้าเข้ามาแทนตะเกียงคาร์ไบด์เกือบทั้งหมด เหลือใช้เป็นอุปกรณ์ประวัติศาสตร์หรืออุปกรณ์เฉพาะ เพราะไฟฟ้าเรียบง่าย ปลอดภัย และใช้งานสะดวกกว่า

สิ่งที่ต้องคำนึงถึงเมื่อใช้อะเซทิลีน

อะเซทิลีนมีคุณค่าจากอุณหภูมิเปลวไฟสูงและความสะดวกในงานโลหะ แต่ไม่ใช่แก๊สอเนกประสงค์สำหรับครัวเรือน ติดไฟง่าย ต้องใช้ถังเฉพาะ ตัวปรับแรงดัน วาล์วกันกลับ และสายที่สมบูรณ์ พร้อมปฏิบัติตามกฎการเก็บอย่างเคร่งครัด

ดังนั้นขอบเขตการใช้จึงเป็นงานอุตสาหกรรมและงานวิชาชีพเป็นหลัก ได้แก่ สถานีเชื่อม ร้านซ่อม งานโลหะ การผลิตทางเคมี และงานเทคนิคเฉพาะ การใช้งานอย่างปลอดภัยต้องยึดเอกสารข้อมูลความปลอดภัยของแก๊สและคำแนะนำผู้ผลิตอุปกรณ์ ไม่ใช่บทความทั่วไป

ดูเพิ่มเติม: น้ำหนักจำเพาะของอะเซทิลีน และ น้ำหนักจำเพาะของโพรเพน-บิวเทน