el carburo de calcio

El Carburo de Calcio


El Carburo de Calcio industrial es un producto sólido, duro, compacto, de coloración variando de acuerdo con la pureza, de gris marrón hasta casi el negro-azulado. Fragmentado, ofrece aspecto amorfo y cristalino. Químicamente es formado por un átomo de calcio y dos de carbono (CaC2) y es normalmente clasificado en bandas granulométricas estandarizadas, de acuerdo conel uso a que se destina. Las principales materias primas son la energía eléctrica, el calcáreo y fuentes de carbono, tales como el coque de petróleo y el carbón vegetal.

HISTORIA
El carburo de calcio fue preparado por primera vez Fr.Wöhler en 1836, a partir de una reacción compuesta por una aleación de calcio y zinc con carbón. T.L. Wilson y H. Moissan lo obtuvieron en 1892 en laboratorio, apartir de cal y carbón en un horno eléctrico. En 1895 comenzó en Suiza la producción industrial de carburo y en 1898 en Alemania. La cianamida de calcio, producto obtenido a partir del carburo, se produjo por primera vez en 1905.
FABRICACIÓN
El carburo de calcio se fabrica en horno eléctrico a una temperatura superior a los 2.500º C, a partir de la cal viva y el coque:
CaO
+
3C 
=
C2Ca
+CO2
óxido de calcio
+
coque
=
carburo de calcio
+
dióxido de carbono
Óxido de calcio (CaO): se obtiene a partir del carbonato de calcio (CaCO3) que se encuentra en las rocas sedimentarias ricas en este mineral que se han ido depositando en el transcurso del tiempo sobre terrenos, riveras, lagos y océanos. Su producción es en gran escala, contándose para ello hornos de cal, también llamadoscaleras. Estos son construidos en forma vertical; la caliza se añade por la parte superior y la cal u óxido de calcio por la parte inferior. Los  quemadores están dispuestos alrededor de la base del horno, para someter toda la carga de caliza al calor de los productos de la combustión, produciéndose la siguiente reacción:

Ca CO3

calor

CaO 

+

CO2

-

21.000 cal
carbonato decalcio 
 
óxido de calcio
+
dióxido de carbono
-
calorías liberadas
Coque (carbón): se obtiene a partir de la hulla, siendo éste un material vegetal fósil desarrollado durante el período carbonífero quedando enterrado bajo el agua y en yacimientos térreos, protegiéndolo así de futuras putrefacciones.
Si a la hulla se la calienta en ausencia de aire, por ejemplo mediante una destilación seca,se desprenden varios productos volátiles, como por ejemplo gas de hulla, amoníaco, benceno, etc, con un residuo compuesto principalmente por carbono libre llamado coque.
La materia prima debe cumplir con ciertas exigencias especiales como:
La cal viva debe contener más del 90 % de óxido de calcio.
Coque no debe tener más de 8 a 10 % de cenizas.

Se los mezcla en un bunker en la relación de100 partes de cal - 65 de coque y se lo conduce al horno mediante tubos de distribución.

Los grandes hornos son completamente cerrados y se cargan con ausencia de aire y en forma automática. Son hornos trifásicos y constan de electrodos regulables en la que en su interior contienen una masa, recargable proveniente de una mezcladora-amasadora, compuesta de brea y antracita grafitizada (tratadacon vapor), que por el paso de la corriente, endurece, obteniéndose un electrodo de buena conductividad.
Los gases residuales, producto de la fabricación, se los trata mediante purificadores (extraen polvos), empleándolo como gas de caldeo "caliente" ó para síntesis química.
El carburo fabricado se sangra en estado líquido a vagonetas o a grandes crisoles para que solidifique al enfriar.
Elcarburo de calcio obtenido es destinado como materia prima para la fabricación de ciertos productos a nivel industrial.
En el diagrama siguiente se sintetiza el procedimiento de fabricación del carburo a partir de las materias primas empleadas hasta llegar al producto final.
MÉTODO INDUSTRIAL DE OBTENCIÓN DEL CARBURO DE CALCIO
El Carburo de Calcio es utilizado en empresas de...