炭化カルシウムの生産方法（CAC₂）
一般に知られている炭化カルシウム（CAC₂）炭化物または電気石、高温反応を含む産業手法を通じて主に生成されます。
1。電動アーク炉法（主流の産業プロセス）
原則
この方法では、石灰岩（caco₃）とコーラ（カーボン）の温度で電気弧炉で反応します2000〜2200度。反応は2つの段階で発生します。
石灰岩の分解：caco₃Δcao+co₂↑
炭素による酸化カルシウムの還元：cao +3 Celectric arccac₂+co↑
プロセスフロー
原材料の準備:
石灰岩（純度は90％以上）特定の粒子サイズに押しつぶされます。
コーラ（高固定炭素含有量、低硫黄）は、還元剤と電気導体の両方として機能します。
混合:
石灰岩とコーラはaで混合されています1：3質量比炉に供給されます。
高温反応:
電流（200〜400 V）がアークを生成し、混合物を2000度以上加熱します。
酸化カルシウムは炭素と反応して、炭化カルシウムと一酸化炭素（CO）を形成します。
製品処理:
溶融炭化物カルシウムは金型で冷却され、固体ブロックを形成します。
COガスは、（スクラブ付き）換気またはリサイクルされます。
利点
大規模生産に適した高効率（世界の年間生産量は1億トンを超えています）。
産業規模のアセチレン生産に費用対効果が高い。
短所
非常にエネルギー集約型（CAC₂のトンあたり〜3000〜4000 kWh）。
高純度のコークスが必要であり、CO排出量を生成します。
2。高温炭素還元（ラボスケールまたは専門的なプロセス）
原則
二酸化シリコン（SIO₂）またはアルミニウムを還元剤として使用して、酸化カルシウムから炭化カルシウムを産生します。
Cao +3 ChighTemp。cac₂+co↑
または
4cao+al₂o₃hightemp。2cac₂+2 cao \cdotpal₂o₃
プロセスフロー
焼成：石灰岩を加熱して酸化カルシウム（CAO）を生成します。
反応: CaO is mixed with carbon (or silicon/aluminum) and heated in a furnace (>2000度）。
製品浄化：冷却された製品は砕いて洗練されており、CACを隔離します。
利点
実験室の合成または小規模生産に適しています。
純度を正確に制御できます。
短所
効率が低く、高エネルギーコストは産業用の使用を制限します。
3。代替方法
（1）二酸化シリコンによる炭素の減少
sio₂を還元剤として使用する：2cao+sio₂+5cδ2cac₂+sic +4 co↑を使用します
副産物として炭化カルシウムと炭化シリコン（sic）を産生します。
（2）気体炭素源を備えた電極炉
炭素としてメタン（Ch₄）を使用した実験方法：Cao+Ch₄δCAC₂+2H₂↑
技術的な課題により、まだ研究段階にあります。
（3）バイオ還元（実験）
微生物を使用してCACO₃をCACOに減らしますが、スケーラビリティは限られています。
