Vasárnapi Könyv. 1914. Első félév 15. füzet

A legtöbb nagy felfedezést, mely az emberek boldogulását előresegítette, a véletlennek köszönhetjük. Egyes tudósok, akik azon fáradnak, hogy a tudomány ismeretlen kérdéseit megfejtsék, munkaközben gyakran egészen véletlenül sokkal értékesebb felfedezést tesznek, mint amire törekedtek.

Ez történt Dévi angol tudóssal (nevét angolosan így írják: Davy), mikor 1806-ban borkőből és szénből erős felmelegítéssel a »kálium« nevű, igen könnyű és puha fémet akarta nyerni. Ehelyett ugyanis barnásszürke ismeretlen tömeget kapott, melyből, ha víz jutott hozzá, fokhagyma-szagú gáz áradt ki. Ezt a gázt meg is lehetett gyujtani és akkor erősen kormozó, világító lánggal égett, felfedezője azonban még csak nem is sejtette, hogy valamikor világításra fogják felhasználni. Az a barna tömeg, melyből a víz a könnyen meggyulladó gázt kiválasztotta, szén és kálium vegyüléke volt és a tudományban kálium-karbid-nak nevezték el. A belőle kiáradó gáznak acetilén a neve és nem más, mint szén és hidrogén-gáz vegyüléke. Később másoknak is sikerült acetilént készíteni, még pedig nemcsak a kálium-karbidból, hanem más anyagokból is. Most leginkább a kalcium-fémnek és szénnek a vegyülékéből: a kalcium-karbidból (mész-karbidnak is mondják) gyártják és világítanak vele.

A mész-karbidot 1862 óta ismerjük, de akkor még igen nehezen és csak nagy költséggel tudták elkészíteni. Éppen azért az acetilént akkor világításra nem lehetett használni. Mint minden anyagnak, a mész-karbidnak is csak akkor lehetett az iparban hasznát venni, mikor kitalálták, hogyan lehet könnyen és olcsón nagy tömegben gyártani. Ez egy hírneves francia vegyésznek, Moaszannak (franciául így írják: Moissan) érdeme, aki Párisban olyan tűzálló kemencét épített, melyben igen erős villamosárammal tudta a meszet a szénnel összeolvasztani. A kemencében a villamosáram 3--4 ezer fokos óriási hőséget fejlesztett és ebben olyan anyagokat is össze lehetett olvasztani, amilyeneket azelőtt semmiféleképen sem sikerült egyesíteni. Igy a tiszta szénből és mészből ezután már könnyű volt akármilyen nagy mennyiségben mész-karbidot gyártani. De eleinte még így is drága volt az acetilén, mert Moaszan a mész-karbid készítésére cukorból égetett szenet és márványt használt, ami mindkettő drága portéka. Ő maga nem gondolt arra, hogy az acetilént az iparban értékesítse, azért nem igyekezett olcsóbbá tenni. Nem sok idő telt el Moaszannak a villamoskemencében végzett kísérletei, próbálgatásai után, mikor egy amerikai aluminium-gyáros (Wilson) kezdte meg a mész-karbid gyártását.

Wilson egészen véletlenül ismerte meg ezt a hasznos anyagot. Egyszer ugyanis aluminium-gyártás közben véletlenül egy nagy karbidtuskót kapott, melyet nem ismert és mint értéktelen tömeget félrelökött. De valahogyan víz jutott hozzá és akkor megcsapta orrát a kiáradó gáz kellemetlen fokhagyma-szaga. Most már kíváncsi volt, mi lehet az a haszontalannak vélt tömeg, utánajárt és mikor megtudta, hogy a belőle kiszálló gáz meggyujtva erős fényt áraszt, elhatározta, hogy készítésére gyárat alapít. A Wilson Aluminium Társaság csakhamar fel is építette Sprayban (Amerika) az első karbidgyárat, mely 1895 tavaszán megkezdte a gyártást.

Moaszan kipróbálta, hogy ha 7 deka cukorszenet 12 deka, márványból égetett mész finom porával jól összekevernek és villamos-kemencében erős árammal izzítanak, akkor 12--15 deka kristályos mész-karbidot kapnak. Az ilyen finom karbidból vízzel egészen tiszta acetilént lehet fejleszteni. Mikor azonban nagyban, mázsaszámra akarják a karbidot gyártani, közönséges mészkőből égetett meszet olvasztanak össze koksszal vagy antracittal. (Az antracit a legjobb minőségű kőszén.) A villamos-kemence úgy van építve, hogy a feneke--a szénnel borított vaslap--a villamos-áram egyik sarka, a másik pedig egyenesen álló szénoszlop, melyet csavarral lassan fel lehet emelni. A kemence belseje is szénnel van kibélelve. Mielőtt az égetett meszet és a szenet beleszórják, mindkettőt igen finom porrá kell őrölni és jól összekeverni, még pedig olyan arányban, hogy 56 gram mészre 36 gram mészpor jusson. Ezt a keveréket azután a kemence olvasztójába szórják és megindítják a villamos-áramot. Erre a kemence vasfeneke és a szénoszlop alsó vége között nagy fényesség (villamos fényív) és óriási hőség támad, melynek hatása alatt a szén és a mészben levő kalcium-fém összevegyül mész-karbiddá. Eleinte a szénrúdnak közel kell állnia a kemence fenekéhez, de mikor közöttük már folyékony karbid keletkezett, ez maga is vezeti a villamosságot. Ezért a szénrudat feljebb csavarják, hogy a porkeverék megmaradt része is karbiddá olvadjon össze. Igy lassanként az egész olvasztó megtelik megolvadt karbiddal, melyet azután nyíláson át kibocsátanak, míg a közben keletkezett mérges széngáz más gázokkal együtt külön csövön át száll ki. A kemencéből kicsapolt és a levegőn megkeményedett mész-karbid nem egészen tiszta, a belőle fejlesztett acetilén is olyan gázokkal van keverve, melyek a szoba levegőjét egészségtelenné teszik. Azért a zárt helyiségek világítására szánt acetilént előbb tisztítani kell.

Jobbról a fejlesztő készülék, balról a rekeszekre osztott karbidtartók.

A karbidtartókra megtöltés után ráteszik a fedelet, azután a vízbe--a harang alá--tolják. A harang az első karbidtartó könnyű fedelét kissé elfordítja, mire az első rekeszbe víz folyik és ezáltal a karbidból gáz fejlődik. Erre a harang felszáll, a karbidtartó fedele önmagától visszabillen és a további gázfejlesztés megszűnik. Az első karbidtartó kihasználása után a harang önműködően kapcsolja be a másik tartót. A fejlesztett gáz a harang vizén keresztül a tisztitóba jut.]

Az acetilén igen szép, fehérfényű lánggal ég. Fénye mellett jól meg lehet különböztetni a színeket, akárcsak a fehér napfényen, tehát nagyon jól beválik festő- és színesen nyomó gyárakban, divatárúüzletekben, festők és szobrászok műtermében, vetítőkészülékekben és fényképek készítésénél. Használják gyárak, műhelyek, különálló lakóházak, kisebb városok világítására, a kerékpárokon, kocsikon pedig kis acetilén-lámpák vannak. Újabb időben acetilén-bányalámpákat is készítenek. Az acetilén-világítást nemcsak azért kedvelik, mert szép fehér fényt ad, hanem azért is, mert lángja nyugodt, nem áraszt olyan nagy meleget és nem rontja el annyira a levegőt, mint a kőszénből készült világítógáz.

Ilyen sok jó oldala mellett azonban az acetilén használata még most sem terjedt el annyira, mint ahogyan megérdemelné. Ennek az az oka, hogy eleinte, mikor még nem ismerték eléggé, gyakran felrobbant és emberéletben is kárt tett. Különösen a karbidgyártás első éveiben történt néhány nagy szerencsétlenség, mikor könnyebb szállítás végett az acetilént folyékonnyá sűrítve, vaspalackokban hozták forgalomba. Azóta a folyékony acetilént nem használják, hanem helyette az »aceton« nevű folyadékban feloldott acetilént, mely sokkal nehezebben robban fel. Akkor is könnyen felrobbanhat az acetilén, ha valamilyen zárt helyiség levegőjével összekeveredik és meggyullad, tehát olyankor, ha a vezeték csapját nyitva felejtik, vagy a fejlesztőkészülék elromlik és a bajt égő gyertyával akarják megvizsgálni. Ma már ritkábban történik vele baj, mert a pusztító robbanások nagyobb óvatosságra szoktatták az embert és azért is, mert már igen ügyesen szerkesztett, veszélytelen fejlesztőkészülékek vannak használatban. Eleinte sokan azt hitték, hogy az acetilén mérges gáz, de ebben tévedtek, mert nem az.

Jobboldalt két egyenlő karbidtartó, baloldalt pedig a tisztító.]

A fejlődő gáz nyomása a harangot felemeli és igy a víz nem folyik be a karbidrekeszbe. Mihelyt a gáz fogy, a nyomása csökken, tehát a harang lesülyed és a víz a karbidtartóba folyik. A viz elárasztja a tartó egy kis rekeszét és a gázfejlődés újból megindul.]

Mióta az acetilénvilágitást ismerjük, nagyon sokféle szerkezetű lámpát és fejlesztőkészüléket találtak ki. Vannak kisebb, hordozható kézilámpák (kocsi-, kerékpár-, bányalámpák, vásári lámpák stb.), melyek maguk fejlesztik az acetilént. Úgy készülnek, hogy a lámpa testében levő karbidra lassanként víz csepeg, a vízcseppek nyomán fejlődő acetilén pedig csövön át a lámpa felső részébe jut, ahol a vékony cső végén meg lehet gyujtani. Ahol utcákat, gyárakat, épületeket világítanak acetilénnel, ott külön, nagyobb fejlesztőkészülékek szolgáltatják és az acetilén vékony csöveken át kerül a lámpákba.

A nagyobb fejlesztőkben vagy a víz csepeg a karbidra, vagy a karbid hull bele a vízbe, de szerkesztettek olyanokat is, melyekben a víz alulról száll fel a karbidhoz, vagy ahol a karbid a vizbe merül és megint kiemelkedik. De legjobbak a legújabb, úgynevezett »elárasztó rendszerű« készülékek. Ezekben a karbid rekeszekre osztott tartóban van és a víz egymásután árasztja el a rekeszeket. Ha az első rekeszben levő karbidból elfogyott az acetilén, a víz a szomszéd rekeszt lepi el és így halad tovább, míg valamennyi rekesz karbidját ki nem használta. A rekeszekből kiszálló acetilén a vizen keresztül a gáztartó harangja alá kerül, mialatt a víz jól megmossa. A harang nyomása azután a tisztítóba hajtja, hol vagy a »heratol«, vagy a »puratilén« nevű tisztítóanyagon áthaladva, teljesen megtisztul és a csöveken át a lámpákba kerül.

Ilyen egyszerű és biztos készülékek mellett most már rohamosan terjed az acetilénvilágítás nemcsak a külföldön, hanem hazánkban is. Magyar város: Veszprém volt az első a világon, mely 1897-ben utcáit acetilénvilágítással látta el. Az utóbbi években az államvasutak számos állomását szerelték fel vele és most már hazánkban nyolcezer acetilénfejlesztő-telep működik. Európa más országaiban, hol a gyáripar jobban virágzik, természetesen jóval több ilyen telep van (Franciaországban 50 ezer, Németországban 40 ezer).

Az acetilént manapság nemcsak világításra használják, hanem jó hasznát veszik a vas és acél, valamint más fémtárgyak vágásánál és hegesztésénél. Vannak acetilén-gyorsfőzők is.