Acetylen (C2H2)
Eigenschaften / Herstellung
Acetylen ist ein farbloses schwach riechendes
Brenngas, das etwas leichter ist als Luft. Es wird in
Acetylenentwicklern aus Carbid oder petrochemisch gewonnen.
Hauptanwendungen / Lieferformen
Universell verwendbares Brenngas für autogene Schweiss- und
Schneidverfahren. Acetylen wird in Druckgasflaschen mit poröser
Füllmasse in Aceton gelöst transportiert und gelagert
(kastanienbraune Flaschenschulter).
Sicherheit
Acetylen ist ein nicht toxisches, brennbares Gas. Acetylen bildet
mit Luft explosionsfähige Gemische (Zündbereich: 1,5 - 83 Vol.%).
Das energiereiche Acetylenmolekül kann unter ungünstigen Umständen
ohne Mitwirken von Sauerstoff zerfallen und dabei Energie freisetzen.
Dieser Selbstzerfall kann dadurch eingeleitet werden, dass eine
Acetylenflasche großer Hitze ausgesetzt wird oder durch einen
Flammenrückschlag in die Flasche (erkennbar ist der Beginn des
Zerfalls durch Wärmeentwicklung in der Flasche). Gegenmaßnahmen:
Gefahrenbereich räumen. Flasche aus sicherer Entfernung mit großen
Wassermengen kühlen.
Argon (Ar)
Eigenschaften / Herstellung
Argon, ein farb- und geruchloses reaktionsträges Gas,
wird aus der Luft gewonnen (Volumenanteil 0,93 %).
Hauptanwendungen / Lieferformen
Inertgas in der Metallurgie und beim
Lichtbogenschweissen. Argon wird in der Schweisstechnik in
zahlreichen Gemischvarianten verwendet, wobei Argon meist die
Hauptkomponente ist und so die Eigenschaften dominiert. Argon
wird gasförmig in Druckgasflaschen (dunkelgrüne Flaschenschulter)
oder tiefkalt verflüssigt in vakuumisolierten Tanks transportiert
und gelagert (Siedepunkt: minus 186°C).
Sicherheit
Argon ist ein nicht toxisches, inertes Gas, das
praktisch keine chemischen Verbindungen eingeht. Wie Stickstoff kann
Argon den zum Atmen nötigen Sauerstoff verdrängen. Da Argon schwerer
ist als Luft, sammelt es sich bei Leckagen vor allem in Bodennähe und
in Vertiefungen (O2-Gehalt überprüfen!). Direkter Hautkontakt mit
flüssigem Argon ist zu vermeiden (Schutzhandschuhe und Schutzbrille
tragen!).
Flüssiggas
Eigenschaften / Herstellung
Flüssige Brenngase sind Kohlenwasserstoffe, die im
allgemeinen aus Mineralöl gewonnen werden. Im Industriegasebereich
finden in nennenswertem Umfang vor allem Propan / Butan-Gemische
Verwendung. Sammelbegriff: Flüssiggas nach DIN 51622. Flüssiggas
läßt sich schon bei normalen Umgebungstemperaturen unter relativ
geringem Druck verflüssigen.
Hauptanwendungen / Lieferformen
Heizgas für Gewerbe und Haushalt sowie für autogene
Schneidverfahren. Flüssiggas wird in Druckgasflaschen (keine
einheitliche Kennfarbe) und Fässern transportiert und gelagert
oder per Tankfahrzeug zu stationären Tankanlagen geliefert.
Sicherheit
Flüssiggas ist ein nicht toxisches, brennbares Gas.
Flüssiggas bildet mit Luft explosionsfähige Gemische (Zündbereich
1,7 - 9,5 Vol. %). Da Gase in flüssigem Zustand nur einen Bruchteil
ihres Normalvolumens beanspruchen, sind in Flüssiggasbehältern
beträchtliche Energiemengen gespeichert. Flüssiggas ist schwerer
als Luft. Bei Leckagen kann es zu gefährlichen Anreicherungen in
Bodennähe, in Vertiefungen und Kellerräumen kommen.
Sauerstoff (O2)
Eigenschaften / Herstellung
Sauerstoff, ein farb- und geruchloses Gas, wird aus
der Luft gewonnen (Volumenanteil 21 %).
Hauptanwendungen / Lieferformen
Intensivierung von Verbrennungsvorgängen, z.B. in
der Stahlindustrie und bei autogenen Schweiss- und Schneidverfahren.
Sauerstoff unterstützt außerdem biologische Prozesse, z.B. den Abbau
von Schadstoffen in Kläranlagen. In besonders reiner Form wird er als
medizinischer Sauerstoff zur Beatmung verwendet. Sauerstoff wird
gasförmig in Druckgasflaschen (weiße Flaschenschulter) oder tiefkalt
verflüssigt in vakuumisolierten Tanks transportiert und gelagert
(Siedepunkt: minus 183°C).
Sicherheit
Sauerstoff ist ein nicht toxisches Gas. Sauerstoff
brennt nicht. Er fördert jedoch die Verbrennung. Eine geringfügige
Erhöhung des Sauerstoffgehaltes der Luft kann Verbrennungsvorgänge
erheblich beschleunigen. In reinem Sauerstoff brennen sogar
vermeintlich unbrennbare Stoffe wie z. B. Stahl. Direkter Hautkontakt
mit flüssigem Sauerstoff ist zu vermeiden (Schutzhandschuhe und
Schutzbrille tragen!).
Stickstoff (N2)
Eigenschaften / Herstellung
Stickstoff, ein farb- und geruchloses,
reaktionsträges Gas, wird aus der Luft gewonnen (Volumenanteil 78 %).
Hauptanwendungen / Lieferformen
Als Inertgas zum sicheren Lagern von brennbaren
Flüssigkeiten und Stäuben, als Schutzgas beim Glühen von Metallen,
in tiefkaltem verflüssigtem Zustand als Kälteträger, z. B. in der
Lebensmittelindustrie und in der industriellen Fertigung. Stickstoff
wird gasförmig in Druckgasflaschen (schwarze Flaschenschulter) oder
tiefkalt verflüssigt in vakuumisolierten Tanks transportiert und
gelagert (Siedepunkt: minus 196°C).
Sicherheit
Stickstoff ist ein nicht toxisches, inertes Gas.
Beim Umgang mit Stickstoff ist zu beachten, dass er den zum Atmen
nötigen Sauerstoff in der Luft verdünnen bzw. verdrängen kann. Beim
Verdampfen vom flüssigem Stickstoff entsteht etwa das 700-fache
Gasvolumen. Verdampfender Flüssigstickstoff kann daher in
geschlossenen Räumen den Sauerstoff- Gehalt merklich herabsetzen.
Diese Gefahr ist durch Lüften oder Absaugen zu beseitigen. Direkter
Hautkontakt mit flüssigem Stickstoff ist zu vermeiden
(Schutzhandschuhe und Schutzbrille tragen!).
Wasserstoff (H2)
Eigenschaften / Herstellung
Wasserstoff, ein brennbares, nicht toxisches Gas,
wird durch die Chloralkali - Elektrolyse aus Wasser und chemisch aus
Erdöl oder Erdgas gewonnen.
Hauptanwendungen / Lieferformen
Schutzgas bei der Wärmebehandlung von Metallen,
für Hydrierprozesse in der chemischen Industrie, als Prozessgas in
der Elektronikindustrie und Lebensmitteltechnik, Brenngas für
Sonderverfahren, z.B. für die Raketentechnik. Wasserstoff wird
gasförmig in Druckgasflaschen (rote Flaschenschulter) oder tiefkalt
verflüssigt in vakuumisolierten Tanks transportiert und gelagert
(Siedepunkt minus 253°C).
Sicherheit
Wasserstoff bildet mit Luft explosionsfähige
Gemische (Zündbereich 4 - 75 Vol. %). Wasserstoff ist wesentlich
leichter als Luft und steigt bei Leckagen rasch nach oben. Die
Gefahr einer Explosion besteht daher beim Ausströmen von Wasserstoff
meistens nur für kurze Zeit (im Gegensatz zum Flüssiggas). Wasserstoff
verbrennt mit Luft in einer fast farblosen, nahezu unsichtbaren
Flamme.
Kohlendioxid (CO2)
Eigenschaften / Herstellung
Kohlendioxid, ein farb- und geruchloses,
reaktionsträges, gut in Wasser lösliches Gas, wird aus natürlichen
Quellen oder durch Nachreinigung von Rohkohlendioxid aus
unterschiedlichen chemischen Prozessen der Erdöl- und
Erdgasverarbeitung gewonnen.
Hauptanwendungen / Lieferformen
Zur Karbonisierung von Getränken, als Inertgas
zum Abdecken und pneumatischen Fördern von explosions- oder
brandgefährdeten Siloschüttgütern, als Schutzgas zum
Lebensmittelverpacken und Schweissen, zur Wachstumsförderung in
Gewächshäusern, zur Konservierung bei der Lagerung von Obst,
Gemüse und Getreide, zur Neutralisation alkalischer Abwässer,
Aufhärtung von Trinkwasser, Wasserbehandlung, im medizinischen
Bereich, als Treibmittel in der Kunststoffverarbeitung, zur
Hochdruckextraktion von z. B. ätherischen Essenzen aus pflanzlichen
Produkten, in flüssigem Zustand als Kälteträger, z. B. in der
Lebensmittel- und Kunststoffindustrie, als Feuerlöschmittel, als
Trockeneis zu unterschiedlichsten Kühlzwecken.
Kohlendioxid wird bei Umgebungstemperatur unter Druck verflüssigt
in Druckgasflaschen (graue Flaschenschulter), tiefkalt verflüssigt
in speziell isolierten Tanks transportiert und gelagert
(z. B. Temperatur minus 20°C bei Druck von 20 bar) oder als
Trockeneis in Form von Blöcken, Scheiben oder "Pellets".
Sicherheit
Kohlendioxid ist ein sehr schwach toxisches,
nahezu inertes Gas. Beim Umgang mit Kohlendioxid ist zu beachten,
dass es den zum Atmen nötigen Sauerstoff in der Luft verdünnen bzw.
verdrängen kann. Kohlendioxid ist 1,5 mal schwerer als Luft.
Bei größeren Gasaustritten kann es deshalb zu gefährlichen
Anreicherungen in Bodennähe, in Vertiefungen und Kellerräumen kommen.
Direkter Hautkontakt mit Trockeneis (Temperatur minus 78°C) ist
zu vermeiden (Schutzhandschuhe und Schutzbrille tragen!).
Typische Eigenschaften verschiedener Gase
| |
Acetylen |
Gemisch aus Methylacetylen, Propan-Propylen |
Propan |
Stadtgas |
Wasserstoff |
| Alle Angaben ohne Gewähr |
| Spezifisches Gew. [kg/Nm3] |
1,171 |
1,910 |
2,019 |
0,561 - 0,710 |
0,090 |
| Heizwert Hu [kcal/kg] |
11,020 |
10,950 |
11,070 |
6,560 |
28,570 |
| Heizwert Hu [kcal/Nm3] |
13,600 |
20,915 |
22,350 |
3,880 |
2,250 |
| Zündbereich [Vol.% Luft] |
2,300 - 82,000 |
3,400 - 10,800 |
2,300 - 8,500 |
6,000 - 30,000 |
4,100 - 75,000 |
| Zündbereich [Vol.% O2] | 2,300 - 93,000 |
2,500 - 60,000 |
3,000 - 45,000 |
4,000 - 70,000 |
4,500 - 95,000 |
| Niedr. Zündtemp. in Luft [°C] |
305 |
450 |
510 |
560 |
530 |
| Niedr. Zündtemp. in O2 [°C] |
300 |
415 |
490 |
450 |
k.A. |
| Zündgeschw. in Luft [cm/s] |
130 |
38 |
32 |
68 |
267 |
| Zündgeschw. in O2 [cm/s] |
1,310 |
560 |
450 |
710 |
890 |
| Flammleistung [kcal/cm2] |
10,700 |
3,510 |
2,560 |
3,030 |
3,340 |
| Flammtemper. max. in O2 [°C] |
3,100 |
2,950 |
2,950 |
2,730 |
2,525 |
| Relativgewicht (Luft=1) [1] |
0,900 |
1,480 |
1,520 |
k.A. |
0,069 |
|