I industrien anses det å skaffe kaprolaktam fra benzen som den mest lovende metoden. La oss vurdere mer detaljert egenskapene til denne produksjonen, så vel som hovedegenskapene til den resulterende forbindelsen.
Syntesefunksjoner
I den teknologiske kjeden er det hydrogenering av benzen til cykloalkan (med en platina- eller nikkel-krom-katalysator, temperatur 220°C). Sykloheksanet som dannes under oksidasjonen omdannes til cykloheksanon ved 0,9-1,1 MPa, 140-160°C. Videre, ved dehydrogenering på krom-sink-katalysatorer (i nærvær av alkali), omdannes det til oksim. I det siste stadiet behandles cykloheksanonoksim med oleum eller konsentrert svovelsyre, og gjør det til kaprolaktam (syntesetemperatur - 60-120 ° C).
Prosessfunksjoner
Hvor mange prosent oppnås kaprolaktam ved den beskrevne metoden? Faktisk,produktutbyttet er 66-68 prosent. Det er derfor andre produksjonsteknologier er utviklet. Spesielt fotokjemisk syntese, hvor 86-88 % frigjøres ved fotokjemisk nitrosering av cykloheksan til kaprolaktam under påvirkning av UV-bestråling.
I den kjemiske industrien produseres også kaprolaktam av toluen, og oksiderer det ved 165°C (på en platinakatalysator), etterfulgt av nitrosering av den resulterende karboksylsyrecykloheksanen til rå kaprolaktam.
Hva oppnås kaprolaktam ved hjelp av en av metodene oppført ovenfor? Faktisk er det et fast stoff der det er urenheter. Først må det renses for dem ved hjelp av ionebytterharpikser og deretter destilleres. Et biprodukt av denne produksjonen er ammoniumsulfat, en verdifull mineralgjødsel.
Fast kaprolaktam transporteres i papirposer med flere lag, og det flytende produktet transporteres i spesi altanker med tilleggsoppvarming. For tiden er denne komponenten hovedsakelig hentet fra benzen, fenol, toluen.
Grunnleggende funksjoner
Hva gjør kaprolaktam annerledes? Egenskapene til denne heterosykliske forbindelsen fortjener separat vurdering. Det er et hvitt krystallinsk stoff med god løselighet i vann, eter, alkohol, benzen. Oppvarming av det i nærvær av aminer, alkohol og vann fører til polymerisering av kaprolaktam til en polyamidharpiks. Det er dette stoffet som er grunnlaget for fremstillingen av polymeren. Så det er kaprolaktam som fungerer som en monomer for prosessen. Hva er polymerisering? Dette begrepet betyr prosessen med å oppnå et produkt - kapron fra en monomer.
Applications
Hva er hovedformålet med den aktuelle produksjonen? Hvorfor produseres kaprolaktam i kjemisk industri? Bruken er ganske variert. Det er nødvendig for polyamidfilmer, ingeniørplater. I minimale volumer brukes det i syntesen av lysin og polyuretan. Hvorfor er kaprolaktam så populært? Hva det er? Denne organiske forbindelsen brukes i syntese av løsemidler for maling, samt i fremstilling av syntetisk lær, myknere.
Forbruk etter bransje
I hvilke moderne industrier trengs kaprolaktam? Hva er det - kapron? Disse spørsmålene vurderes innenfor rammen av skolekurset organisk kjemi. Det er etterspørsel etter disse produktene i bilindustrien. Men til tross for dette, brukes dets maksimale volumer til fremstilling av polyamidfibre og -tråder, samt til fremstilling av moderne ingeniørplast (omtrent 60% - for fibre og tråder, omtrent 34% - for produksjon av ingeniørplast). De resterende råvarene brukes til å lage emballasjematerialer, ulike produkter for sanitærsektoren.
Polyamidfibre er nødvendig for produksjon av tekstiler, industrigarn, tepper. Det er dette produktet som blir stadig mer populært i markedet for polymermaterialer.
Viktige poeng
Pubharpiks er også etterspurt i produksjonen av ingeniørplast. Hun er en komponentfor produksjon av deler av elektrisk og elektronisk utstyr, samt bildeler. Orientert polyamidfilm er et materiale som er mye brukt i emballasjeindustrien. Caprolactam brukes også i produksjonen.
Hva er lysin? La oss dvele litt mer detaljert på dette stoffet. Lysin er en aminosyre som en person trenger for normal funksjon av kroppen. Mangelen på dette stoffet fører til et brudd på det menneskelige immunsystemet, noe som negativt påvirker helsen til kroppen som helhet. Den kjemiske syntesen av lysin fra kaprolaktam gjennom flere påfølgende stadier er en teknologi som gjør det mulig å løse problemet med mangel på dette stoffet. Bruken av innovative teknologier gjør det mulig å fremskynde prosessen og redusere kostnadene.
Sumarize
Blant de produktene som kan fås fra kaprolaktam, er polyamidfibre og harpikser av spesiell interesse. Spesielt har capron også fått den maksimale prevalensen på det nåværende tidspunkt. Denne polymeren er uunnværlig i mange industriområder. Det brukes i maskinteknikk, kirurgisk medisin, kjemisk produksjon, instrumentproduksjon. Det er av nylon som det lages høykvalitetsliner for moderne fallskjermer, tau, tau, diverse fiskeutstyr, strenger til musikkinstrumenter, klær og leker.
Et stort antall polymermaterialer hentet fra kaprolaktam forklarer etterspørselen etter dette materialet på verdensmarkedet. Ja, styrkekaprontråder er ti ganger mer enn silke, 50 ganger mer enn viskose. For produksjon av polymerer brukes kun råvarer av høy kvalitet.
Det er derfor spesiell oppmerksomhet i den moderne kjemiske industrien vies til den foreløpige rensingen av kaprolaktam fra ytterligere urenheter (støv, fuktighet). Ellers er det vanskelig å regne med å få ønsket kvalitetskapron.
I løpet av det siste tiåret har produksjonen av plast og syntetisk harpiks økt betydelig. Det er nye materialer laget på grunnlag av kaprolaktam. Etterspørselen etter disse forbindelsene innen maskinteknikk og konstruksjon vokser også.
