Inom industrin anses att få kaprolaktam från bensen som den mest lovande metoden. Låt oss överväga mer detaljerat egenskaperna hos denna produktion, såväl som huvudegenskaperna hos den resulterande föreningen.
Syntesfunktioner
I den tekniska kedjan sker hydreringen av bensen till cykloalkan (med en platina- eller nickel-kromkatalysator, temperatur 220°C). Cyklohexanen som bildas under oxidationen omvandlas till cyklohexanon vid 0,9-1,1 MPa, 140-160°C. Vidare, genom dehydrering på krom-zink-katalysatorer (i närvaro av alkali), omvandlas den till oxim. I det sista steget behandlas cyklohexanonoxim med oleum eller koncentrerad svavelsyra och omvandlar den till kaprolaktam (syntestemperatur - 60-120 ° C).
Processfunktioner
I vilken procent erhålls kaprolaktam med den beskrivna metoden? Faktiskt,produktutbytet är 66-68 procent. Det är därför andra produktionstekniker har utvecklats. Särskilt fotokemisk syntes, där 86-88 % frigörs genom fotokemisk nitrosering av cyklohexan till kaprolaktam under inverkan av UV-bestrålning.
Inom den kemiska industrin framställs kaprolaktam också av toluen, vilket oxiderar den vid 165°C (på en platinakatalysator), följt av nitrosering av den resulterande karboxylsyracyklohexanen till rå kaprolaktam.
Vad erhålls kaprolaktam med någon av metoderna som anges ovan? I själva verket är det ett fast ämne där det finns föroreningar. Först måste det rengöras från dem med jonbytarhartser och sedan destilleras. En biprodukt från denna produktion är ammoniumsulfat, ett värdefullt mineralgödselmedel.
Fast kaprolaktam transporteras i flerskiktspåsar av papper, och den flytande produkten transporteras i speciella tankar med extra uppvärmning. För närvarande erhålls denna komponent huvudsakligen från bensen, fenol, toluen.
Grundläggande funktioner
Vad är det som skiljer kaprolaktam? Egenskaperna hos denna heterocykliska förening förtjänar separat övervägande. Det är ett vitt kristallint ämne med god löslighet i vatten, eter, alkohol, bensen. Upphettning av det i närvaro av aminer, alkohol och vatten leder till polymerisation av kaprolaktam till ett polyamidharts. Det är detta ämne som är grunden för tillverkningen av polymeren. Så det är kaprolaktam som fungerar som en monomer för processen. Vad är polymerisation? Denna term betyder processen att erhålla en produkt - kapron från en monomer.
Applications
Vilket är huvudsyftet med den aktuella produktionen? Varför produceras kaprolaktam i den kemiska industrin? Dess tillämpning är ganska varierande. Det är nödvändigt för polyamidfilmer, tekniska plattor. I minimala volymer används det i syntesen av lysin och polyuretan. Varför är caprolactam så populärt? Vad det är? Denna organiska förening används i syntesen av lösningsmedel för färger, såväl som vid skapandet av syntetiskt läder, mjukgörare.
Förbrukning per bransch
I vilka moderna industrier behövs kaprolaktam? Vad är det - kapron? Dessa frågor behandlas inom ramen för skolkursen organisk kemi. Det finns en efterfrågan på dessa produkter inom bilindustrin. Men trots detta används dess maximala volymer för tillverkning av polyamidfibrer och trådar, såväl som för tillverkning av moderna tekniska plaster (cirka 60% - för fibrer och trådar, cirka 34% - för tillverkning av teknisk plast). De återstående råvarorna används för att skapa förpackningsmaterial, olika produkter för sanitetssektorn.
Polyamidfibrer behövs för tillverkning av textilier, industrigarn, mattor. Det är denna produkt som blir allt mer populär på marknaden för polymermaterial.
Viktiga poäng
Pubharts efterfrågas också vid tillverkning av teknisk plast. Hon är en komponentför tillverkning av delar av elektrisk och elektronisk utrustning, såväl som bildelar. Orienterad polyamidfilm är ett material som används mycket inom förpackningsindustrin. Caprolactam används också i dess tillverkning.
Vad är lysin? Låt oss uppehålla oss vid detta ämne i lite mer detalj. Lysin är en aminosyra som en person behöver för att kroppen ska fungera norm alt. Bristen på detta ämne leder till en kränkning av det mänskliga immunsystemet, vilket negativt påverkar kroppens hälsa som helhet. Den kemiska syntesen av lysin från kaprolaktam genom flera på varandra följande steg är en teknik som gör det möjligt att lösa problemet med brist på detta ämne. Användningen av innovativ teknik gör det möjligt att påskynda processen och minska dess kostnader.
Sammanfatta
Bland de produkter som kan erhållas från kaprolaktam är polyamidfibrer och hartser av särskilt intresse. I synnerhet har kapron också fått den maximala prevalensen för närvarande. Denna polymer är oumbärlig i många industriområden. Det används inom maskinteknik, kirurgisk medicin, kemisk produktion, instrumenttillverkning. Det är av nylon som högkvalitativa linor för moderna fallskärmar, rep, rep, olika fiskeredskap, snören för musikinstrument, kläder och leksaker tillverkas.
Ett stort antal polymera material erhållna från kaprolaktam förklarar efterfrågan på detta material på världsmarknaden. Ja, styrkakaprontrådar är tio gånger mer än silke, 50 gånger mer än viskos. För framställning av polymerer används endast högkvalitativa råvaror.
Det är därför man i den moderna kemiska industrin ägnar särskild uppmärksamhet åt den preliminära reningen av kaprolaktam från ytterligare föroreningar (damm, fukt). Annars är det svårt att räkna med att få önskad kvalitetskapron.
Under det senaste decenniet har produktionen av plast och syntetiska hartser ökat avsevärt. Det finns nya material skapade på basis av kaprolaktam. Efterfrågan på dessa föreningar inom maskinteknik och konstruktion växer också.