Dalam industri, mendapatkan kaprolaktam daripada benzena dianggap kaedah yang paling menjanjikan. Mari kita pertimbangkan dengan lebih terperinci ciri pengeluaran ini, serta ciri utama kompaun yang terhasil.
Ciri sintesis
Dalam rantaian teknologi terdapat penghidrogenan benzena kepada sikloalkana (dengan pemangkin platinum atau nikel-kromium, suhu 220°C). Sikloheksana yang terbentuk semasa pengoksidaan ditukar kepada sikloheksana pada 0.9-1.1 MPa, 140-160°C. Selanjutnya, dengan penyahhidrogenan pada pemangkin kromium-zink (dengan kehadiran alkali), ia ditukar menjadi oksim. Pada peringkat terakhir, sikloheksanone oxime dirawat dengan oleum atau asid sulfurik pekat, mengubahnya menjadi kaprolaktam (suhu sintesis - 60-120 ° C).
Ciri Proses
Berapa peratuskah kaprolaktam diperolehi melalui kaedah yang diterangkan? sebenarnya,hasil produk ialah 66-68 peratus. Itulah sebabnya teknologi pengeluaran lain telah dibangunkan. Khususnya, sintesis fotokimia, di mana 86-88% dibebaskan oleh nitrosasi fotokimia sikloheksana kepada kaprolaktam di bawah pengaruh penyinaran UV.
Dalam industri kimia, kaprolaktam juga dihasilkan daripada toluena, mengoksidakannya pada 165°C (pada pemangkin platinum), diikuti dengan nitrosasi asid karboksilik sikloheksana yang terhasil kepada kaprolaktam mentah.
Apakah kaprolaktam diperolehi melalui salah satu kaedah yang disenaraikan di atas? Malah, ia adalah bahan pepejal yang di dalamnya terdapat kekotoran. Mula-mula, ia mesti dibersihkan daripadanya menggunakan resin penukar ion, kemudian disuling. Hasil sampingan daripada pengeluaran ini ialah ammonium sulfat, baja mineral yang berharga.
Kaprolaktam pepejal diangkut dalam beg berbilang lapisan kertas, dan produk cecair diangkut dalam tangki khas dengan pemanasan tambahan. Pada masa ini, komponen ini diperoleh terutamanya daripada benzena, fenol, toluena.
Ciri Asas
Apakah yang membezakan kaprolaktam? Sifat-sifat sebatian heterosiklik ini patut dipertimbangkan secara berasingan. Ia adalah bahan kristal putih dengan keterlarutan yang baik dalam air, eter, alkohol, benzena. Memanaskannya dengan kehadiran amina, alkohol dan air membawa kepada pempolimeran kaprolaktam menjadi resin poliamida. Bahan inilah yang menjadi asas untuk pembuatan polimer. Jadi, ia adalah kaprolaktam yang bertindak sebagai monomer untuk proses tersebut. Apakah pempolimeran? Istilah ini bermaksud proses mendapatkan produk - kapron daripada monomer.
Aplikasi
Apakah tujuan utama pengeluaran yang dimaksudkan? Mengapakah kaprolaktam dihasilkan dalam industri kimia? Aplikasinya agak pelbagai. Ia perlu untuk filem poliamida, plat kejuruteraan. Dalam jumlah minimum, ia digunakan dalam sintesis lisin dan poliuretana. Mengapa kaprolaktam begitu popular? Apa ini? Kompaun organik ini digunakan dalam sintesis pelarut untuk cat, serta dalam penciptaan kulit sintetik, pemplastis.
Penggunaan mengikut industri
Dalam industri moden manakah kaprolaktam diperlukan? Apakah itu - kapron? Soalan-soalan ini dipertimbangkan dalam rangka kursus kimia organik sekolah. Terdapat permintaan untuk produk ini dalam industri automotif. Tetapi walaupun ini, jumlah maksimumnya digunakan untuk pembuatan gentian poliamida dan benang, serta untuk pembuatan plastik kejuruteraan moden (kira-kira 60% - untuk gentian dan benang, kira-kira 34% - untuk pembuatan plastik kejuruteraan). Baki bahan mentah digunakan dalam penciptaan bahan pembungkusan, pelbagai produk untuk sektor kebersihan.
Serat poliamida diperlukan untuk pembuatan tekstil, benang industri, permaidani. Produk inilah yang semakin popular dalam pasaran bahan polimer.
Mata penting
Resin pub juga mendapat permintaan dalam pembuatan plastik kejuruteraan. Dia adalah komponenuntuk pengeluaran elemen peralatan elektrik dan elektronik, serta bahagian automotif. Filem poliamida berorientasikan adalah bahan yang digunakan secara meluas dalam industri pembungkusan. Caprolactam juga digunakan dalam pembuatannya.
Apakah lisin? Mari kita membincangkan bahan ini dengan lebih terperinci. Lysine adalah asid amino yang diperlukan oleh seseorang untuk berfungsi normal badan. Kekurangan bahan ini membawa kepada pelanggaran sistem imun manusia, yang memberi kesan negatif kepada kesihatan tubuh secara keseluruhan. Sintesis kimia lisin daripada kaprolaktam melalui beberapa peringkat berturut-turut adalah teknologi yang membolehkan menyelesaikan masalah kekurangan bahan ini. Penggunaan teknologi inovatif memungkinkan untuk mempercepatkan proses dan mengurangkan kosnya.
Ringkaskan
Antara produk yang boleh diperolehi daripada kaprolaktam, gentian poliamida dan resin amat diminati. Khususnya, capron juga telah menerima kelaziman maksimum pada masa ini. Polimer ini amat diperlukan dalam banyak kawasan perindustrian. Ia digunakan dalam kejuruteraan mekanikal, perubatan pembedahan, pengeluaran kimia, pembuatan instrumen. Daripada nilon, garisan berkualiti tinggi untuk payung terjun moden, tali, tali, pelbagai peralatan memancing, tali untuk alat muzik, pakaian dan mainan dibuat.
Sebilangan besar bahan polimer yang diperoleh daripada kaprolaktam menjelaskan permintaan untuk bahan ini di pasaran dunia. Ya, kekuatanbenang kapron adalah sepuluh kali lebih banyak daripada sutera, 50 kali lebih banyak daripada viscose. Untuk pengeluaran polimer, hanya bahan mentah berkualiti tinggi digunakan.
Itulah sebabnya perhatian khusus dalam industri kimia moden diberikan kepada penulenan awal kaprolaktam daripada kekotoran tambahan (debu, lembapan). Jika tidak, sukar untuk mengharapkan capron berkualiti yang diingini.
Sejak sedekad yang lalu, pengeluaran plastik dan resin sintetik telah meningkat dengan ketara. Terdapat bahan baru yang dicipta berdasarkan kaprolaktam. Permintaan untuk sebatian ini dalam kejuruteraan mekanikal dan pembinaan juga semakin meningkat.
