I industrien anses det for at være den mest lovende metode at få caprolactam fra benzen. Lad os overveje mere detaljeret egenskaberne ved denne produktion, såvel som hovedegenskaberne ved den resulterende forbindelse.
Syntesefunktioner
I den teknologiske kæde er der hydrogenering af benzen til cycloalkan (med en platin- eller nikkel-chrom-katalysator, temperatur 220°C). Cyclohexanen dannet under oxidationen omdannes til cyclohexanon ved 0,9-1,1 MPa, 140-160°C. Ved dehydrogenering på chrom-zink-katalysatorer (i nærvær af alkali) omdannes det yderligere til oxim. I det sidste trin behandles cyclohexanonoxim med oleum eller koncentreret svovlsyre, hvilket gør det til caprolactam (syntesetemperatur - 60-120 ° C).
Procesfunktioner
I hvilken procentdel opnås caprolactam ved den beskrevne metode? Faktisk,produktudbyttet er 66-68 procent. Derfor er der udviklet andre produktionsteknologier. Især fotokemisk syntese, hvor 86-88% frigives ved fotokemisk nitrosering af cyclohexan til caprolactam under påvirkning af UV-bestråling.
I den kemiske industri fremstilles caprolactam også af toluen, der oxiderer det ved 165°C (på en platinkatalysator), efterfulgt af nitrosering af den resulterende carboxylsyrecyclohexan til rå caprolactam.
Hvad opnås caprolactam ved en af de ovenfor anførte metoder? Faktisk er det et fast stof, hvori der er urenheder. Først skal det renses for dem ved hjælp af ionbytterharpikser og derefter destilleres. Et biprodukt af denne produktion er ammoniumsulfat, en værdifuld mineralgødning.
Fast caprolactam transporteres i papir-flerlagsposer, og det flydende produkt transporteres i specielle tanke med ekstra opvarmning. I øjeblikket fremstilles denne komponent hovedsageligt af benzen, phenol, toluen.
Grundlæggende funktioner
Hvad gør caprolactam anderledes? Egenskaberne af denne heterocykliske forbindelse fortjener særskilt overvejelse. Det er et hvidt krystallinsk stof med god opløselighed i vand, ether, alkohol, benzen. Opvarmning af det i nærvær af aminer, alkohol og vand fører til polymerisation af caprolactam til en polyamidharpiks. Det er dette stof, der er grundlaget for fremstillingen af polymeren. Så det er caprolactam, der fungerer som en monomer for processen. Hvad er polymerisation? Dette udtryk betyder processen med at opnå et produkt - capron fra en monomer.
Applications
Hvad er hovedformålet med den pågældende produktion? Hvorfor produceres caprolactam i den kemiske industri? Dens anvendelse er ret forskelligartet. Det er nødvendigt for polyamidfilm, ingeniørplader. I minimale mængder bruges det til syntese af lysin og polyurethan. Hvorfor er caprolactam så populær? Hvad er det? Denne organiske forbindelse bruges til syntese af opløsningsmidler til maling, såvel som til fremstilling af syntetisk læder, blødgøringsmidler.
Forbrug efter branche
I hvilke moderne industrier er caprolactam nødvendig? Hvad er det - kapron? Disse spørgsmål behandles inden for rammerne af skoleforløbet i organisk kemi. Der er en efterspørgsel efter disse produkter i bilindustrien. Men på trods af dette bruges dens maksimale volumener til fremstilling af polyamidfibre og -tråde samt til fremstilling af moderne ingeniørplast (ca. 60% - for fibre og tråde, omkring 34% - til fremstilling af ingeniørplast). De resterende råmaterialer bruges til fremstilling af emballagematerialer, forskellige produkter til sanitetssektoren.
Polyamidfibre er nødvendige til fremstilling af tekstiler, industrigarn, tæpper. Det er dette produkt, der bliver mere og mere populært på markedet for polymermaterialer.
Vigtige point
Pub-harpiks er også efterspurgt i fremstillingen af ingeniørplast. Hun er en komponenttil produktion af elementer af elektrisk og elektronisk udstyr samt bildele. Orienteret polyamidfilm er et materiale, der er meget udbredt i emballageindustrien. Caprolactam bruges også til fremstilling af det.
Hvad er lysin? Lad os dvæle ved dette stof lidt mere detaljeret. Lysin er en aminosyre, som en person har brug for for kroppens normale funktion. Manglen på dette stof fører til en krænkelse af det menneskelige immunsystem, hvilket negativt påvirker kroppens sundhed som helhed. Den kemiske syntese af lysin fra caprolactam gennem flere på hinanden følgende stadier er en teknologi, der gør det muligt at løse problemet med mangel på dette stof. Brugen af innovative teknologier gør det muligt at fremskynde processen og reducere dens omkostninger.
Summarize
Blandt de produkter, der kan opnås fra caprolactam, er polyamidfibre og harpikser af særlig interesse. Især capron har også fået den maksimale prævalens på nuværende tidspunkt. Denne polymer er uundværlig i mange industriområder. Det bruges i maskinteknik, kirurgisk medicin, kemisk produktion, instrumentfremstilling. Det er af nylon, der fremstilles liner af høj kvalitet til moderne faldskærme, reb, reb, forskellige fiskegrej, strenge til musikinstrumenter, tøj og legetøj.
Et stort antal polymere materialer opnået fra caprolactam forklarer efterspørgslen efter dette materiale på verdensmarkedet. Ja, styrkekaprontråde er ti gange mere end silke, 50 gange mere end viskose. Til fremstilling af polymerer anvendes kun råvarer af høj kvalitet.
Det er grunden til, at der i den moderne kemiske industri lægges særlig vægt på den foreløbige rensning af caprolactam fra yderligere urenheder (støv, fugt). Ellers er det svært at regne med at få den ønskede kvalitetskapron.
I løbet af det seneste årti er produktionen af plast og syntetiske harpikser steget markant. Der er nye materialer skabt på basis af caprolactam. Efterspørgslen efter disse forbindelser inden for maskinteknik og konstruktion vokser også.
