Өнеркәсіпте бензолдан капролактам алу ең перспективалы әдіс болып саналады. Осы өндірістің ерекшеліктерін, сондай-ақ алынған қосылыстың негізгі сипаттамаларын толығырақ қарастырайық.
Синтез мүмкіндіктері
Технологиялық тізбекте бензолды циклоалканға дейін гидрлеу (платина немесе никель-хром катализаторымен, температура 220°С) жүреді. Тотығу кезінде түзілетін циклогексан 0,9-1,1 МПа, 140-160°С-та циклогексанонға айналады. Әрі қарай хром-мырыш катализаторларында дегидрлеу арқылы (сілтінің қатысуымен) оксимге айналады. Соңғы кезеңде циклогексанон оксимі олеуммен немесе концентрлі күкірт қышқылымен өңделеді, оны капролактамға айналдырады (синтез температурасы - 60-120 ° C).
Процесс мүмкіндіктері
Сипатталған әдіспен капролактам қанша пайызбен алынады? Негізінде,өнім шығымы 66-68 пайызды құрайды. Сондықтан басқа да өндіріс технологиялары жасалды. Атап айтқанда, фотохимиялық синтез, оның 86-88% ультракүлгін сәулелену әсерінен циклогексанның капролактамға дейін фотохимиялық нитрозалануы арқылы бөлінеді.
Химия өнеркәсібінде капролактам толуолдан да өндіріледі, оны 165°C (платина катализаторында) тотықтырады, содан кейін алынған карбон қышқылы циклогександы шикі капролактамға нитрозалайды.
Жоғарыда аталған әдістердің бірімен алынатын капролактам дегеніміз не? Шын мәнінде, бұл қоспалар бар қатты зат. Алдымен олардан ион алмастырғыш шайырларды пайдаланып тазарту керек, содан кейін тазарту керек. Бұл өндірістің қосымша өнімі - аммоний сульфаты, бағалы минералды тыңайтқыш.
Қатты капролактам көпқабатты қағаз пакеттерде, ал сұйық өнім қосымша қыздырылған арнайы цистерналарда тасымалданады. Қазіргі уақытта бұл компонент негізінен бензол, фенол, толуолдан алынады.
Негізгі мүмкіндіктер
Капролактамның айырмашылығы неде? Бұл гетероциклді қосылыстың қасиеттері бөлек қарастыруға лайық. Бұл суда, эфирде, спиртте, бензолда жақсы еритін ақ кристалды зат. Оны аминдердің, спирттің және судың қатысуымен қыздыру капролактамның полиамидті шайырға полимерленуіне әкеледі. Дәл осы зат полимерді өндіруге негіз болып табылады. Сонымен, бұл процесс үшін мономер ретінде әрекет ететін капролактам. Полимерлену дегеніміз не? Бұл термин мономерден капрон өнімін алу процесін білдіреді.
Қолданбалар
Қарастырылып отырған өндірістің негізгі мақсаты қандай? Неліктен капролактам химия өнеркәсібінде өндіріледі? Оның қолданылуы айтарлықтай әртүрлі. Бұл полиамидті пленкалар, инженерлік плиталар үшін қажет. Ең аз көлемде ол лизин мен полиуретанды синтездеуде қолданылады. Неліктен капролактам соншалықты танымал? Бұл не? Бұл органикалық қосылыс бояуларға арналған еріткіштер синтезінде, сонымен қатар синтетикалық былғары, пластификаторлар жасауда қолданылады.
Сала бойынша тұтыну
Капролактам қай заманауи салаларда қажет? Бұл не - капрон? Бұл сұрақтар органикалық химияның мектеп курсы аясында қарастырылады. Бұл өнімдерге автомобиль өнеркәсібінде сұраныс бар. Бірақ соған қарамастан, оның максималды көлемі полиамидті талшықтар мен жіптерді өндіруге, сондай-ақ заманауи инженерлік пластмассаларды өндіруге қолданылады (шамамен 60% - талшықтар мен жіптер үшін, шамамен 34% - инженерлік пластмассаларды өндіру үшін). Қалған шикізат орау материалдарын, санитарлық салаға арналған әртүрлі бұйымдарды жасауға пайдаланылады.
Полиамидті талшықтар тоқыма бұйымдарын, өнеркәсіптік жіптерді, кілемдерді өндіру үшін қажет. Дәл осы өнім полимерлік материалдар нарығында барған сайын танымал болып келеді.
Маңызды ұпайлар
Паб шайыры инженерлік пластмасса өндірісінде де сұранысқа ие. Ол компонентэлектр және электронды жабдықтардың элементтерін, сондай-ақ автомобиль бөлшектерін өндіру үшін. Бағдарланған полиамидті пленка - орау өнеркәсібінде кеңінен қолданылатын материал. Оны өндіруде капролактам да қолданылады.
Лизин дегеніміз не? Осы затқа толығырақ тоқталайық. Лизин - адам ағзасының қалыпты жұмыс істеуі үшін қажет амин қышқылы. Бұл заттың болмауы адамның иммундық жүйесінің бұзылуына әкеледі, бұл тұтастай алғанда дененің денсаулығына теріс әсер етеді. Лизинді капролактамнан бірнеше дәйекті сатылар арқылы химиялық синтездеу осы заттың тапшылығы мәселесін шешуге мүмкіндік беретін технология болып табылады. Инновациялық технологияларды пайдалану процесті жылдамдатуға және оның құнын төмендетуге мүмкіндік береді.
Қорытынды
Капролактамнан алуға болатын өнімдердің ішінде полиамидті талшықтар мен шайырлар ерекше қызығушылық тудырады. Атап айтқанда, капрон да қазіргі уақытта максималды таралуын алды. Бұл полимер көптеген өнеркәсіптік салаларда таптырмас. Машина жасауда, хирургиялық медицинада, химиялық өндірісте, аспап жасауда қолданылады. Дәл нейлоннан заманауи парашюттерге, арқандарға, арқандарға, әртүрлі балық аулауға арналған құралдарға, музыкалық аспаптарға, киімдерге және ойыншықтарға арналған жіптерге арналған жоғары сапалы сызықтар жасалған.
Капролактамнан алынатын полимерлі материалдардың көптігі бұл материалға әлемдік нарықтағы сұранысты түсіндіреді. Иә, күшкапрон жіптері жібектен он есе, вискозадан 50 есе көп. Полимерлерді өндіру үшін тек жоғары сапалы шикізат пайдаланылады.
Сондықтан қазіргі химия өнеркәсібінде капролактамды қосымша қоспалардан (шаң, ылғал) алдын ала тазартуға ерекше көңіл бөлінеді. Әйтпесе, қажетті сапалы капронды алуға сену қиын.
Соңғы онжылдықта пластмассалар мен синтетикалық шайырлар өндірісі айтарлықтай өсті. Капролактам негізінде жасалған жаңа материалдар бар. Машина жасау мен құрылыста да осы қосылыстарға сұраныс артып келеді.