A la indústria, l'obtenció de caprolactama a partir de benzè es considera el mètode més prometedor. Considerem amb més detall les característiques d'aquesta producció, així com les característiques principals del compost resultant.
Funcions de síntesi
En la cadena tecnològica hi ha la hidrogenació del benzè a cicloalcà (amb un catalitzador de platí o níquel-crom, temperatura 220°C). El ciclohexà format durant l'oxidació es converteix en ciclohexanona a 0,9-1,1 MPa, 140-160 °C. A més, per deshidrogenació sobre catalitzadors de crom-zinc (en presència d'àlcali), es converteix en oxima. En l'última etapa, la ciclohexanona oxima es tracta amb oleum o àcid sulfúric concentrat, convertint-lo en caprolactama (temperatura de síntesi - 60-120 ° C).
Funcions del procés
En quin percentatge s'obté caprolactama pel mètode descrit? De fet,el rendiment del producte és del 66-68 per cent. Per això s'han desenvolupat altres tecnologies de producció. En particular, la síntesi fotoquímica, en la qual el 86-88% s'allibera per nitrosació fotoquímica de ciclohexà a caprolactama sota la influència de la irradiació UV.
A la indústria química, la caprolactama també es produeix a partir de toluè, oxidant-la a 165 °C (en un catalitzador de platí), seguida de la nitrosació de l'àcid carboxílic ciclohexà resultant en caprolactama bruta.
Què s'obté caprolactam mitjançant un dels mètodes esmentats anteriorment? De fet, és una substància sòlida en la qual hi ha impureses. En primer lloc, s'han de netejar amb resines d'intercanvi iònic i després destil·lar-los. Un subproducte d'aquesta producció és el sulfat d'amoni, un valuós fertilitzant mineral.
La caprolactama sòlida es transporta en bosses de paper multicapa i el producte líquid es transporta en dipòsits especials amb calefacció addicional. Actualment, aquest component s'obté principalment a partir de benzè, fenol, toluè.
Funcions bàsiques
Què fa que caprolactam sigui diferent? Les propietats d'aquest compost heterocíclic mereixen una consideració a part. És una substància cristal·lina blanca amb bona solubilitat en aigua, èter, alcohol, benzè. Escalfar-lo en presència d'amines, alcohol i aigua condueix a la polimerització de caprolactama en una resina de poliamida. Aquesta substància és la base per a la fabricació del polímer. Per tant, és la caprolactama que actua com a monòmer per al procés. Què és la polimerització? Aquest terme significa el procés d'obtenció d'un producte: capró a partir d'un monòmer.
Aplicacions
Quin és l'objectiu principal de la producció en qüestió? Per què es produeix caprolactama a la indústria química? La seva aplicació és força diversa. És necessari per a pel·lícules de poliamida, plaques d'enginyeria. En volums mínims, s'utilitza en la síntesi de lisina i poliuretà. Per què és tan popular la caprolactama? Què és això? Aquest compost orgànic s'utilitza en la síntesi de dissolvents per a pintures, així com en la creació de pell sintètica, plastificants.
Consum per sector
En quines indústries modernes es necessita caprolactama? Què és - capron? Aquestes qüestions es plantegen en el marc del curs escolar de química orgànica. Hi ha una demanda d'aquests productes a la indústria de l'automòbil. Però malgrat això, els seus volums màxims s'utilitzen per a la fabricació de fibres i fils de poliamida, així com per a la fabricació de plàstics d'enginyeria moderns (al voltant del 60% - per a fibres i fils, al voltant del 34% - per a la fabricació de plàstics d'enginyeria). La resta de matèries primeres s'utilitzen en la creació de materials d'embalatge, diversos productes per al sector sanitari.
Les fibres de poliamida són necessàries per a la fabricació de tèxtils, fils industrials, catifes. Aquest producte és cada cop més popular al mercat dels materials polimèrics.
Punts importants
La resina de pub també té una demanda en la fabricació de plàstics d'enginyeria. Ella és un componentper a la producció d'elements d'equips elèctrics i electrònics, així com peces d'automòbil. La pel·lícula de poliamida orientada és un material que s'utilitza àmpliament a la indústria de l'embalatge. La caprolactama també s'utilitza en la seva fabricació.
Què és la lisina? Anem a parlar d'aquesta substància amb una mica més de detall. La lisina és un aminoàcid que una persona necessita per al funcionament normal del cos. La manca d'aquesta substància condueix a una violació del sistema immunitari humà, que afecta negativament la salut del cos en conjunt. La síntesi química de la lisina a partir de caprolactama a través de diverses etapes successives és una tecnologia que permet resoldre el problema de la deficiència d'aquesta substància. L'ús de tecnologies innovadores permet accelerar el procés i reduir-ne el cost.
Resumeix
Dentre aquells productes que es poden obtenir a partir de caprolactama, són de particular interès les fibres i resines de poliamida. En particular, el capron també ha rebut la màxima prevalença en l'actualitat. Aquest polímer és indispensable en moltes àrees industrials. S'utilitza en enginyeria mecànica, medicina quirúrgica, producció química, fabricació d'instruments. De niló es fabriquen línies d' alta qualitat per a paracaigudes, cordes, cordes, diversos articles de pesca, cordes per a instruments musicals, roba i joguines moderns.
Un gran nombre de materials polimèrics obtinguts a partir de la caprolactama expliquen la demanda d'aquest material al mercat mundial. Sí, forçaEls fils de capron són deu vegades més que la seda, 50 vegades més que la viscosa. Per a la producció de polímers, només s'utilitzen matèries primeres d' alta qualitat.
És per això que en la indústria química moderna es presta una atenció especial a la purificació preliminar de caprolactama d'impureses addicionals (pols, humitat). En cas contrari, és difícil comptar amb la qualitat desitjada de capron.
Durant l'última dècada, la producció de plàstics i resines sintètiques ha augmentat significativament. Hi ha nous materials creats a partir de caprolactama. La demanda d'aquests compostos en enginyeria mecànica i construcció també està creixent.