في الصناعة ، يعتبر الحصول على الكابرولاكتام من البنزين الطريقة الواعدة. دعونا نفكر بمزيد من التفصيل في ميزات هذا الإنتاج ، وكذلك الخصائص الرئيسية للمركب الناتج.
ميزات التوليف
في السلسلة التكنولوجية هناك هدرجة للبنزين إلى سيكلو ألكان (مع محفز البلاتين أو النيكل والكروم ، درجة حرارة 220 درجة مئوية). يتم تحويل الهكسان الحلقي المتكون أثناء الأكسدة إلى سيكلوهكسانون عند 0.9-1.1 ميجا باسكال ، 140-160 درجة مئوية. علاوة على ذلك ، عن طريق نزع الهيدروجين على محفزات الكروم والزنك (في وجود القلويات) ، يتم تحويلها إلى أوكسيم. في المرحلة الأخيرة ، يتم معالجة أوكسيم الهكسانون الحلقي بأوليوم أو حمض الكبريتيك المركز ، وتحويله إلى كابرولاكتام (درجة حرارة التركيب - 60-120 درجة مئوية).
ميزات العملية
ما هي النسبة المئوية التي يتم الحصول عليها من الكابرولاكتام بالطريقة الموصوفة؟ حقيقة،العائد المنتج هو 66-68 في المئة. هذا هو السبب في تطوير تقنيات الإنتاج الأخرى. على وجه الخصوص ، التخليق الكيميائي الضوئي ، حيث يتم إطلاق 86-88٪ بواسطة النيترة الكيميائية الضوئية من الهكسان الحلقي إلى الكابرولاكتام تحت تأثير الإشعاع فوق البنفسجي.
في الصناعة الكيميائية ، يُنتج الكابرولاكتام أيضًا من التولوين ، ويؤكسده عند 165 درجة مئوية (على محفز بلاتيني) ، يليه نيتروهكسان حامض الكربوكسيل الناتج إلى كابرولاكتام الخام.
ما هو الكابرولاكتام الذي يتم الحصول عليه بإحدى الطرق المذكورة أعلاه؟ في الواقع ، إنها مادة صلبة توجد فيها شوائب. أولاً ، يجب تنظيفها باستخدام راتنجات التبادل الأيوني ، ثم تقطيرها. المنتج الثانوي لهذا الإنتاج هو كبريتات الأمونيوم ، وهو سماد معدني ثمين.
يتم نقل الكابرولاكتام الصلب في أكياس ورقية متعددة الطبقات ، ويتم نقل المنتج السائل في خزانات خاصة مع تسخين إضافي. حاليًا ، يتم الحصول على هذا المكون بشكل أساسي من البنزين والفينول والتولوين.
الميزات الأساسية
ما الذي يجعل الكابرولاكتام مختلفًا؟ تستحق خصائص هذا المركب الحلقية غير المتجانسة دراسة منفصلة. مادة بلورية بيضاء ذات قابلية جيدة للذوبان في الماء والأثير والكحول والبنزين. يؤدي تسخينه في وجود الأمينات والكحول والماء إلى بلمرة الكابرولاكتام في راتينج بولي أميد. هذه المادة هي أساس تصنيع البوليمر. لذلك ، فإن الكابرولاكتام هو الذي يعمل كمونومر لهذه العملية.ما هي البلمرة؟ هذا المصطلح يعني عملية الحصول على منتج - كابرون من مونومر.
التطبيقات
ما هو الغرض الرئيسي من الإنتاج المعني؟ لماذا يتم إنتاج الكابرولاكتام في الصناعة الكيميائية؟ تطبيقه متنوع للغاية. إنه ضروري لأفلام البولي أميد واللوحات الهندسية. في الحد الأدنى من الأحجام ، يتم استخدامه في تخليق ليسين والبولي يوريثين. لماذا الكابرولاكتام مشهور جدا؟ ما هذا؟ يستخدم هذا المركب العضوي في تصنيع مذيبات الدهانات ، وكذلك في صناعة الجلود الاصطناعية ، والملدنات.
الاستهلاك حسب الصناعة
ما هي الصناعات الحديثة التي تحتاج إلى الكابرولاكتام؟ ما هذا - كابرون؟ يتم النظر في هذه الأسئلة في إطار المقرر الدراسي للكيمياء العضوية. هناك طلب على هذه المنتجات في صناعة السيارات. ولكن على الرغم من ذلك ، يتم استخدام أحجامها القصوى لتصنيع ألياف وخيوط البولي أميد ، وكذلك لتصنيع اللدائن الهندسية الحديثة (حوالي 60 ٪ - للألياف والخيوط ، حوالي 34 ٪ - لتصنيع اللدائن الهندسية). تستخدم المواد الخام المتبقية في صناعة مواد التعبئة والتغليف ومنتجات متنوعة للقطاع الصحي.
تلزم ألياف البولي أميد لصناعة المنسوجات والغزول الصناعية والسجاد. هذا هو المنتج الذي يزداد شعبية في سوق مواد البوليمر
نقاط مهمة
راتنج الحانة مطلوب أيضًا في صناعة اللدائن الهندسية. هي مكونلإنتاج عناصر من المعدات الكهربائية والإلكترونية ، وكذلك قطع غيار السيارات. فيلم البولي أميد الموجه هو مادة مستخدمة على نطاق واسع في صناعة التعبئة والتغليف. يستخدم الكابرولاكتام أيضًا في تصنيعه.
ما هو ليسين؟ دعنا نتناول هذه المادة بمزيد من التفصيل. اللايسين هو حمض أميني يحتاجه الشخص من أجل الأداء الطبيعي للجسم. يؤدي نقص هذه المادة إلى حدوث خلل في جهاز المناعة للإنسان مما يؤثر سلبًا على صحة الجسم ككل. إن التركيب الكيميائي لليسين من الكابرولاكتام عبر عدة مراحل متتالية هو تقنية تسمح بحل مشكلة نقص هذه المادة. إن استخدام التقنيات المبتكرة يجعل من الممكن تسريع العملية وتقليل تكلفتها.
تلخيص
من بين تلك المنتجات التي يمكن الحصول عليها من الكابرولاكتام ، تعتبر ألياف البولي أميد والراتنجات ذات أهمية خاصة. على وجه الخصوص ، تلقى capron أيضًا أقصى معدل انتشار في الوقت الحاضر. هذا البوليمر لا غنى عنه في العديد من المجالات الصناعية. يتم استخدامه في الهندسة الميكانيكية والطب الجراحي والإنتاج الكيميائي وصنع الأدوات. من النايلون يتم تصنيع خطوط عالية الجودة للمظلات الحديثة ، والحبال ، والحبال ، والعديد من أدوات الصيد ، وخيوط الآلات الموسيقية ، والملابس ، والألعاب.
يشرح عدد كبير من المواد البوليمرية التي تم الحصول عليها من الكابرولاكتام الطلب على هذه المادة في السوق العالمية. نعم القوةخيوط kapron أكثر بعشر مرات من الحرير ، و 50 مرة أكثر من الفيسكوز. لإنتاج البوليمرات ، يتم استخدام المواد الخام عالية الجودة فقط.
لهذا السبب يتم إيلاء اهتمام خاص في الصناعة الكيميائية الحديثة للتنقية الأولية للكابرولاكتام من الشوائب الإضافية (الغبار والرطوبة). خلاف ذلك ، من الصعب الاعتماد على كابرون الجودة المطلوبة.
على مدى العقد الماضي ، زاد إنتاج البلاستيك والراتنجات الاصطناعية بشكل ملحوظ. هناك مواد جديدة تم إنشاؤها على أساس الكابرولاكتام. يتزايد أيضًا الطلب على هذه المركبات في الهندسة الميكانيكية والبناء.
