Caprolactama - o que é? Propriedades, obtenção e aplicação

Índice:

Caprolactama - o que é? Propriedades, obtenção e aplicação
Caprolactama - o que é? Propriedades, obtenção e aplicação
Anonim

Na indústria, a obtenção de caprolactama a partir do benzeno é considerada o método mais promissor. Vamos considerar com mais detalhes as características dessa produção, bem como as principais características do composto resultante.

propriedades da caprolactama
propriedades da caprolactama

Recursos de síntese

Na cadeia tecnológica há a hidrogenação do benzeno a cicloalcano (com catalisador de platina ou níquel-cromo, temperatura 220°C). O ciclo-hexano formado durante a oxidação é convertido em ciclo-hexanona a 0,9-1,1 MPa, 140-160°C. Além disso, por desidrogenação em catalisadores de cromo-zinco (na presença de álcali), é convertido em oxima. Na última etapa, a ciclohexanona oxima é tratada com oleum ou ácido sulfúrico concentrado, transformando-a em caprolactama (temperatura de síntese - 60-120 ° C).

aplicação de caprolactama
aplicação de caprolactama

Recursos do Processo

Em que porcentagem a caprolactama é obtida pelo método descrito? Na verdade,o rendimento do produto é de 66-68 por cento. É por isso que outras tecnologias de produção foram desenvolvidas. Em particular, síntese fotoquímica, na qual 86-88% é liberado por nitrosação fotoquímica de ciclohexano a caprolactama sob a influência de irradiação UV.

Na indústria química, a caprolactama também é produzida a partir do tolueno, oxidando-o a 165°C (em um catalisador de platina), seguido de nitrosação do ácido carboxílico resultante ciclohexano em caprolactama bruta.

O que é caprolactama obtida por um dos métodos listados acima? Na verdade, é uma substância sólida na qual existem impurezas. Primeiro, deve-se limpá-los com resinas de troca iônica e depois destilar. Um subproduto dessa produção é o sulfato de amônio, um valioso fertilizante mineral.

A caprolactama sólida é transportada em sacos de papel multicamadas, e o produto líquido é transportado em tanques especiais com aquecimento adicional. Atualmente, este componente é obtido principalmente a partir de benzeno, fenol, tolueno.

especificidades da obtenção de carbolactama
especificidades da obtenção de carbolactama

Funções Básicas

O que diferencia a caprolactama? As propriedades deste composto heterocíclico merecem consideração separada. É uma substância cristalina branca com boa solubilidade em água, éter, álcool, benzeno. Aquecê-lo na presença de aminas, álcool e água leva à polimerização da caprolactama em uma resina de poliamida. É essa substância que é a base para a fabricação do polímero. Então, é a caprolactama que atua como um monômero para o processo. O que é polimerização? Este termo significa o processo de obtenção de um produto - capron a partir de um monômero.

Áreas de aplicação
Áreas de aplicação

Aplicativos

Qual é o principal objetivo da produção em questão? Por que a caprolactama é produzida na indústria química? Sua aplicação é bastante diversificada. É necessário para filmes de poliamida, placas de engenharia. Em volumes mínimos, é utilizado na síntese de lisina e poliuretano. Por que a caprolactama é tão popular? O que é isso? Este composto orgânico é utilizado na síntese de solventes para tintas, bem como na criação de couros sintéticos, plastificantes.

Consumo por setor

Em quais indústrias modernas a caprolactama é necessária? O que é isso - kapron? Estas questões são consideradas no âmbito do curso escolar de química orgânica. Há uma demanda por esses produtos na indústria automotiva. Mas, apesar disso, seus volumes máximos são usados para a fabricação de fibras e fios de poliamida, bem como para a fabricação de plásticos de engenharia modernos (cerca de 60% - para fibras e fios, cerca de 34% - para a fabricação de plásticos de engenharia). As restantes matérias-primas são utilizadas na criação de materiais de embalagem, diversos produtos para o setor sanitário.

As fibras de poliamida são necessárias para a fabricação de têxteis, fios industriais, tapetes. É este produto que está se tornando cada vez mais popular no mercado de materiais poliméricos.

Pontos Importantes

A resina de pub também é procurada na fabricação de plásticos de engenharia. Ela é um componentepara a produção de elementos de equipamentos elétricos e eletrônicos, bem como peças automotivas. O filme de poliamida orientado é um material amplamente utilizado na indústria de embalagens. A caprolactama também é utilizada em sua fabricação.

O que é lisina? Vamos nos debruçar sobre essa substância com um pouco mais de detalhes. A lisina é um aminoácido que uma pessoa precisa para o funcionamento normal do corpo. A f alta desta substância leva a uma violação do sistema imunológico humano, o que afeta negativamente a saúde do corpo como um todo. A síntese química da lisina a partir da caprolactama através de várias etapas sucessivas é uma tecnologia que permite resolver o problema da deficiência desta substância. O uso de tecnologias inovadoras permite agilizar o processo e reduzir seu custo.

caprolactama em essência
caprolactama em essência

Resumir

Entre os produtos que podem ser obtidos a partir da caprolactama, destacam-se as fibras e resinas de poliamida. Em particular, capron também recebeu a prevalência máxima no momento. Este polímero é indispensável em muitas áreas industriais. É usado em engenharia mecânica, medicina cirúrgica, produção química, fabricação de instrumentos. É de nylon que são feitas linhas de alta qualidade para pára-quedas modernos, cordas, cordas, vários equipamentos de pesca, cordas para instrumentos musicais, roupas e brinquedos.

Um grande número de materiais poliméricos obtidos a partir da caprolactama explica a demanda por este material no mercado mundial. Sim, forçaos fios de kapron são dez vezes mais que a seda, 50 vezes mais que a viscose. Para a produção de polímeros, são utilizadas apenas matérias-primas de alta qualidade.

É por isso que na indústria química moderna é dada atenção especial à purificação preliminar da caprolactama de impurezas adicionais (poeira, umidade). Caso contrário, é difícil contar com a obtenção do capron de qualidade desejada.

Na última década, a produção de plásticos e resinas sintéticas aumentou significativamente. Existem novos materiais criados com base na caprolactama. A demanda por esses compostos em engenharia mecânica e construção também está crescendo.

Recomendado: