Капролактам – що це таке? Властивості, отримання та застосування

У промисловості отримання капролактаму з бензолу вважається найбільш перспективним методом. Розглянемо детальніше особливості даного виробництва, а також основні характеристики одержуваного з’єднання.

Особливості синтезу

В технологічному ланцюжку є гідрування бензолу в циклоалкан (при платиновому або нікель-хромовом каталізаторі, температурі 220°С). Утворюється в процесі окислення циклогексан перетворюють в циклогексанон при 0,9-1,1 МПа, 140-160°С. Далі шляхом дегідрування на хромово-цинкових каталізаторах (в присутності лугу) його перетворюють у оксим. На останньому етапі циклогексанон оксим обробляють олеумом або концентрованою сірчаною кислотою, перетворюючи його в капролактам (температура синтезу – 60-120°С).

Особливості процесу

В якому процентному співвідношенні отримують описаним способом капролактам? По суті, вихід продукту становить 66-68 відсотків. Саме тому були розроблені інші технології виробництва. Зокрема, фотохімічний синтез, при якому за допомогою фотохімічного нитрозирования циклогексану в капролактам під впливом УФ опромінення виходить 86-88 %.

У хімічній промисловості капролактам виробляють і з толуолу, окислюючи його при 165°С (на платиновому каталізаторі), подальшому нитрозировании одержуваної циклогексан карбонової кислоти в капролактам-сирець.

Що являє собою отриманий одним із способів, перерахованих вище, капролактам? По суті, це тверда речовина, в якій є домішки. Спочатку його необхідно очистити від них з допомогою іонообмінних смол, потім перегнати. Побічним продуктом цього виробництва є сульфат амонію — цінне мінеральне добриво.

Твердий капролактам перевозять в паперових багатошарових мішках, а рідкий продукт транспортують у спеціальних цистернах з додатковим обігрівом. В даний час даний компонент отримують в основному з бензолу, фенолу, толуолу.