Ma’vzu: organik moddalar ishlab chiqarish reja

Kaprolaktam ishlab chiqarish

Kaprolaktam (ε — aminokpron kislota laktami) asosan benzolni gidrogenlab olinadi. Gidrogenlash aluminiy oksidiga qo’shilgan nikel katalizatori ishtirokida, 0,1 MPa bosimda, 160-200°C da, ortiqcha vodorod ishtirokida, gaz fazada olib boriladi yoki suyuq fazada 250-280°C da, 0,35 MPa bosimda platina katalizatori bilan to’lg’azilgan kolonna tipidagi reaktorda gidrogenlanadi. Keyingisida olingan siklogeksan katta unum bilan chiqadi (siklo- geksanning qaynash harorati (q/h) 81°C), unumdorlik 120 ming t/yilga teng :

C6H6+3H2→C6H12

Ikkinchi bosqichda kobalt stearati yoki naftenatidan iborat katalizator ishtirokida 0,2 MPa bosimda 180—200°C da siklogeksan havo kislorodi bilan suyuq fazada oksidlantiriladi. Oksidlash, siklogeksanolga aylanishi 8-10 % dan oshmasligi uchun juda ohistalik bilan olib boriladi. Rektifikatsiyalab haydashdan qolgan qoldiq reaksiyaga kirishgan siglogeksanga hisoblanganda 80 % siklogeksanol (q/h = 160°C) va 20% siklogeksanon (q/h = 155°C) aralashmasidan iborat bo’ladi. So’ngra aralashma yana rektifikatsiyalanib ajratiladi. Uchinchi bosqichda siklogeksanoldan 450°C da ruxlangan temir katalizatori yuzasida vodorodni ajratib olish orqali oksidlab, siklogeksanon olinadi

Ikkinchi bosqichda kobalt stearati yoki naftenatidan iborat katalizator ishtirokida 0,2 MPa bosimda 180—200°C da siklogeksan havo kislorodi bilan suyuq fazada oksidlantiriladi. Oksidlash, siklogeksanolga aylanishi 8-10 % dan oshmasligi uchun juda ohistalik bilan olib boriladi. Rektifikatsiyalab haydashdan qolgan qoldiq reaksiyaga kirishgan siglogeksanga hisoblanganda 80 % siklogeksanol (q/h = 160°C) va 20% siklogeksanon (q/h = 155°C) aralashmasidan iborat bo’ladi. So’ngra aralashma yana rektifikatsiyalanib ajratiladi. Uchinchi bosqichda siklogeksanoldan 450°C da ruxlangan temir katalizatori yuzasida vodorodni ajratib olish orqali oksidlab, siklogeksanon olinadi

450° C gacha qizdirilgan siklogeksanol bug’larli ichi katalizator bilan to’lg’azilgan quvursimon kontakt apparatiga kiritiladi, u yoqilg’i gazi bilan qizdiriladi. Reaksiya natijasida olingan vodorod tozalanib sintezning birinchi bosqichida ishlatiladi. Siklogeksanon rektifikatsiyalanib, reaksiyaga kirishmay qolgan siklogeksanoldan ajratib olinadi. Unumi 93 %. To’rtinchi bosqichda siklogeksanonga gidroksilamin (NH2OH) ta'sir ettirib, uning oksimi olinadi:

Gidroksilamin esa uning tuziga ammiak ta'sir ettirib olinadi:
Gidroksilamin sulfatning suvdagi eritmasiga ammiak va siklogeksanon qo’shib, 90°C gacha qizdiriladi. Oksim moysimon qavat hosil qilib ajraladi (unumi 93 %), suv bilan yuviladi va sintezning beshinchi bosqichi uchun ishlatiladi. Beshinchi bosqichida oksimga 20% li oleum (H2SO4) ta'sir ettiriladi, natijada Begman bo’yicha guruhlanish borib kaprolaktamga aylanadi:
Po’lat reaktorda harorati 100°C bo’lganda oleumga oksim qo’shiladi va zmeviklarda (burama spiralsimon naycha) suv bilan sovitiladi. Hosil bo’lgan laktam eritmasi suvga qo’yiladi va ammiak bilan neytrallanadi. Suyuqlangan kaprolaktam ajratiladi va ikki marta vakuumda haydab olinadi (q/h 68-69°C). Unumdoriligi 50 ming t/yilga teng. Kaprolaktam fenolni platina katalizatori yordamida oksidlab ham olinadi. Ammo bu ko’p bosqichli (6 bosqich) va iqtisodiy jihatdan foydali emas. Ammo yaqinda venger olimlari kaprolaktam olish uchun fenolning bir bosqichli gidratlanish usulini kashf etib, ishlab chiqarishga joriy qildilar.