• Главная
  • Скачать
  • Реферат Утилизация отходов производства капролактама


    Предмет: Химия. Добавлен: 13.11.2023. Год: 2023. Страниц: 14. Оригинальность по antiplagiat.ru: < 30%

    Министерство науки и высшего образования Российской Федерации Федеральное государственное образовательное учреждение высшего образования «Уральский федеральный университет
    имени первого Президента России Б.Н. Ельцина»
    Химико-технологическ й институт
    Кафедра технологии электрохимических производств

    Домашняя работа
    Дисциплина: «Методы переработки техногенного сырья»
    Тема: «Утилизация отходов производства капролактама»


    Выполнил,
    студент гр. Х-30003


    Екатеринбург
    2023
    Оглавление
    Введение 2
    1. Способы получения капролактама 3
    1.1. Фенольный процесс 3
    1.2. Бензольные процессы 4
    1.3. Толуольный процесс 4
    1.4. Технологическая схема производства 5
    2. Утилизация отходов производства капролактама 7
    2.1. Утилизация щелочных (ЩСПК) и кислых (ВКСПК) стоков 9
    2.2 Выделение адипиновой кислоты из водно-кислого стока 11
    2.3. Выделение сульфата аммония 12
    Библиографический список 13

    Введение
    Капролактам представляет собой белые кристаллы, хорошо растворимые в воде, спирте, эфире, бензоле. При нагревании в присутствии небольших количеств воды, спирта, аминов, органических кислот и некоторых других соединений капролактам полимеризуется с образованием полиамидной смолы, из которой получают волокно капрон. Важное свойство капролактама - способность полимеризоваться с образованием ценного полимера – поликапроамида.
    Российское потребление капролактама связано с изготовлением полиамида-6, технических нитей, полиамидных волокон, кордных тканей на их основе. В настоящее время крупнейший потребитель капролактама, лидер в полиамидном направлении - компания «КуйбышевАзот», которая реализовала проекты по дальнейшей переработке капролактама, который перерабатывается в дальнейшем в полиамид-6. На его основе изготавливаются технические нити, инженерные пластики. В небольших количествах капролактам может использоваться в образовании полиуретана и синтезе лизина, жесткие текстильные подкладки, покрытия для пленок, синтетические кожи, пластификаторы, растворители для красок.
    Основные предприятия-производ тели капролактама в России - OАО «Куйбышевазот» (г. Тольятти), ОАО «Азот» (г. Кемерово, входит в холдинг «СИБУР», находится в ведении «Сибур-Минеральные удобрения») и ОАО «Щекиноазот» (Тульская область, входит в ОХК «Щекиноазот»).
    Крупнейший производитель рынка капролактама и полиамида-6 - «КуйбышевАзот», который занимает более 50% российского рынка. Объем его мощностей составляет 180 тыс. т/год - восьмое место в мире. На втором месте в России и на семнадцатом в мире находится ОАО «Азот». Его мощности составляют примерно 110 тыс. т/год.
    1. Способы получения капролактама
    Существует несколько промышленных методов синтеза капролактама, все они на завершающей стадии технологической цепи включают перегруппировку Бекмана циклогексаноноксима в капролактам при действии олеума или концентрированной серной кислоты при 60—120 °C:
    а
    Побочным продуктом на этой стадии является сульфат аммония, используемый в качестве минерального удобрения.
    В свою очередь, существует несколько методов синтеза циклогексаноноксима, в которых качестве исходного сырья могут использоваться фенол, бензол или толуол, что и определяет технологические схемы производств.
    1.1. Фенольный процесс
    Исторически первым процессом производства капролактама был процесс, использующий в качестве исходного сырья фенол. На первой стадии в этом процессе фенол гидрируется до циклогексанола над катализатором Pd/Al2O3 или Ni-Cr/Al2O3 при 120-140 °C и давлении 1-1,5 МПа либо 130-150 °C и 1,5-2,5 МПа соответственно:

    Циклогексанол затем дегидрируется до циклогексанона (1), из которого затем реакцией с избытком водного раствора сульфата гидроксиламина в присутствии щелочи или аммиака при 0-100 °C получают циклогексаноноксим (2) и далее перегруппировкой Бекмана капролактам (3):

    Выход капролактама в расчете на фенол 86-88%...

    Библиографический список
    1. СУМАРЧЕНКОВА И.А. ИЗУЧЕНИЕ МЕТОДОВ ПЕРЕРАБОТКИ ОТХОДОВ
    ПРОИЗВОДСТВА КАПРОЛАКТАМА: автореф. дис. канд. Нефтехимия наук: 02.00.13. - Самара, 2005. - 28 с.
    2. Технологическая схема производства капролактама — Студопедия //Студопедия
    URL: 22_25369_tehnologiches aya-shema-proizvodst a-kaprolaktama.html (дата обращения: 13.05.2023).
    3. Способ термической обработки стоков производства капролактама. Советский
    патент 1992 года SU 1742799 A1. Изобретение по МКП G05D27/00 . // Патентон URL: patent/SU1742799A1 (дата обращения: 13.05.2023).
    4. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЛОЖНЫХ ЭФИРОВ ИЗ ОТХОДОВ
    ПРОИЗВОДСТВА КАПРОЛАКТАМА. Российский патент 2011 года RU 2422434 C1. Изобретение по МКП C07C69/02 C07C67/03 C07C69/06 C07C69/14 . // Патентон URL: patent/RU2422434C1 (дата обращения: 15.05.2023).
    5. СПОСОБ УТИЛИЗАЦИИ ВОДНО-КИСЛОГО СЛОЯ - ОТХОДА
    ПРОИЗВОДСТВА КАПРОЛАКТАМА. Российский патент 1995 года RU 2039740 C1. Изобретение по МКП C07D201/16 . // Патентон URL: patent/RU2039740C1 (дата обращения: 15.05.2023).
    6. СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ КАРБОНОВЫХ КИСЛОТ ИЗ ОТХОДОВ
    ПРОИЗВОДСТВА КАПРОЛАКТАМА. Советский патент 1972 года SU 355153 A1. Изобретение по МКП C07C55/14 C07C51/48 C07C53/00 . // Патентон URL: patent/SU355153A1 (дата обращения: 15.05.2023).
    7. Способ выделения адипиновой кислоты из отходов производства капролактама.
    Советский патент 1975 года SU 479755 A1. Изобретение по МКП C07C51/42 C07C55/14 . // Патентон URL: patent/SU479755A1 (дата обращения: 13.05.2023).
    8. Способ получения сульфата аммония из сульфатных щелоков производства
    капролактама. Советский патент 1979 года SU 652113 A1. Изобретение по МКП C01C1/24 C05C3/00 . // Патентон URL: patent/SU652113A1 (дата обращения: 20.05.2023).
    Перейти к полному тексту работы