MỞ ĐẦU 2 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CAPROLACTAM 3 1.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CAPROLACTAM. 3 1.1.1 Lịch sử phát triển của caprolactam. 3 1.1.2 Tính chất vật lý của caprolactam. 3 1.1.3 Tính chất hóa học. 5 1.1.4 Tình hình sản xuất và tiêu thụ caprolactam. 7 1.1.5 Chỉ tiêu chất lượng của caprolactam. 9 1.1.6 Ứng dụng của caprolactam. 9 1.1.7 Tồn chứa và bảo quản caprolactam. 10 CHƯƠNG 2: NGUYÊN LIỆU, PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT CAPROLACTAM.10 2.1 NGUYÊN LIỆU ĐỂ SẢN XUẤT CAPROLACTAM. 10 2.2 PHƯƠNG PHÁP ĐỂ SẢN XUẤT CAPROLACTAM. 12 2.2.1 Sản xuất caprolactam từ Phenol. 12 2.2.1.1 Tìm hiểu nguyên liệu Phenol. 12 2.2.1.2 Công nghệ sản xuất caprolactam từ Phenol. 13 2.2.2 Công nghệ sản xuất Caprolactam đi từ Cyclohexan. 24 2.2.2.1 Tìm hiểu nguyên liệu Cyclohexan. 24 2.2.2.2 Công nghệ PNC sản xuất caprolactam của Toray. 26 2.2.3 Công nghệ sản xuất Caprolactam đi từ Toluen. 29 2.2.3.1 Tìm hiểu nguyên liệu Toluen. 29 2.2.3.2 Công nghệ sản xuất Caprolactam đi từ Toluen. 30 2.2.4 Thu hồi Caprolactam từ phần thải nilon6. 34 2.2.5 Vấn đề môi trường. 34 CHƯƠNG 3: SO SÁNH, LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ 35 3.1 CÁC YẾU TỐ ĐỂ SO SÁNH, LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ. 35 3.2 LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT CAPROLACTAM. 37 KẾT LUẬN 38 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 39
Tiểu luận môn học MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CAPROLACTAM 1.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CAPROLACTAM 1.1.1 Lịch sử phát triển caprolactam 1.1.2 Tính chất vật lý caprolactam 1.1.3 Tính chất hóa học 1.1.4 Tình hình sản xuất tiêu thụ caprolactam 1.1.5 Chỉ tiêu chất lượng caprolactam .9 1.1.6 Ứng dụng caprolactam 1.1.7 Tồn chứa bảo quản caprolactam .10 CHƯƠNG 2: NGUYÊN LIỆU, PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT CAPROLACTAM.10 2.1 NGUYÊN LIỆU ĐỂ SẢN XUẤT CAPROLACTAM 10 2.2 PHƯƠNG PHÁP ĐỂ SẢN XUẤT CAPROLACTAM .12 2.2.1 Sản xuất caprolactam từ Phenol 12 2.2.1.1 Tìm hiểu nguyên liệu Phenol 12 2.2.1.2 Công nghệ sản xuất caprolactam từ Phenol 13 2.2.2 Công nghệ sản xuất Caprolactam từ Cyclohexan 24 2.2.2.1 Tìm hiểu nguyên liệu Cyclohexan 24 2.2.2.2 Công nghệ PNC sản xuất caprolactam Toray 26 2.2.3 Công nghệ sản xuất Caprolactam từ Toluen 29 2.2.3.1 Tìm hiểu nguyên liệu Toluen 29 2.2.3.2 Công nghệ sản xuất Caprolactam từ Toluen 30 2.2.4 Thu hồi Caprolactam từ phần thải nilon-6 34 2.2.5 Vấn đề môi trường .34 CHƯƠNG 3: SO SÁNH, LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ .35 3.1 CÁC YẾU TỐ ĐỂ SO SÁNH, LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ .35 3.2 LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT CAPROLACTAM 37 KẾT LUẬN 38 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO .39 Trang Tiểu luận môn học MỞ ĐẦU Ngày mà công nghiệp quốc gia giới có bước tiến nhảy vọt mà ngành cơng nghiệp hóa dầu nằm số Điều kéo theo nhu cầu nguyên liệu cho tổng hợp hữa hóa dầu có xu hướng ngày tăng Nhu cầu thị trường sản phẩm nylon hay loại sợi polyamide ngày tăng lên đòi hỏi nguồn nguyên liệu phục vụ cho việc tổng hợp sản phẩm phải phát triển theo Và số hợp chất sử dụng phổ biến để tổng hợp nên nylon hay loại sợi polyamide caprolactam Caprolactam sản xuất nhiều công nghệ khác BASF, Toray, SNIA… có nhiều nguồn nguyên liệu đa dạng phong phú cyclohexane, toluene phenol Các công nghệ để sản xuất caprolactam ngày hoàn thiện để tăng chất lượng sản phẩm, giảm chi phí sản xuất, cao công suất, Trang Tiểu luận môn học CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CAPROLACTAM 1.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CAPROLACTAM 1.1.1 Lịch sử phát triển caprolactam Công thức phân tử caprolactam là: C6H11NO Cấu trúc phân tử caprolactam mô tả sau: 1-Caprolactam (2-oxohexamethylenimine, hexahydro-1H-azepin-2-one) biết đến vào kỷ 19, tổng hợp hai nhà khoa học S Gabriel T.A.Mass vào năm 1899, thơng qua q trình vịng hóa 1-aminocaproic axit, thơng qua chuyển vị Beckmann cyclohexanone oxime Caprolactam đóng vai trị quan trọng trở thành thương phẩm hóa học vào năm 1938, P.Schalk IG Farben điều chế loại polymer thông qua polycondesate hóa caprolactam nhằm mục đích sản xuất nylon-6 Từ đó, caprolactam ngày đóng vai trị then chốt lượng caprolactam sản xuất quy mô lớn ngày tăng 1.1.2 Tính chất vật lý caprolactam [1] Caprolactam (C6H11ON) chất rắn dạng tinh thể màu trắng, hút ẩm, có mùi đặc trưng Trang Tiểu luận mơn học Hình 1: Hình ảnh caprolactam Một số tính chất vật lý đặc trưng caprolactam mơ tả bảng Bảng Tính chất vật lý caprolactam [1] Thông số Trạng thái Giá trị Chất rắn màu trắng, tan nước, độc hại Khối lượng phân tử 113.16 g/mole Nhiệt độ sôi( 12mmHg) 139°C Nhiệt độ nóng chảy 69.2°C Áp suất (25°C) 0.0019 mmHg Khối lượng riêng 1.02 g/cm3 Độ hòa tan (20°C) 4560 g/l Một số tính chất khác Có khả chịu tải nhiệt độ cao, có tính cứng , chịu va đập, chịu mài mòn tốt… Caprolactam tan dung môi thơm phân cực, tan trog hydrocarbon béo phân tử lượng lớn Bảng 2: Độ tan caprolactam (%kl) [1] Trang Tiểu luận mơn học 1.1.3 Tính chất hóa học [1] [6] Polymer hóa tính chất hóa học quan trọng caprolactam Vòng thủy phân 260 – 270°C Đa trùng ngưng tạo mạch polymer tuyến tính Caprolactam phản ứng trực tiếp cách cộng đa phân tử vào chuỗi polymer Những phản ứng cho cân polymer caprolactam thiên polymer với độ chuyển hóa 90% Caprolactam polymer hóa cách polymer hóa anionic với lượng ẩm thấp, thường