Производство капролактама - Бадриан А.С.
Скачать (прямая ссылка):
Рис. 60. Схема пульсирующего экстрактора.
щими лопатками, еще более увеличено свободное сечение для прохода фаз, а их вращательное движение в пределах каждой секции исключается [32].
Подробно исследовались гидродинамика и массопередача в ЭВН, результаты их внедрения на стадиях экстракции капролактама даны в работе [32]. Показано, что ЭВН обладают наибольшей пропускной способностью из всех применяемых для экстракции капролактама типов экстракторов:
Сетчатые Тарелки ГИАП-1 ГИАП-2 тарелки КРИМЗ
Рабочая нагрузка на стадии водной реэкстр акции, м3/(м2-ч) при диспергировании
воды.............. 54,8 131 44,8 —
три диспергировании раствора капролактама в трихлорэтилене ... 76,5 168 — 59
167
По результатам гидродинамических испытаний расстояние между дисками было подобрано от 0,125 до 0,155 м, зазор между стенкой и кромкой диска 0,005—0,05 м, частота вибраций 85— 170 мин-1 при постоянной амплитуде 6-10~3 м.
Экстракторами диаметром 0,85 м укомплектовываются технологические линии мощностью 25 тыс. т капролактама в год. При этом содержание капролактама в водном остатке I ступени составляет 1,0%, а содержание капролактама в трихлорэтилене после II ступени 0,1%. Продолжаются работы по созданию еще более производительных аппаратов на основе вибрационных экстракторов.
В зарубежной практике при производстве капролактама получили распространение пульсирующие экстракторы (рис. 60), имеющие незначительное продольное перемешивание фаз и минимальный уно.с.
Литература
1. Винник М. И., Зарахани Н. Г., ЖФХ, 1960, т. 34, № 12, с. 2671—2680.
2. Fitzpatrick F. W., Gettler I. ?>., J. Am. Chem. Soc., 1956, v. 78, № 3, p. 530— 538.
3. Винник М. И. и др., ДАН СССР, 1959, т. 126, № 6, с.:1300—1303.
4. Зильберман Е. Н. и др., Хим. пром., 1965, № 7, с. 488—492; Зильберман Е. Н., Котляр И. Б., ЖПХ, 1967, т. '40, № 8, с. ,1859—(1862.
5. Светозарский С. В. и др., Изв. АН СССР. Сер. ОХН, 1964, № 1, с. 121—126.
6. Котляр И. Б., Рыбкин Э. П., Хим. пром., 1965, № 3, с. 175—177.
7. Зильберман Е. Н., Хим. пром., 1964, № 6, с. 408—420.
8. Ивчер Т. С., Переплетчикова Е. М., Зильберман Е. Н., ЖПХ, 1966, т. 39,
№ 1, с. 227—229.
9. Fukumoto О., «Коге кагаку дзаоси», 1961, v. 64, № 7, р. 1280—1289.
10. Смолян 3. С. и др. Авт. свид. № 165459; Бюлл. изобр. и товарных знаков, № 19, 1964.
11. Матвеева Г. Н., Смолян 3. С., Петрова Н. К., Хим. пром., 1966, № 1, с. 20—23.
12. Матвеева Г. Н., Смолян 3. С., Фогель Ц. И., Хим. пром., 1967, № 1, с. 21—23.
13. Damme J., Van-Hoolen J. Т., de Rat P. H„ Chem. Eng., 1972, v. 79, № 15, p. 54—55.
14. Заявка ФРГ 2100034 (1971).
15. Зарахани H. Г., Будылина В. В., Винник М. И., ЖФХ, 1965, № 6, с. 1863— 1868; № 8, с. 1561—1569; Зарахани Н. Г., Винник М. И., ЖФХ, 1966, т. 40, № 2, с. 633—337; Винник М. И., Зарахани Н. Г., Успехи химии, 1967, т. 36, № 1, с. .167-4198.
16. Gny Donaruma, Heldt W. Z., «Organic Reactions», v. 11, N — Y, 1960, 600 p.
17. Кнунянц И. Л., Фабричный Б. П. «Реакция и методы исследования органических соединений», кн. 3. М., Госхимиздат, 1954. 273 с.
18. Губен И. «Методы органической химии», М., Госхимиздат, т. 4, кн. I, 1949. 453 с.
19. Hopf Н., Muller A., Wenger F., Die Polyamide, Berlin, 1954.
20. Зильберман E. П., Котляр Я. Б., ЖПХ, 1967, т. 40, № 8, с. 1859—1862
21. Schaffner A., Ziegenbein W„ Chem. Вег., 1955, Bd. 88, № 6, S. 767—772.
22. Иогансен А. В., Романцова Г. И., Зав. лаб., 1966, т. 32, № 12, с. 1467—1471. ,
23. Striegler A., J. gur pract. Chem., 1962, Bd. 15, № 1—2, S. 1—17.
24. Kanebo, Chem. Eng. News, 1973, v. 51, № 15, p. 14—15.
25. Chem. Eng., 1974, v. 81, № 15, p. 70—71.
12-1808
177
26. Альдерс Л. Жидкостная экстракция. М., Госхимиздат, 1957. 635 с.
27. Касаткин А. Г., Каган С. 3., Труханов В. Г., Хим. пром., .I960, № 6, с. 488— 492; 1961, № 3, с. |190—<194; 19612, № 3, с. 3-8-43.
28. Каган С. 3. и др., Хим. пром., 1966, № 3, с. 184—186.
29. Габай М. Ф., Дорошенко Н. В., «Азотная промышленность», 1973, № 6, с. 16— 117.
30. Каган С. 3. и др., Хим. пром., 1964, № 2, с. 14—20.
31. Левитанайте P. J1. и др., Хим. пром., 1970, № 4, с. 272—276.
32. Лупанов П. А., Кандидатская диссертация. М., ГИАП, 1975.
33. Карпачева С. М. и др. Авт. свид. № 175489; Бюлл. изобр. и товарн. знаков, 1965, №20.
\
ГЛАВА X
ОЧИСТКА КАПРОЛАКТАМА
Чистота мономера является непременным условием получения из него высококачественных полимерных материалов. В полной .мере это относится и к капролактаму. Стадия очистки не только венчает сложный многостадийный процесс его получения, но и закладывает основы для переработки капролактама в полиамидные изделия с высокими технико-экономическими и качественными показателями. Свойства поликапроамида в значительной степени зависят от примесей, даже в ничтожных количествах содержащихся в капролактаме. В первую очередь их присутствие сказывается на процессе полимеризации.
При исследовании влияния примесей обычно различают два эффекта: неконтролируемый обрыв образующихся полимерных цепей на молекулах примесей, т. е. концентрациснный эффект, и эффект кинетический, связанный с воздействием примесей на скорость реакции полимеризации. Экспериментально установлено, что такие вещества, как амины, спирты, основания Шиффа, а также сульфат аммония, заметно влияют на кинетику полимеризации, в особенности на начальной стадии процесса [1]. На термостойкость полимера существенное влияние оказывают ионы железа, в то же время воздействие на этот показатель со стороны органических примесей можно считать незначительным [2].
