Przegląd
Produkcja kaprolaktamu w procesie chemii organicznej
Ciągłe monitorowanie zapewniające wysoki poziom czystości produktów wyjściowych kaprolaktamu
Kaprolaktam, a dokładniej ε-kaprolaktam, który jest produkowany w megatonach każdego roku na całym świecie, jest używany głównie jako materiał bazowy do produkcji włókien poliamidowych-6 (nazwa handlowa Perlon). Prawie wszystkie dzisiejsze przemysłowe procesy produkcyjne odbywają się przy użyciu cykloheksanonu jako etapu pośredniego i można je z grubsza podzielić na trzy etapy:
Najpierw cykloheksanon jest wytwarzany z wodnego amoniaku i benzenu. Następnie cykloheksanon można przekształcić w oksym cykloheksanonu przy użyciu hydroksyloaminy i kwasu siarkowego. Reaguje on w innym etapie procesu - w obecności kwasu siarkowego i oksymu w procesie Beckmanna - przekształcając się w ε-kaprolaktam (surowy kaprolaktam). Następnie musi być oddzielony od fazy siarczanu amonu. Uwodornienie w obecności niklu von Raneya wyraźnie zwiększa wydajność procesu. Kolejne etapy procesu obejmują oczyszczanie i zatężanie monomeru kaprolaktamu poprzez ekstrakcję, destylację i krystalizację.
Złożoność procesu produkcji kaprolaktamu wymaga optymalnej kontroli procesu, aby zagwarantować zarówno wymagania jakościowe dla produkcji, jak i maksymalną wydajność instalacji. KROHNE oferuje wypróbowaną i przetestowaną gamę urządzeń pomiarowych spełniających najwyższe wymagania dotyczące wydajności. Ponadto produkcja kaprolaktamu stoji obecnie przed dodatkowymi wyzwaniami ze względu na rosnące wymagania środowiskowe dotyczące mniejszej ilości gazów cieplarnianych, niższego zużycia energii i tras bez soli. Wymaga to ciągłego i precyzyjnego monitorowania parametrów procesu, takich jak ciśnienie, przepływ i temperatura. Zapewniają to urządzenia KROHNE z serii OPTIBAR, OPTIMASS, OPTIFLUX i OPTITEMP. Urządzenia te generują ważne informacje przekazywane w czasie rzeczywistym do systemu sterowania procesem, są bardzo wytrzymałe i działają niezawodnie nawet z bardzo agresywnymi mediami, takimi jak kwas siarkowy. Systemy KROHNE mogą zatem zagwarantować niezawodne działanie instalacji kaprolaktamu.