2.18 Современные технологические процессы производства поликапроамидных текстильных текстурированных нитей

2.27 Технологические схемы и параметры регенерации капролактама

Наряду с усовершенствованием технологического процесса одним из основных методов повышения экономической эффективности производства капроновых нитей и снижения расхода основного сырья является регенерация капролактама из экстракционных вод и отходов полимера, образующихся при формовании и дроблении ленты, а также из отходов нитей, получающихся при формовании и последующей их обработке.

Регенерация капролактама из экстракционных вод, содержащих 3—5% лактама, проводится методом выпаривания на трехкорпусной вакуумвыпарной установке. Каждый корпус имеет испаритель и нагревательную камеру. Для обогрева первого корпуса применяется технологический пар, для обогрева второго и третьего—вторичный пар. Выпарка происходит при остаточном давлении 1064—1380 Па. Упаренный экстракт представляет собой лактам с примесью димеров и тримеров; содержание в нем воды составляет 2—5%. Этот экстракт подвергают дистилляции в присутствии твердого едкого натра при 140°С и остаточном давлении 1330 Па. В этих условиях капролактам отгоняется, а димеры и тримеры остаются (10—15% от массы загрузки). Из этих соединений, как и из отходов полимера и нитей, лактам может быть также регенерирован путем деполимеризации (расщепления), осуществляемой в автоклаве (в присутствии твердого едкого натра при 270⁰С и остаточном давлении 1330 Па). Полученный капролактам очищают дистилляцией в присутствии концентрированной фосфорной кислоты.

Капролактам, регенерированный из экстракционных вол, после очистки применяется для получения нитей, а капролактам, регенерированный из отходов (вследствие более низкого качества) используется в производстве пластмасс.

Расход капролактама на 1 кг текстильной капроновой нити при регенерации капролактама составляет 0,98—1,12 кг, без регенерации — 1,16—1,18 кг.

3.1 Номенклатура полигексаметиленадипамидных нитей

Полигексаметиленадипамидные нити получают из полимера полигексаметиленадипамида:

-СO–(CH₂)₄-CONH–(CH₂)₆–NHCO–(CH₂)₄–CONH–(CH₂)–NH–

В различных странах они получили различные названия: в бывшем СССР – анид, в США – найлон-6.6, зайтел-101 и зайтел105, в Великобритании – маранил, лурон, сутрон, трулон, в Гермении – перлон Т, игамид А, энтериамид. По объёму производства занимает первое место среди других полиамидов. Выпускают нити следующего ассортимента: технические, текстильные гладкие и текстурированные, кордные. Получают при поликонденсации адипиновой кислоты с гексаметилендиамином либо соли АГ.

5.7 Химия и технология получения волокнообразующего пэт при использовании в качестве исходного сырья тфк и эг.

Этерификация ТФК является обычной реакцией образования сложного эфира (ДГТ) при взаимодействии кислоты (ТФК) и спирта (ЭГ):

В том случае, когда этерификация ТФК этиленгликолем про­водится при атмосферном давлении (температура 200°С), ис­пользуют мольное соотношение исходных компонентов ТФК: ЭГ, равное 1 :(1,5—2,0), что соответствует соотношению по массе 1:(0,6 ~ 0,8); в качестве катализаторов используют ацетаты двух­валентных металлов, тетрабутоксититан, фосфористую кислоту и т. д. Продолжительность реакции обычно составляет 6—8 ч. Для ускорения реакции ее проводят при 220—240°С в среде олигомеров — продуктов этерификации, предварительно введенных в ап­парат. Проведение процесса этерификации под избыточным дав­лением 0,2—1 МПа при 240—280 °С более предпочтительно, так как осуществляется при меньших затратах сырья (мольное соот­ношение ТФК: ЭГ не превышает 1:1,5); при этом не требуется применение катализатора и продолжительность процесса сокра­щается до 2—4 ч. Выход ДГТ и олигомеров ПЭТ составляет 95—98%.

При поликонденсации ДГТ выделяется ЭГ и образуется ПЭТ со степенью полимеризации 100—150. Схему этой реакции (например, для п моль ДГТ) можно записать следующим образом: