Контрольная работа: Адипиновая кислота

- «Penta Manufakturing Co»;

- «Spectrum Bulk Chemicals, A Division of Spectrum Owal Prod.»;

- «Total Speciality Chemicals»;

- «Us Chemicals, Inc.»;

- «VanWatersRogersInc.».

Объем производства адипиновой кислоты в США в 2004 году составил 815 тыс. тонн в год (5).

Фирмы ⁿ Du Pont " (США) и " Phone - Poulenc " (Франция) намеревались объединить свои установки по производству адипиновой кислоты, расположенные в Европе. Мощности их установок оцениваются в 545 тыс. тонн в год. Производство адипиновой кислоты фирмы " Phone - Poulenc " находится в г. Шаламп (Франция), фирмы ⁿ Du Pont " - в г.Уилтон (Великобритания). Намечалось инвестировать 10 млн. долл. на модернизацию французского завода адипиновой кислоты, после чегозавод в Великобритании должен быть закрыт (6). Но фирме ⁿ Du Pont " не удалось создать совместное предприятие по производству адипиновой кислоты с фирмой " Phone - Poulenc " во Франции, поэтому фирма решила не закрывать свой завод по выпуску полупродукта для найлона в г. Уилтон на северо-востоке Англии. В настоящее время фирма напротив намерена расширить производственные мощности по производству адипиновой кислоты и гексаметилендиамина на этом предприятии (7).

В литературе имеется некоторая информация о расширении мощностей по производству адипиновой кислоты в Азии (8). Как сообщает« Japan Chemical Week » Тайваньская компания " Тайвань фортилайзер Ко" разрабатывает технико-экономическое обоснование строительства на О.Тайвань предприятия по производству адипиновой кислоты годовой мощностью 40 тыс. тонн в г. Хуолен, где расположен принадлежавший фирме завод по выпуску серной кислоты и другого сырья, необходимого для налаживания выработки адипиновой кислоты. Отмечают, что ввод в эксплуатацию указанного предприятия позволит фирме создать базу для производства найлона. До сих пор о.Тайвань являлся крупным импортером адипиновой кислоты, ведущим поставщиком этого товара в указанную страну была японская компания "Асахи кемикал индастриз Ко", которая владеет заводом по выпуску адипиновой кислоты в г. Нобеока годовой мощностью 85 тыс. т.

Другая Тайваньская фирма "Формоса плэстикс Корп." также рассматривает вопрос о строительстве завода по производству указанного продукта в стране мощностью 40 тыс. т/год. Сообщается также, что американская компания ⁿ Du Pont " в начале 2004 года ввела в эксплуатацию предприятие по выпуску адипиновой кислоты в Сингапуре годовой мощностью 100 тыс. т. Французская фирма "Рон-Пуленк С А " пустила недавно завод по производству этого товара в Республике Корея (г.Онсан) мощностью 50 тыс. т/год при сотрудничестве с одной из местных компаний. Как отмечает « Japan Chemical Week », расширение мощностей по производству адипиновой кислоты в ряде стран Азии приведет к обострению конкуренции на рынке этого товара в регионе (8).

Цены на адипиновую кислоту на мировом рынке в ноябре 2006 г--феврале 2007 года характеризуются следующими даннымиt (т.долл./т)(9, 10):

-навалом, в автомашинах, с доставкой- 0,695;

-в мешках, поставка автотранспортлм - 0,735.

По состоянию на февраль 2007 г. цена дана на адипиновую кислоту полимеризационного сорта.

В Украине производителями адипиновой кислоты являются Ровенское объединение "Азот", Северодонецкое"Объединение Азот" и украинско-польское ( совместное предприятие "Адинол" (г.Ровно), Гос. НИИ и проектный ин-т "Химтехнология" (11).

В России адипиновую кислоту производит предприятие "Завод им. Я .Л.Свердлова" (11).

Адипиновая кислота, производимая в"Адинол",характеризуется следующими данными:

Мac. доля, %
основного вещества	99,7
воды	0,27
золы	0,003
азотной кислоты	0,001
железа	0,0001
щавелевой кислоты	0,006
цветность, ед.платино-кобальтовой шкалы -5
пл., С	151,5

Используется в лакокрасочной, анилинокрасочной, кожевенной, текстильной промышленности, а также для очистки от накипи паровых котлов. Тара: бумажные 4-сяойные непропитанные мешки с полиэтиленовыми вкладышами (25 и 30 кг) (12).

Данные о потребностях Украины в адипиновой кислоте, наличии мощностей и производстве данного продукта в Украине(13,14):

Потребности, тыс. тонн			Наличие мощностей	Производство в Украине, тыс.т
2000 г.	2003 г.	2005 г.		2002 г.	2003 г.	2005 г.	2006 г.
55 950	33 640	61 660	58 300	33000	48 650	14 659	32 040

4. РАЗВИТИЕ ПРОИЗВОДСТВА АДИПИНОВОЙ КИСЛОТЫ И СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ

В настоящее время известно несколько способов получения адипиновой кислоты. Эти способы отличаются друг от друга как по исходному сырью, так и по технологии. Старейшим среди них является способ окисления циклогексанода азотной кислотой до адипиновой кислоты, осуществленный еще в 1903 году. Большое практическое значение процесс получения адипиновой кислоты приобрел лишь в 30-40 годы нашего столетия, главным образом в связи с интенсивным развитием производства найлона. Выдающиеся технические свойства синтетического волокна найлон-66, полученного на основе адипиновой кислоты и гексаметилендиамина, стимулировали разработку методов синтеза адипиновой кислоты (16).

С этого времени непрерывно ведутся поиски более совершенных и экономичных путей получения адипиновой кислоты и расширения сырьевой базы для её производства. Из всех известных методов получения адипиновой кислоты промышленное осуществление нашли немногие. В результате исследований разработан и реализован в промышленности весьма экономичный метод производства адипиновой кислоты двустадийным окислением циклогексана. Этим методом получают основное количество адипиновой кислоты. На первой стадии циклогексан окисляют молекулярным кислородом с максимальным выходом циклогексанона и циклогексанола, а на второй стадии - полученные продукты доокисляют до адипиновой кислоты. Доокисление циклогексанона, циклогексанола или их смесей можно проводить с использованием различных окислителей, в том числе кислородом воздуха.

Наиболее распространен в настоящее время метод окисления азотной кислотой продуктов воздушного окисления циклогексана. Наиболее широко в промышленности используется двустадийный процесс, в котором на второй стадии окисление проводят азотной кислотой. Такие процессы оказались особенно эффективными при создании комбинированных производств капролактама и адипиновой кислоты.

Учитывая большие масштабы производства адипиновой кислоты, особое внимание уделяется созданию непрерывных схем окисления циклогексанола или его смесей с циклогексаноном азотной кислотой. Для промышленного производства адипиновой кислоты широко используется окисление циклогексанола азотной кислотой. При этом применяют циклогексанол, полученный окислением циклогексана воздухом или гидрированием фенола, а также сырую смесь продуктов окисления циклогексана воздухом, полученную после отгонки непрореагировавшего циклогексана.

Известны периодический и непрерывный методы производства адипиновой кислоты. Приводим технологическую схему периодической установки (І7) (См. Рис.1).

Для окисления применяется б0-б5%-ная азотная кислота. После её нагревания а реакторе до 50°С туда же подают в течение 1,5 часа цикло-гексанол. Так как реакция протекает с выделением значительного количества тепла, в змеевик реактора подают для охлаждения воду, поддерживая температуру 62-67 °С. Во время окисления реакционную смесь интенсивно перемешивают, а по окончании подачи циклогексанола продувают воддухом 40-45 мин. при 80˚С для удаления нитрозных газов. Далее реакционную смесь охлаждают в кристаллизаторе до 20˚С и полученную суспензию разделяют на нутч-фильтре.

Выделенную адипиновую кислоту растворяют в деминерализованной воде и после перекристаллизации сушат в барабанной сушилке. Высушенная адипиновая кислота содержит около 0,1% влаги.

Рис.1. Схема установки периодического действия для получения адипиновой кислоты окислением циклогексанола азотной кислотой: 1-напорный мерник азотной кислоты; 2 – напорный мерник циклогексанола; 3 – каплеотбойник; 4 – холодильник; 5 – сепаратор; 6 - реактор окисления циклогексанола азотной кислотой; 7,10- кристаллизаторы, 8,11 – нутч-фильтры; 9 – растворитель; 12 – мерник деминерализованной воды; 13 – сушильный барабан; 14 – циклон.