Кимёвий технология Ўзбекистон республикаси олий ва ўрта махсус талим вазирлиги н. Каттаев, М. Мухаммадиев, Х. Мирзохидов

14.6 Н и т р о н т о л а с и и ш л а б ч и к а р и ш.
Нитрон толаси ишлаб чикариш учта технологик цехни: полимерлаш, эритувчини регенерациялаш, йигирув-пардозлаш цехларини уз ичига олади. Полимерлаш цехида цигирув эритмаси олинади. Уни акрилонитрил, метилакрилат ва итакон кислотасини натрий родонид эритмасида сополимерлаш усули билан хосил килинади. Полимерлаш цехи таркибига: аралаштири, полимерлаш, демономерлаш, фильтрлаш, жилосизлаш, ялтирамайдиган килиш деаэрациялаш булимлари киради.
Полимерлаш цехининг курилмалари хар бирининг махсулдорлиги тайёр толага хисоблаганда 50 т/сутка, йигирув эритмасига нисбатан хисоблаганда эса 400 т/суткага тенг булган иккита технологик линияга булинган. Йигурув эритмаси технологик линияларнинг хар бирида алохида- алохида мустакил тухтовсиз хосил килиниб турилади.
Н и т р о н т о л а с и и ш л а б ч и к а р и ш н и н г н а з а р и й а с о с л а р и. полимерлаш цехида полимер хосил килиш жараёни сувли мухитда сополимерлаш усули билан амалга оширилади. Бунда натрий роданиднинг сувдаги эритмасида (эритувчида) акрилонитрил, метилакрилат ва итакон кислоталарининг аралашмалари тезлатувчи ва тургунловчилар иштирокида сополимерланадилар. Сополимерлар хавосизлантирилади, фильтрланади ва тиник ялтирок йигирув эритмага айлантирилади.
Акрилонитрил метилакрилат ва натрий итоконатларнинг полимерланиши, масса улуши 51,5 булган натрий роданиднинг сувдаги эритмасида олиб борилади. Роданид эритмаси хам мономерларни, хам хосил килинган полимерларнинг эритувчиси хисобланади.
П
CH₃

CH₃

CH₃
олимернинг хосил булиш механизми радикал табиатга эга булиб, бир неча боскичлардан иборатдир: а) тезлатувчи – инициаторнинг (парофор) парчаланишидан эркинрадикалларнинг хосил булиши:

80⁰C

CH

CH₃

CH₃
NC – C – N = N– C – CN → 2NC – C⁰ + N₂;



CH₃

N

CH₃
C – C радикалини R билан белгилаймиз. б) радикалнинг

м
80⁰C

ономерга бирикиб, иккиламчи радикалга айланиши:
R⁰ + CH₂ = CH – CN → R – CH₂ – C – СN – H + 79,6 КЖ/моль
акрилонитрил
в
80⁰C
) занжирнинг усиши
R –CH₂–CH+CH₂=CH – COOCH₃ → R – CH₂ – CH –CH₂ – CH + 79,6 кж/моль
CN COOCH₃

80⁰C

R – CH₂ – CH + CH₂ – CH + СН₂ = С – COOH →

CN COOCH₃ СН₂ – СООN
→ R– CH₂ – CH + CH₂ – CH – CH₂ –C – COOH + 79,6
CN COOCH₃ CH₂COONa
г) диспропорцияланиш – водород атомининг бир макрорадикалдан иккинчи макрорадикалга куяиб утиши:




д) тезлатувчи (инициатор) нинг эркин радикали макрорадикалга бирикиб молекула хосил килиши:

е) актив марказнинг кучиб утиши – молекуляр массани тугриловчисидан (регулятор) водород атомининг макрорадикалга куячиб утиши ва макромолекуланинг хосил булиши:

ж) тургунлаштирув твьсирида занжирнинг узилиш боскичлардан иборат булади:

Полимернинг хосил булиш тезлиги молекуляр массаси, активланищ тезлиги, усиш ва занжирнинг узилиш тезликлари активлаштирувчи ва мономер концентрациясига боглик булади.

Сополимерланиш жараёнида мономерларнинг конверия даражаси 50-60% булади. сополимерланиш жараёни ва тола хоссасига куйидаги технологик параметрлар таьсир этади: I. Температура. Температурани ошириш активлаштирувчининг парчаланиш тезлигини оширади, натижада полимерланиш реакцияси тезлашади ва полимернинг молекуляр массасини камайтиради. 2. Активлаштирувчининг масса улуши. Активлаштирувчининг масса улушини ошириш эркин радикалларнинг куп микдорда хосил булишига, натихада полимерланиш реакциясининг тезлашувига ва полимер массасининг камайишига олиб келади. 3. Мономернинг масса улуши. Мономернинг масса улушини ошириш полимер занжирининг усиши реакциясини тезлатади, молекуляр массасининг ортишига олиб келади. 4. Тиомочевина (IV) оксидининг масса улуши. Тиомочевина (IV) оксиди полимер занжирини узутувчи ва кайтарувчи агент вазифасини бажаради. Унинг масса улушини ошириш полимер занжирининг узилиш реакциясини тезлаштиради, полимернинг молекуляр массасини камайтиради. Бундан ташкари тиомочевина (IV) оксиди тола рангини баркарорлаштирувчи (тургунлаштирувчи) ва сополимерланиш реакциясини секинлаштирувчи уч валентли темирни нейтрал икки валентли темирга кайтарувчи хамдир. 5. Изопропил спиртининг масса улуши. Реакцион аралашмада изопропил спиртининг молекуляр массасини камайтиради. (У полимер занжир кучирувчисидир). 6. Натрий роданидининг масса улуши. Натрий роданидининг масса улушини оптимал концентрациясидан (51,5-5%) камайтириш ёки камайтириш полимернинг эрувчанлигини камайтириб, йигирув эритмасининг ёпишкоклигини оширади. Бундан ташкари роданиднинг масса улушинги камайтириш полимерланиш реакцияси тезлигини ва полимернинг молекуляр массасини камайтиради, гель хосил булишини эса купайтиради. Гельнинг купайиши пресс-фильтр ва иссик алмаштиргичларни хизмат муддатини кискартиради, толага шакл бериш жараёнига салбий таьсир этади.