Čo je cyklohexán?
Cyklohexán je nasýtený cyklický uhľovodík s molekulovým vzorcom C6H12 a číslom CAS 110-82-7. Je to bezfarebná, horľavá kvapalina s jemným sladkým zápachom a je nemiešateľná s vodou. Cyklohexán je nepolárne rozpúšťadlo, čo znamená, že rozpúšťa oleje, tuky, vosky, živice a mnohé organické zlúčeniny, pričom necháva polárne a iónové látky do značnej miery nedotknuté.
Komerčne sa cyklohexán vyrába hlavne katalytickou hydrogenáciou benzénu. Je to jedna z najobjemnejších- organických chemikálií na svete, pretože hrá úlohu suroviny na výrobu nylonových medziproduktov.
Výroba cyklohexánu vo výrobe nylonu
Najväčší podiel výroby cyklohexánu sa spotrebuje pri výrobe medziproduktov nylonu 6 a nylonu 6,6.
V prvom kroku sa cyklohexán oxiduje vzduchom na zmes cyklohexanolu a cyklohexanónu, bežne nazývanú KA olej. KA olej sa potom ďalej spracováva v dvoch smeroch. Časť sa oxiduje na kyselinu adipovú, ktorá je kľúčovým monomérom pre nylon 6,6. Ďalšia časť sa premení na cyklohexanónoxím a potom sa prestaví na kaprolaktám, monomér nylonu 6.
Nylon 6 a nylon 6,6 sú technické termoplasty používané v textíliách, kobercoch, odevoch, lanách, kordoch pneumatík, rybárskych sieťach a lisovaných strojárskych dieloch. Tento hodnotový reťazec je dôvodom, prečo je dopyt po cyklohexáne úzko spojený s textilným a automobilovým priemyslom.
Aplikácie priemyselných rozpúšťadiel
Pretože cyklohexán je silné nepolárne rozpúšťadlo s úzkym rozsahom varu, používa sa v niekoľkých aplikáciách rozpúšťadiel.
Farby, laky a laky
Cyklohexán sa používa v určitých špeciálnych farbách, lakoch a lakoch, kde sa vyžaduje rýchle odparovanie a dobrá rozpustnosť živice.
Lepidlá a guma
Rozpúšťa prírodný a syntetický kaučuk a mnoho živíc, preto sa používa pri formulácii priemyselných lepidiel a gumových cementov.
Extrakčné procesy
Cyklohexán sa používa na extrakciu éterických olejov z rastlinného materiálu a na rozpúšťanie olejov, tukov a voskov v priemyselných procesoch. Jeho selektivita a ľahká regenerácia destiláciou ho robia praktickým pre takéto separácie.
Médium chemickej syntézy
V laboratóriu a vo výrobe slúži cyklohexán ako reakčné médium pre reakcie vyžadujúce inertné, nepolárne prostredie a ako kryštalizačné rozpúšťadlo.
Iné aplikácie
Okrem použitia nylonu a rozpúšťadiel je cyklohexán surovinou pre cyklohexanol, cyklohexanón a kyselinu adipovú, ktoré zase slúžia na výrobu zmäkčovadiel, náterov a liečiv. Malé objemy sa používajú v analytickej chémii ako kalibračné rozpúšťadlo a v polymerizačných procesoch ako riedidlo.
Bezpečnostné, skladovacie a regulačné hľadiská
Cyklohexán je vysoko horľavý a pri izbovej teplote vytvára výbušné zmesi pár{0}} so vzduchom. Jeho výpary sú ťažšie ako vzduch a môžu sa dostať k zdrojom vznietenia. Dlhší kontakt s pokožkou môže odmastiť pokožku a vysoké koncentrácie pár môžu spôsobiť závraty a účinky na centrálny nervový systém. Manipulácia si vyžaduje spojenie a uzemnenie zariadení, ventiláciu-odolnú proti výbuchu a skladovanie v riadne označených nádobách mimo dosahu oxidačných činidiel a otvoreného ohňa. Cyklohexán je klasifikovaný ako nebezpečný tovar na prepravu a je uvedený v katalógoch nebezpečných chemikálií vo väčšine jurisdikcií, takže dovozcovia musia potvrdiť miestnu registráciu a požiadavky na povolenie.
Často kladené otázky
Aké je číslo CAS cyklohexánu?Číslo CAS cyklohexánu je 110-82-7.
Je cyklohexán polárny alebo nepolárny?Cyklohexán je nepolárne rozpúšťadlo. Rozpúšťa oleje, tuky, vosky a živice, ale nemieša sa s vodou.
Prečo je cyklohexán dôležitý pre nylon?Cyklohexán sa oxiduje na cyklohexanol a cyklohexanón, ktoré sa v prípade nylonu 6,6 premenia na kyselinu adipovú a v prípade nylonu 6 na kaprolaktám.
Môže sa cyklohexán rozpustiť vo vode?Nie, cyklohexán je v podstate nemiešateľný s vodou, pretože je to nepolárny uhľovodík.
Je cyklohexán horľavý?Áno, cyklohexán je vysoko horľavý s bodom vzplanutia hlboko pod izbovou teplotou a jeho pary tvoria so vzduchom výbušné zmesi.
Ako sa vyrába cyklohexán?Cyklohexán sa priemyselne vyrába katalytickou hydrogenáciou benzénu.