تبیان، دستیار زندگی
اکریلونیتریل ماده ای شیمیایی با فرمول CH2CHCN است. عمدتاً از روش سوهیو ساخته می شود. در این فرآیند، پروپیلن در یک واکنشگاه کاتالیزی سیال بستر با هوا و آمونیاک عمل می شود. سیال خروجی در یک واحد خوب دوسویه تصفیه و آکریلونیتریل از طریق تقطیر جز به جز جدا...
بازدید :
زمان تقریبی مطالعه :

اکریلونیتریل مواد شیمیایی ترکیبی خاص دارند. شیمی دانی به نام جوزف پراست این مفهوم را در سده 18 پس از آزمایش ها و کار روی ترکیباتی مانند مس کربنیت به کار برد. اکریلونیتریل ماده ای شیمیایی با فرمول CH2CHCN است. عمدتاً از روش سوهیو ساخته می شود. در این فرآیند، پروپیلن در یک واکنشگاه کاتالیزی سیال بستر با هوا و آمونیاک عمل می شود. سیال خروجی در یک واحد خوب دوسویه تصفیه و آکریلونیتریل از طریق تقطیر جز به جز جدا می شود. اکریلیک اسید (Acrylic acid) یک ترکیب شیمیایی است. شکل ظاهری این ترکیب، مایع بی رنگ است. لوزی آتش استانداردی است که سازمان کشوری پیشگیری آتش سوزی آمریکا (NFPA) پدید آورده است. این استاندارد را با نماد «لوزی آتش» نشان می دهند. کارمندان آتش نشانی برای شناخت آسان و بی درنگ خطرهایی که ماده ها ی دور و برشان دارند، به کار می برند. این نشان به شکل زیرمی باشدو هر چهارگوشه رنگی درون آن معنای ویژه ای دارد. رنگ آبی پیام خطرات سلامتی و زیستی، رنگ سرخ پیام اندازه آتشگیری، رنگ زرد نشانگر میزان واکنش پذیری (شیمیایی)، و رنگ سفید دارنده نشان های ویژه برای خطرهای ویژه است. میزان خطرهای سلامتی، آتشگیری و واکنش پذیری از 0 تا 4 دسته بندی شده اند که 0 نشانگر بی خطری و 4 بیانگر خطر فراوان است. (مثال Sodium tetrahydroborate) سلامتی (آبی) 4 کوچک ترین نمایش می تواند باعث مرگ یا جراحت های شدید شود. (مثل هیدروژن سیانید) 3 نمایشی کوچک می تواند باعث آسیب جدی کوتاه مدت یا جراحت های معمولی شود. (گاز کلر) 2 استفاده شدید و پیوسته البته نه در طولانی مدت می تواند باعث ناتوانی های کوتاه مدت گردد. (کلروفرم) 1 نمایش آن می تواند باعث تحریک اعصاب شود. (خارش) همراه با جراحت های خفیف (تورپنتاین) 0 هیچ خطری برای سلامتی ندارد و لازم به انجام هیچ گونه پیشگیری نمی باشد. (لانولین) آتش گیری (قرمز) 4 در دما و فشار معمولی جو به سرعت یا کاملا بخار می شود و مایل است آتش بگیرد. (پروپان) 3 جامدات و مایعاتی که تقریبا در هر دمایی قابل احتراق می باشند. (بنزین) 2 قبل از این که بسوزد باید به اندازه کافی گرما بگیرد یا سطح زیادی داشته باشد. (سوخت دیزل) 1 برای این که بسوزد باید حرارت داده شود. (روغن سویا) 0 نمی سوزد. (آب) واکنش پذیری (زرد) 4 در دما و فشار معمولی جو قابل انفجار است.(نیتروگلیسیرین و هیکسوژن) 3 قابل انفجار است ولی به انرژی فعال سازی زیادی احتیاج دارد و محبوسانه فعال می شود. با آب واکنش می دهد. (فلوئور) 2 در شرایط سخت شیمیایی و در دما و فشار بالا منفجر می شود. با آب واکنش می دهد و یا روی آن منفجر می شود. (فسفر و پتاسیم و سدیم) 1 در شرایط عادی پایدار است ولی در دما و فشار بالا ناپایدار می شود. (هیدروژن فلوئورید) 0 پایدار است حتی در تماس با آتش و با آب نیز واکنش نمی دهد. (هلیم) نمادهای ویژه (سفید) W واکنش با آب غیر عادی می باشد یا وضعیت خطر ناکی را ایجاد می کند. (سزیم و سدیم) OX یا OXY اکسید کننده است. (پتاسیم پر کلرات، آمونیوم نیترات و دی نیتروژن مونکسید) COR خورنده می باشد، یک اسید یا باز قوی است. (هیدروکسید پتاسیم و اسید سولفوریک و فنول) BIO خطر زیستی دارد. (ویروس آبله) POI سمی می باشد. (زهر مار) CRY یا CRYO بسیار سرد است. (نیتروژن مایع) تولید آکریلونیتریل آکریلو نیتریل را می توان از مواد نیتروژن داری مثل هیدروژن سیانید، سیانوژن کلراید، نیتریل ها، آمین ها، نیتریک اکسید و آمونیاک تهیه کرد. چند واکنش مهم از این دسته در ذیل آمده است: بعدها فرآیند های تجاری تولید آکریلونیتریل بر پایه هیدروژن زدایی از اتیلن سیانوهیدرین یا واکنش HCN با استالدهید صورت گرفت. ساخت الباف کربن به دو روش صورت می گیرد با استفاده از قطران ذغال سنگ و فرآورده های نفتی و روش دوم با استفاده از پلی اکریلو نیتریل PAN ویژه، الیاف ریون و قیر استفاده می شود که تهیه این الیاف از پیش زمینه PAN ، از بیشترین میزان تولید و گسترده ترین کاربرد برخوردار است. پلی اکریلونیتریل به علت کمی انعطاف پذیری زنجیره های پلیمر و انتراکسیون دی پل گروه های نیتریل دارای نقطه ذوب زیادی است (320 درجه سانتی گراد) در این دما یا کمتر از آن این پلیمر و یا کوپلیمر آن به علت واکنش گرمازایی وارد واکنش هایی از نوع حلقوی می گردد. به همین دلیل در دمای زیاد نیز باید قبل از بررسی کاربرد، پارامترهای مهم ترمودینامیکی را بررسی نمود گرچه مهم ترین کاربرد این پلیمرها ساخت الیاف کربن است ولی تحقیقات انجام شده نشان می دهد که قبل از آن پلیمر نرده بانی تشکیل می گردد که مهمترین جنبه تحقیقاتی در این زمینه محسوب گردیده است. مسئله قابل اهیمت دیگر تاثیر مواد آلی است. در دمایی کمتر از نقطه ذوب، برخی از مواد آلی یه صورت نرم کننده عمل نموده و خواص فیزیکی و مکانیکی پلی اکریلونیتریل را در جهت مطلوب تری تغییر می دهد و از پارگی سریع آن به خصوص در صنایع نساجی جلوگیری می نماید که این نکته از نظر تحقیقاتی در این بررسی از اهمیت فراوانی برخوردار است. پلی آکریلونیتریل از بسپارش آکریلونیتریل بدست می آید. این تکپار را می توان به روش های صنعتی مختلف تهیه کرد. پلی آکریلونیتریل (PolyAcrylonitrile) به طور خلاصه PAN نوشته می شود. نام دیگر آن پلی وینیل سیانید است. فرمول ساختاری عمومی این پلیمر را در ذیل آمده است: طبیعت قطبی پلی آکریلونیتریل خواص بی نظیر و شناخته شده ای به این پلیمر بخشیده است. خواصی مثل سختی و استحکام، مقاومت در برابر بیشتر مواد شیمیایی و حلال ها، آفتاب، گرما و میکروارگانیسم ها، آهسته سوختن و خاکستر شدن، سازگاری با برخی از مواد قطبی، جلاپذیری و نفوذ پذیری ناچیز گاز ها در آن از جمله ی این خواصند. کاربرد های پلی آکریلونیتریل هومو پلیمر آکریلونیتریل به خاطر داشتن دمای ذوب بالا، ویسکوزیته بالای مذاب و پایداری حرارتی پایین پرکاربرد نیست. حتی در فیبر ها، مقدار کمی از کوپلیمر آکریلونیتریل به کار برده می شود تا پایداری، رنگ و دیگر مشخصات آن بهبود یابد. بیشترین کاربرد PAN در زمینه فیبر های آکریلیکی (Acrylic Fibers)، ساخت کوپلیمر با استایرن (SAN) و ساخت پلیمرهای شامل بوتا دی ان و استایرن (ABS) است. پلی آکریلونیتریل مصارف گوناگونی از جمله در آنتی اکسیدان ها، داروها، رنگ، عایق های الکتریسته، امولسیون کننده ها، کار های هنری، حشره کش ها، چرم، کاغذ، نرم کننده ها، اصلاح خاک، حلال ها، پوشش سطح، تقطیر آزئوتروپی، اعضای مصنوعی، روغن ها، افزودنی های آسفالت و غیره دارد.

منبع: https://fa.wikipedia.org

بخش مرکز یادگیری سایت تبیان - مرجان سلیمانیان