Fenolés una matèria primera química orgànica molt important, que s'utilitza àmpliament en la producció de diversos productes químics, com ara plastificants, antioxidants, agents de curat, etc. Per tant, és molt important dominar la tecnologia de fabricació del fenol. En aquest article, presentarem la tecnologia de fabricació del fenol en detall.
La preparació de fenol es duu a terme generalment fent reaccionar benzè amb propilè en presència de catalitzadors. El procés de reacció es pot dividir en tres etapes: la primera és la reacció del benzè i el propilè per formar cumè; la segona és l'oxidació del cumè per formar hidroperòxid de cumè; i la tercera és l'escissió de l'hidroperòxid de cumè per formar fenol i acetona.
En el primer pas, el benzè i el propilè reaccionen en presència d'un catalitzador àcid per formar cumè. Aquesta reacció es duu a terme a una temperatura d'entre 80 i 100 graus Celsius i una pressió d'entre 10 i 30 kg/cm2. El catalitzador utilitzat sol ser clorur d'alumini o àcid sulfúric. El producte de la reacció és el cumè, que se separa de la mescla de reacció per destil·lació.
En el segon pas, el cumè s'oxida amb aire en presència d'un catalitzador àcid per formar hidroperòxid de cumè. Aquesta reacció es duu a terme a una temperatura d'entre 70 i 90 graus Celsius i una pressió d'entre 1 i 2 kg/cm2. El catalitzador utilitzat sol ser àcid sulfúric o àcid fosfòric. El producte de la reacció és l'hidroperòxid de cumè, que se separa de la mescla de reacció per destil·lació.
En el tercer pas, l'hidroperòxid de cumè es divideix en presència d'un catalitzador àcid per formar fenol i acetona. Aquesta reacció es duu a terme a una temperatura d'entre 100 i 130 graus Celsius i una pressió d'entre 1 i 2 kg/cm2. El catalitzador utilitzat sol ser àcid sulfúric o àcid fosfòric. El producte de la reacció és una barreja de fenol i acetona, que se separa de la barreja de reacció per destil·lació.
Finalment, la separació i purificació del fenol i l'acetona es duen a terme per destil·lació. Per obtenir productes d'alta puresa, se sol utilitzar una sèrie de columnes de destil·lació per a la separació i purificació. El producte final és el fenol, que es pot utilitzar per a la producció de diversos productes químics.
En resum, la preparació de fenol a partir de benzè i propilè mitjançant els tres passos anteriors pot obtenir fenol d'alta puresa. Tanmateix, aquest procés necessita utilitzar un gran nombre de catalitzadors àcids, cosa que provocarà una greu corrosió dels equips i contaminació ambiental. Per tant, s'han desenvolupat nous mètodes de preparació per substituir aquest procés. Per exemple, el mètode de preparació de fenol mitjançant biocatalitzadors s'ha anat aplicant gradualment a la indústria.
Data de publicació: 11 de desembre de 2023