Przygotowanie fenolu: podstawowe metody

Fenol jest substancją bezbarwnąkrystaliczna struktura o bardzo specyficznym zapachu. Substancja ta jest szeroko stosowana do produkcji różnych barwników, tworzyw sztucznych, różnych włókien syntetycznych (głównie kapronu). Przed rozwojem przemysłu petrochemicznego fenol wytwarzano wyłącznie ze smoły węglowej. Oczywiście ta metoda nie była w stanie zaspokoić wszystkich potrzeb dynamicznie rozwijającego się przemysłu w fenolu, który stał się ważnym składnikiem prawie wszystkich obiektów wokół nas.

Fenol, którego otrzymanie stało się pilnePotrzeba pojawienia się niezwykle szerokiej gamy nowych materiałów i substancji, których jest integralnym składnikiem, jest wykorzystywana w syntezie żywicy fenolowo-formaldehydowej. A to z kolei jest ważnym składnikiem fenoplastów. Również duża ilość fenolu jest przetwarzana w cykloheksanol, który jest niezbędny do wytwarzania włókien syntetycznych na skalę przemysłową.

Inną ważną dziedziną zastosowania fenolu jestw celu wyizolowania produkcji mieszaniny kreozoli, która jest syntetyzowana w żywicy kreozolowo-formaldehydowej, wykorzystywanej do wytwarzania różnych leków, środków antyseptycznych i przeciwutleniaczy. Dlatego dziś produkcja fenolu w dużych ilościach jest ważnym zadaniem petrochemii. Opracowano już wiele metod, które umożliwiają wytwarzanie tej substancji w wystarczających ilościach. Zastanówmy się nad głównymi.

Najstarszą i najbardziej sprawdzoną metodą jestmetoda topienia zasadowego, która charakteryzuje się wysokim zużyciem kwasu siarkowego do sulfonowania benzenu i ługu, po czym następuje ich stopienie z benzenosulfonianem, z którego bezpośrednio uwalniana jest substancja. Produkcja fenolu przez chlorowanie benzenu, a następnie zmydlanie chlorobenzenu sodą kaustyczną jest opłacalna tylko wtedy, gdy istnieje duża ilość taniej energii elektrycznej potrzebnej do produkcji substancji żrących i chloru. Główną wadą tej techniki jest potrzeba wytworzenia wysokiego ciśnienia (co najmniej trzysta atmosfer) i wyjątkowo znacznego stopnia korozji sprzętu.

Bardziej nowoczesną metodą jest uzyskaniefenol przez rozkład wodoronadtlenku izopropylobenzenu. To prawda, że ​​schemat wyodrębniania pożądanej substancji jest dość skomplikowany, ponieważ obejmuje wstępne wytwarzanie wodoronadtlenku w procesie alkilowania benzenu za pomocą roztworu propylenu. Ponadto, technologia zapewnia utlenianie otrzymanego izopropylobenzenu za pomocą mieszaniny powietrza w celu utworzenia wodoronadtlenku. Jako pozytywny czynnik tej techniki można zauważyć produkcję równolegle z fenolem innej ważnej substancji, acetonu.

Istnieje również procedura izolowania fenolużywice koksowe i półkoksowe z paliw stałych. Taka procedura jest konieczna nie tylko w celu uzyskania cennego fenolu, ale również w celu poprawy jakości różnych produktów węglowodorowych. Jedną z właściwości fenolu jest szybka zdolność utleniania, co prowadzi do przyspieszonego starzenia się oleju i powstawania w nim lepkich cząstek żywicznych.

Ale najnowocześniejsza metoda i najnowszaOsiągnięcie przemysłu petrochemicznego polega na produkcji fenolu bezpośrednio z benzenu poprzez utlenianie go podtlenkiem azotu. Cały proces prowadzony jest w specjalnym reaktorze adiabatycznym, w którym znajduje się katalizator zawierający zeolit. Początkowy tlenek azotu otrzymuje się przez utlenianie amoniaku powietrzem lub przez oddzielenie go od kwasu adypinowego. Dokładniej, z jego produktów ubocznych powstających w procesie syntezy. Technologia ta jest w stanie zapewnić fenol o wysokiej czystości i minimalną całkowitą zawartość zanieczyszczeń.