Φαινόληείναι μια πολύ σημαντική οργανική χημική πρώτη ύλη, η οποία χρησιμοποιείται ευρέως στην παραγωγή διαφόρων χημικών προϊόντων, όπως πλαστικοποιητές, αντιοξειδωτικά, σκληρυντικά κ.λπ. Επομένως, είναι πολύ σημαντικό να κατανοήσουμε την τεχνολογία παρασκευής της φαινόλης. Σε αυτό το άρθρο, θα παρουσιάσουμε λεπτομερώς την τεχνολογία παρασκευής της φαινόλης.

Η παρασκευή φαινόλης πραγματοποιείται γενικά με αντίδραση βενζολίου με προπυλένιο παρουσία καταλυτών. Η διαδικασία της αντίδρασης μπορεί να χωριστεί σε τρία στάδια: το πρώτο βήμα είναι η αντίδραση βενζολίου και προπυλενίου για τον σχηματισμό κουμενίου, το δεύτερο βήμα είναι η οξείδωση του κουμενίου για τον σχηματισμό υδροϋπεροξειδίου του κουμενίου και το τρίτο βήμα είναι η διάσπαση του υδροϋπεροξειδίου του κουμενίου για τον σχηματισμό φαινόλης και ακετόνης.

Στο πρώτο βήμα, το βενζόλιο και το προπυλένιο αντιδρούν παρουσία ενός όξινου καταλύτη για να σχηματίσουν κουμένιο. Αυτή η αντίδραση πραγματοποιείται σε θερμοκρασία περίπου 80 έως 100 βαθμών Κελσίου και πίεση περίπου 10 έως 30 kg/cm2. Ο καταλύτης που χρησιμοποιείται είναι συνήθως χλωριούχο αργίλιο ή θειικό οξύ. Το προϊόν της αντίδρασης είναι το κουμένιο, το οποίο διαχωρίζεται από το μείγμα της αντίδρασης με απόσταξη.

Στο δεύτερο βήμα, το κουμένιο οξειδώνεται με αέρα παρουσία όξινου καταλύτη για να σχηματιστεί υδροϋπεροξείδιο του κουμενίου. Αυτή η αντίδραση πραγματοποιείται σε θερμοκρασία περίπου 70 έως 90 βαθμών Κελσίου και πίεση περίπου 1 έως 2 kg/cm2. Ο καταλύτης που χρησιμοποιείται είναι συνήθως θειικό οξύ ή φωσφορικό οξύ. Το προϊόν της αντίδρασης είναι υδροϋπεροξείδιο του κουμενίου, το οποίο διαχωρίζεται από το μείγμα της αντίδρασης με απόσταξη.

Στο τρίτο βήμα, το υδροϋπεροξείδιο του κουμενίου διασπάται παρουσία ενός όξινου καταλύτη για να σχηματίσει φαινόλη και ακετόνη. Αυτή η αντίδραση πραγματοποιείται σε θερμοκρασία περίπου 100 έως 130 βαθμών Κελσίου και πίεση περίπου 1 έως 2 kg/cm2. Ο καταλύτης που χρησιμοποιείται είναι συνήθως θειικό οξύ ή φωσφορικό οξύ. Το προϊόν της αντίδρασης είναι ένα μείγμα φαινόλης και ακετόνης, το οποίο διαχωρίζεται από το μείγμα της αντίδρασης με απόσταξη.

Τέλος, ο διαχωρισμός και ο καθαρισμός της φαινόλης και της ακετόνης πραγματοποιούνται με απόσταξη. Για την απόκτηση προϊόντων υψηλής καθαρότητας, χρησιμοποιείται συνήθως μια σειρά από στήλες απόσταξης για τον διαχωρισμό και τον καθαρισμό. Το τελικό προϊόν είναι η φαινόλη, η οποία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή διαφόρων χημικών προϊόντων.

Συνοπτικά, η παρασκευή φαινόλης από βενζόλιο και προπυλένιο μέσω των παραπάνω τριών βημάτων μπορεί να ληφθεί φαινόλη υψηλής καθαρότητας. Ωστόσο, αυτή η διαδικασία απαιτεί τη χρήση μεγάλου αριθμού όξινων καταλυτών, γεγονός που θα προκαλέσει σοβαρή διάβρωση του εξοπλισμού και περιβαλλοντική ρύπανση. Ως εκ τούτου, έχουν αναπτυχθεί ορισμένες νέες μέθοδοι παρασκευής για να αντικαταστήσουν αυτήν τη διαδικασία. Για παράδειγμα, η μέθοδος παρασκευής φαινόλης με χρήση βιοκαταλυτών έχει εφαρμοστεί σταδιακά στη βιομηχανία.