Fenolnagyon fontos szerves vegyi alapanyag, amelyet széles körben használnak különféle vegyi termékek, mint pl. lágyítók, antioxidánsok, térhálósítószerek stb. gyártásában. Ezért nagyon fontos a fenol gyártási technológiájának elsajátítása.Ebben a cikkben részletesen bemutatjuk a fenol gyártási technológiáját.

A fenol előállítását általában úgy végzik, hogy benzolt propilénnel reagáltatnak katalizátorok jelenlétében.A reakció folyamata három lépésre osztható: az első lépés a benzol és a propilén reakciója kumén képződéséhez;a második lépés a kumol oxidációja kumol-hidroperoxiddá;a harmadik lépés pedig a kumol-hidroperoxid lehasítása fenol és aceton keletkezése céljából.

Az első lépésben a benzolt és a propilént savas katalizátor jelenlétében reagáltatják kumolt képezve.Ezt a reakciót körülbelül 80-100 Celsius-fok hőmérsékleten és körülbelül 10-30 kg/cm2 nyomáson hajtjuk végre.Az alkalmazott katalizátor általában alumínium-klorid vagy kénsav.A reakciótermék a kumol, amelyet desztillációval választanak el a reakcióelegytől.

A második lépésben a kumolt levegővel savas katalizátor jelenlétében oxidálják, így kumol-hidroperoxid keletkezik.Ezt a reakciót körülbelül 70-90 Celsius-fok hőmérsékleten és körülbelül 1-2 kg/cm2 nyomáson hajtjuk végre.A katalizátor általában kénsavat vagy foszforsavat használ.A reakciótermék a kumol-hidroperoxid, amelyet desztillációval választanak el a reakcióelegytől.

A harmadik lépésben a kumol-hidroperoxidot savas katalizátor jelenlétében lehasítják, így fenol és aceton keletkezik.Ezt a reakciót körülbelül 100-130 °C hőmérsékleten és körülbelül 1-2 kg/cm2 nyomáson hajtjuk végre.A katalizátor általában kénsavat vagy foszforsavat használ.A reakciótermék fenol és aceton keveréke, amelyet desztillációval választanak el a reakcióelegytől.

Végül a fenol és az aceton elválasztása és tisztítása desztillációval történik.A nagy tisztaságú termékek előállítása érdekében rendszerint desztillációs oszlopsort használnak az elválasztáshoz és tisztításhoz.A végtermék a fenol, amely különféle vegyi termékek előállításához használható.

Összefoglalva, a fenol benzolból és propilénből a fenti három lépéssel történő előállítása nagy tisztaságú fenolt eredményez.Ehhez az eljáráshoz azonban nagyszámú savas katalizátort kell használni, ami a berendezések súlyos korrózióját és környezetszennyezést okoz.Ezért néhány új előkészítési módszert dolgoznak ki e folyamat helyettesítésére.Például az iparban fokozatosan alkalmazzák a fenol biokatalizátoros előállítási módszerét.