FenoloIl fenolo è una materia prima chimica organica molto importante, ampiamente utilizzata nella produzione di vari prodotti chimici, come plastificanti, antiossidanti, agenti indurenti, ecc. Pertanto, è fondamentale padroneggiare la tecnologia di produzione del fenolo. In questo articolo, introdurremo in dettaglio la tecnologia di produzione del fenolo.

La preparazione del fenolo viene generalmente effettuata facendo reagire benzene con propilene in presenza di catalizzatori. Il processo di reazione può essere suddiviso in tre fasi: la prima è la reazione di benzene e propilene per formare cumene; la seconda è l'ossidazione del cumene per formare idroperossido di cumene; e la terza è la scissione del cumene idroperossido per formare fenolo e acetone.

Nella prima fase, benzene e propilene vengono fatti reagire in presenza di un catalizzatore acido per formare cumene. Questa reazione viene condotta a una temperatura compresa tra 80 e 100 gradi Celsius e a una pressione compresa tra 10 e 30 kg/cm². Il catalizzatore utilizzato è solitamente cloruro di alluminio o acido solforico. Il prodotto di reazione è il cumene, che viene separato dalla miscela di reazione per distillazione.

Nella seconda fase, il cumene viene ossidato con aria in presenza di un catalizzatore acido per formare cumene idroperossido. Questa reazione avviene a una temperatura di circa 70-90 °C e a una pressione di circa 1-2 kg/cm². Il catalizzatore utilizzato è solitamente acido solforico o acido fosforico. Il prodotto di reazione è cumene idroperossido, che viene separato dalla miscela di reazione per distillazione.

Nella terza fase, l'idroperossido di cumene viene scisso in presenza di un catalizzatore acido per formare fenolo e acetone. Questa reazione viene condotta a una temperatura compresa tra 100 e 130 °C e a una pressione di circa 1-2 kg/cm². Il catalizzatore utilizzato è solitamente acido solforico o acido fosforico. Il prodotto di reazione è una miscela di fenolo e acetone, che viene separata dalla miscela di reazione per distillazione.

Infine, la separazione e la purificazione di fenolo e acetone vengono effettuate per distillazione. Per ottenere prodotti ad elevata purezza, si utilizzano solitamente una serie di colonne di distillazione per la separazione e la purificazione. Il prodotto finale è il fenolo, che può essere utilizzato per la produzione di vari prodotti chimici.

In sintesi, la preparazione del fenolo da benzene e propilene attraverso i tre passaggi sopra descritti consente di ottenere fenolo ad elevata purezza. Tuttavia, questo processo richiede l'utilizzo di un elevato numero di catalizzatori acidi, che causano grave corrosione delle apparecchiature e inquinamento ambientale. Pertanto, sono stati sviluppati nuovi metodi di preparazione per sostituire questo processo. Ad esempio, il metodo di preparazione del fenolo mediante biocatalizzatori è stato gradualmente applicato nell'industria.