Fenolje velmi důležitou organickou chemickou surovinou, která se široce používá při výrobě různých chemických produktů, jako jsou změkčovadla, antioxidanty, tužidla atd. Proto je velmi důležité zvládnout technologii výroby fenolu. V tomto článku si podrobně představíme technologii výroby fenolu.

Příprava fenolu se obecně provádí reakcí benzenu s propylenem v přítomnosti katalyzátorů. Reakční proces lze rozdělit do tří kroků: prvním krokem je reakce benzenu a propylenu za vzniku kumenu; druhým krokem je oxidace kumenu za vzniku hydroperoxidu kumenu; a třetím krokem je štěpení hydroperoxidu kumenu za vzniku fenolu a acetonu.

V prvním kroku benzen a propylen reagují v přítomnosti kyselého katalyzátoru za vzniku kumenu. Tato reakce se provádí při teplotě přibližně 80 až 100 stupňů Celsia a tlaku přibližně 10 až 30 kg/cm2. Použitým katalyzátorem je obvykle chlorid hlinitý nebo kyselina sírová. Reakčním produktem je kumen, který se odděluje z reakční směsi destilací.

Ve druhém kroku se kumen oxiduje vzduchem v přítomnosti kyselého katalyzátoru za vzniku hydroperoxidu kumenu. Tato reakce se provádí při teplotě přibližně 70 až 90 stupňů Celsia a tlaku přibližně 1 až 2 kg/cm2. Použitým katalyzátorem je obvykle kyselina sírová nebo kyselina fosforečná. Reakčním produktem je hydroperoxid kumenu, který se odděluje z reakční směsi destilací.

Ve třetím kroku se kumenhydroperoxid štěpí v přítomnosti kyselého katalyzátoru za vzniku fenolu a acetonu. Tato reakce se provádí při teplotě přibližně 100 až 130 stupňů Celsia a tlaku přibližně 1 až 2 kg/cm2. Použitým katalyzátorem je obvykle kyselina sírová nebo kyselina fosforečná. Reakčním produktem je směs fenolu a acetonu, která se z reakční směsi odděluje destilací.

Nakonec se separace a čištění fenolu a acetonu provádí destilací. Za účelem získání vysoce čistých produktů se k separaci a čištění obvykle používá řada destilačních kolon. Konečným produktem je fenol, který lze použít pro výrobu různých chemických produktů.

Stručně řečeno, přípravou fenolu z benzenu a propylenu pomocí výše uvedených tří kroků lze získat vysoce čistý fenol. Tento proces však vyžaduje použití velkého množství kyselých katalyzátorů, které způsobí vážnou korozi zařízení a znečištění životního prostředí. Proto jsou vyvinuty některé nové způsoby přípravy, které tento proces nahradí. Postupně se v průmyslu uplatňuje například způsob přípravy fenolu pomocí biokatalyzátorů.