Παρασκευή φαινόλης: βασικές μέθοδοι
Η φαινόλη είναι μια άχρωμη ουσίακρυσταλλική δομή με πολύ ιδιαίτερη οσμή. Η ουσία αυτή χρησιμοποιείται ευρέως στην παραγωγή διαφόρων βαφών, πλαστικών, μιας ποικιλίας συνθετικών ινών (κυρίως kapron). Πριν από την ανάπτυξη της πετροχημικής βιομηχανίας, η φαινόλη παράγεται αποκλειστικά από λιθανθρακόπισσα. Φυσικά, αυτή η μέθοδος δεν ήταν σε θέση να καλύψει όλες τις ανάγκες της ανερχόμενης βιομηχανίας στη φαινόλη, η οποία έχει πλέον γίνει μια σημαντική συνιστώσα σχεδόν όλων των αντικειμένων γύρω μας.
Φαινόλη, η παραλαβή της οποίας έγινε επείγουσαΧρειάζεται σε σχέση με την έλευση των εξαιρετικά μεγάλη ποικιλία νέων υλικών και ουσιών βασικό συστατικό που χρησιμοποιείται στη σύνθεση ρητίνης φαινολ-φορμαλδεϋδης. Κι εκείνη, με τη σειρά του, είναι ένα σημαντικό συστατικό των φαινολικών. Επίσης, μια μεγάλη ποσότητα φαινόλης μετατρέπεται σε κυκλοεξανόλης που απαιτούνται για την παραγωγή συνθετικών ινών σε βιομηχανική κλίμακα.
Ένα άλλο σημαντικό πεδίο εφαρμογής της φαινόλης είναικατανέμουν μίγμα κρεζόλης παραγωγής, η οποία συνετέθη kreozolformadelgidnuyu ρητίνη που χρησιμοποιείται για την κατασκευή ενός πλήθους ιατρικών φαρμάκων, αντισηπτικά και αντιοξειδωτικά. Ως εκ τούτου, λαμβάνοντας φαινόλη σήμερα σε μεγάλες ποσότητες είναι ένα σημαντικό καθήκον των πετροχημικών. Ήδη αναπτύξει πολλά μεθόδους για να παράγουν την ουσία αυτή σε επαρκείς ποσότητες. Ας μιλήσουμε για τους κύριους.
Η παλαιότερη και πιο αποδεδειγμένη μέθοδος είναιμια μέθοδος αλκαλικής τήξης, η οποία χαρακτηρίζεται από υψηλή κατανάλωση θειικού οξέος για τη σουλφόνωση του βενζολίου και καυστικού, ακολουθούμενη από τη σύντηξή τους στο βενζολοσουλφονικό άλας από το οποίο απελευθερώνεται άμεσα η ουσία. Η παραγωγή φαινόλης με χλωρίωση του βενζολίου, ακολουθούμενη από σαπωνοποίηση χλωροβενζολίου με καυστική σόδα, είναι οικονομικά αποδοτική μόνον εάν υπάρχει μεγάλη ποσότητα φτηνής ηλεκτρικής ενέργειας που είναι απαραίτητη για την παραγωγή καυστικού και χλωρίου. Τα κύρια μειονεκτήματα αυτής της τεχνικής είναι η ανάγκη δημιουργίας υψηλής πίεσης (τουλάχιστον τριακόσια ατμοσφαιρών) και ενός εξαιρετικά σημαντικού βαθμού διάβρωσης του εξοπλισμού.
Μια πιο σύγχρονη μέθοδος είναι να επιτευχθείφαινόλης με αποσύνθεση υδροϋπεροξειδίου ισοπροπυλοβενζολίου. Είναι αλήθεια ότι το σχέδιο για την απομόνωση της επιθυμητής ουσίας είναι μάλλον περίπλοκο εδώ, αφού περιλαμβάνει την προκαταρκτική παραγωγή υδροϋπεροξειδίου με τη διαδικασία αλκυλιώσεως βενζολίου με διάλυμα προπυλενίου. Περαιτέρω, η τεχνολογία παρέχει την οξείδωση του προκύπτοντος ισοπροπυλοβενζολίου με ένα μίγμα αέρα για σχηματισμό ενός υδροϋπεροξειδίου. Ως θετικός παράγοντας αυτής της τεχνικής, μπορεί κανείς να σημειώσει την παραγωγή παράλληλα με τη φαινόλη μιας άλλης σημαντικής ουσίας, ακετόνης.
Υπάρχει επίσης μια διαδικασία για την απομόνωση της φαινόλης από τορητίνες οπτάνθρακα και ημικυκλίου στερεών καυσίμων. Μια τέτοια διαδικασία είναι απαραίτητη όχι μόνο για την επίτευξη πολύτιμης φαινόλης, αλλά και για τη βελτίωση της ποιότητας των διαφόρων προϊόντων υδρογονανθράκων. Μία από τις ιδιότητες της φαινόλης είναι η ταχεία οξειδωσιμότητα, η οποία οδηγεί σε επιταχυνόμενη γήρανση του ελαίου και στον σχηματισμό ιξωδών ρητινικών κλασμάτων σε αυτό.
Αλλά η πιο σύγχρονη μέθοδος και η νεότερηη επίτευξη της πετροχημικής βιομηχανίας είναι η παραγωγή φαινόλης από το βενζόλιο απευθείας με την οξείδωση του με οξείδιο του αζώτου. Η όλη διαδικασία διεξάγεται σε έναν ειδικό αδιαβατικό αντιδραστήρα στον οποίο βρίσκεται ένας καταλύτης που περιέχει ζεόλιθο. Το αρχικό νιτρώδες οξείδιο λαμβάνεται με οξείδωση της αμμωνίας με αέρα ή με διαχωρισμό του από το αδιπικό οξύ. Πιο συγκεκριμένα, από τα παραπροϊόντα που σχηματίζονται στη διαδικασία της σύνθεσης. Αυτή η τεχνολογία είναι σε θέση να παρέχει φαινόλη υψηλής καθαρότητας με ελάχιστη συνολική περιεκτικότητα σε ακαθαρσίες.