השגת פנול: השיטות העיקריות

2024 מְחַבֵּר: Howard Calhoun | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-12-17 10:27

פנול הוא חומר גבישי חסר צבע עם ריח מאוד ספציפי. חומר זה נמצא בשימוש נרחב בייצור צבעים שונים, פלסטיק, סיבים סינתטיים שונים (בעיקר ניילון). לפני התפתחות התעשייה הפטרוכימית, ייצור הפנול התבצע אך ורק מזפת פחם. כמובן ששיטה זו לא הצליחה לכסות את כל הצרכים של התעשייה המשגשגת בפנול, שהפכה כעת למרכיב חשוב כמעט בכל החפצים שסביבנו.

פנול, שייצורו הפך לצורך דחוף עקב הופעתו של מגוון רחב ביותר של חומרים וחומרים חדשים, שהוא מרכיב בלתי נפרד מהם, משמש בסינתזה של שרף פנול-פורמלדהיד. וזה, בתורו, הוא מרכיב חשוב של פנולים. כמו כן, כמות גדולה של פנול מעובדת לציקלוהקסנול, הכרחי לייצור סיבים סינתטיים בתעשייה.סולמות.

יישום חשוב נוסף של פנול הוא ייצור של תערובת של קריאוסולים, המסונתזת לשרף קריאוסול פורמלדהיד, המשמש לייצור תרופות רבות, חומרי חיטוי ונוגדי חמצון. לכן, כיום ייצור פנול בכמויות גדולות הוא משימה חשובה של הפטרוכימיה. שיטות רבות כבר פותחו לייצור חומר זה בכמות מספקת. בואו נתעכב על העיקריים שבהם.

השיטה הוותיקה והמוכחת ביותר היא שיטת ההיתוך הבסיסי, המתאפיינת בצריכה גדולה של חומצה גופרתית לסולפונציה של בנזן וקוסט, ולאחר מכן איחוי שלהם למלח בנזן-סולפוניטריום, שממנו חומר זה מופרד ישירות.. ייצור הפנול בשיטת הכלור בנזן ולאחריו ספיון של כלורבנזן עם נתרן הידרוקסיד משתלם רק אם יש כמות גדולה של חשמל זול הדרושה לייצור קאוסטיקה וכלור. החסרונות העיקריים של טכניקה זו הם הצורך ליצור לחץ גבוה (לפחות שלוש מאות אטמוספרות) ודרגה משמעותית ביותר של קורוזיה בציוד.

שיטה מודרנית יותר היא להשיג פנול על ידי פירוק של איזופרופילבנזן הידרופרוקסיד. נכון, התוכנית לבידוד החומר הנדרש כאן היא מסובכת למדי, מכיוון שהיא כרוכה בייצור ראשוני של הידרופרוקסיד בשיטה של אלקילציה בנזן עם תמיסת פרופילן. יתר על כן, הטכנולוגיה מספקת את החמצון של המתקבלאיזופרופילבנזן עם תערובת אוויר עד שנוצר הידרופרוקסיד. כגורם חיובי של טכניקה זו, ניתן לציין ייצור של חומר חשוב נוסף, אצטון, במקביל לפנול.

ישנה גם שיטה לבידוד פנול מקוק וזפת קוק למחצה של חומרי דלק מוצקים. הליך כזה נחוץ לא רק כדי להשיג פנול בעל ערך, אלא גם כדי לשפר את האיכות של מוצרי פחמימנים שונים. אחת התכונות של הפנול היא חמצון מהיר, המוביל להזדקנות מואצת של השמן וליצירת שברים צמיגיים שרף בו.

אבל השיטה המודרנית ביותר וההישג האחרון של התעשייה הפטרוכימית היא השגת פנול מבנזן ישירות על ידי חמצון עם תחמוצת חנקן. כל התהליך מתבצע בכור אדיאבטי מיוחד המכיל זרז המכיל זאוליט. תחמוצת החנקן הראשונית מתקבלת על ידי חמצון של אמוניה עם אוויר או על ידי בידוד מחומצה אדיפית. ליתר דיוק, מתוצרי הלוואי שלו שנוצרו במהלך הסינתזה. טכנולוגיה זו מסוגלת לייצר פנול בטוהר גבוה עם תכולה כוללת מינימלית של זיהומים.