Kupata phenoli: mbinu kuu

2024 Mwandishi: Howard Calhoun | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2023-12-17 10:41

Phenol ni dutu fuwele isiyo na rangi na harufu mahususi. Dutu hii hutumiwa sana katika uzalishaji wa rangi mbalimbali, plastiki, nyuzi mbalimbali za synthetic (hasa nylon). Kabla ya maendeleo ya sekta ya petrochemical, uzalishaji wa phenol ulifanyika pekee kutoka kwa lami ya makaa ya mawe. Bila shaka, njia hii haikuweza kukidhi mahitaji yote ya tasnia inayokua katika phenol, ambayo sasa imekuwa sehemu muhimu ya karibu vitu vyote vinavyotuzunguka.

Phenol, utayarishaji wake ambao umekuwa hitaji la dharura kwa sababu ya kuibuka kwa anuwai kubwa ya nyenzo na dutu mpya, ambayo ni kiungo muhimu, hutumika katika usanisi wa resini ya phenol-formaldehyde. Na, kwa upande wake, ni sehemu muhimu ya phenolics. Pia, kiasi kikubwa cha phenol kinasindika kuwa cyclohexanol, ambayo ni muhimu kwa ajili ya utengenezaji wa nyuzi za synthetic katika viwanda.mizani.

Utumizi mwingine muhimu wa phenoli ni utayarishaji wa mchanganyiko wa krioli, ambao hutengenezwa kuwa resini ya creosol formaldehyde, inayotumiwa kutengeneza dawa nyingi, viuavijasumu na vioksidishaji. Kwa hiyo, leo uzalishaji wa phenol kwa kiasi kikubwa ni kazi muhimu ya petrochemistry. Mbinu nyingi tayari zimetengenezwa ili kuzalisha dutu hii kwa wingi wa kutosha. Hebu tuzingatie yale makuu.

Mbinu kongwe na iliyothibitishwa zaidi ni ya kuyeyusha alkali, ambayo ina sifa ya unywaji mkubwa wa asidi ya sulfuriki kwa ajili ya kulainisha benzini na caustic, ikifuatiwa na muunganisho wake katika chumvi ya benzenesulfonatriamu, ambayo dutu hii hutenganishwa moja kwa moja.. Uzalishaji wa phenoli kwa njia ya klorini ya benzini ikifuatiwa na saponification ya klorobenzene na hidroksidi ya sodiamu ni faida tu ikiwa kuna kiasi kikubwa cha umeme wa bei nafuu unaohitajika kwa ajili ya uzalishaji wa caustic na klorini. Hasara kuu za mbinu hii ni hitaji la kuunda shinikizo la juu (angalau anga mia tatu) na kiwango kikubwa cha kutu ya vifaa.

Njia ya kisasa zaidi ni kupata phenoli kwa kuoza kwa hydroperoxide ya isopropylbenzene. Kweli, mpango wa kutenganisha dutu inayohitajika hapa ni ngumu sana, kwani inahusisha uzalishaji wa awali wa hydroperoxide kwa njia ya alkylation ya benzene na ufumbuzi wa propylene. Zaidi ya hayo, teknolojia hutoa kwa oxidation ya kusababishaisopropylbenzene na mchanganyiko wa hewa mpaka hidroperoksidi itengenezwe. Kama kipengele chanya cha mbinu hii, mtu anaweza kutambua kuzalishwa kwa dutu nyingine muhimu, asetoni, sambamba na phenoli.

Pia kuna mbinu ya kutenga fenoli kutoka kwa coke na lami ya nusu-coke ya nyenzo za mafuta ngumu. Utaratibu huo ni muhimu sio tu kupata phenol yenye thamani, lakini pia kuboresha ubora wa bidhaa mbalimbali za hidrokaboni. Moja ya mali ya phenol ni oxidation ya haraka, ambayo husababisha kuzeeka kwa kasi kwa mafuta na uundaji wa sehemu za resinous za viscous ndani yake.

Lakini mbinu ya kisasa zaidi na mafanikio ya hivi punde ya tasnia ya petrokemikali ni kupata phenoli kutoka kwa benzene moja kwa moja kwa kuitia oksidi na oksidi ya nitrojeni. Mchakato wote unafanywa katika reactor maalum ya adiabatic iliyo na kichocheo chenye zeolite. Oksidi ya nitrous ya awali hupatikana kwa oxidation ya amonia na hewa au kwa kutengwa na asidi adipic. Kwa usahihi, kutoka kwa bidhaa zake zilizoundwa wakati wa usanisi. Teknolojia hii ina uwezo wa kutoa fenoli ya kiwango cha juu cha usafi na maudhui ya chini kabisa ya uchafu.