페놀페놀은 가소제, 산화방지제, 경화제 등 다양한 화학제품의 생산에 널리 사용되는 매우 중요한 유기화학 원료입니다. 따라서 페놀의 제조기술을 습득하는 것이 매우 중요합니다.이번 포스팅에서는 페놀 제조기술에 대해 자세히 소개하겠습니다.

 페놀의 용도

 

페놀의 제조는 일반적으로 촉매 존재 하에서 벤젠과 프로필렌을 반응시켜 수행됩니다.반응 과정은 세 단계로 나눌 수 있습니다. 첫 번째 단계는 벤젠과 프로필렌을 반응시켜 큐멘을 형성하는 것입니다.두 번째 단계는 큐멘을 산화하여 큐멘 하이드로퍼옥사이드를 형성하는 것입니다.세 번째 단계는 큐멘 하이드로퍼옥사이드를 분해하여 페놀과 아세톤을 형성하는 것입니다.

 

첫 번째 단계에서는 산 촉매 존재 하에서 벤젠과 프로필렌이 반응하여 큐멘을 형성합니다.이 반응은 섭씨 80~100도 정도의 온도와 10~30kg/cm2의 압력에서 진행된다.사용되는 촉매는 일반적으로 염화알루미늄이나 황산이다.반응 생성물은 큐멘이며, 이는 증류에 의해 반응 혼합물로부터 분리됩니다.

 

두 번째 단계에서는 큐멘이 산 촉매 존재 하에서 공기로 산화되어 큐멘 하이드로퍼옥사이드를 형성합니다.이 반응은 섭씨 70~90도 정도의 온도와 1~2kg/cm2의 압력에서 진행된다.사용되는 촉매는 일반적으로 황산이나 인산이다.반응 생성물은 큐멘 하이드로퍼옥사이드이며, 이는 증류에 의해 반응 혼합물로부터 분리됩니다.

 

세 번째 단계에서는 산 촉매 존재 하에서 쿠멘 하이드로퍼옥사이드가 분해되어 페놀과 아세톤을 형성합니다.이 반응은 섭씨 100~130도 정도의 온도와 1~2kg/cm2의 압력에서 진행된다.사용되는 촉매는 일반적으로 황산이나 인산이다.반응 생성물은 페놀과 아세톤의 혼합물이며, 증류에 의해 반응 혼합물로부터 분리됩니다.

 

마지막으로 증류를 통해 페놀과 아세톤의 분리 및 정제가 이루어집니다.고순도 제품을 얻기 위해 일반적으로 일련의 증류탑을 사용하여 분리 및 정제를 수행합니다.최종 생성물은 페놀이며, 이는 다양한 화학 제품 생산에 사용될 수 있습니다.

 

정리하면, 벤젠과 프로필렌으로부터 위의 3단계를 거쳐 페놀을 제조하면 고순도의 페놀을 얻을 수 있다.그러나 이 공정에는 다량의 산성 촉매를 사용해야 하기 때문에 장비의 심각한 부식과 환경 오염을 초래합니다.따라서 이 공정을 대체하기 위해 몇 가지 새로운 준비 방법이 개발되었습니다.예를 들어, 생체촉매를 이용한 페놀의 제조방법은 점차 산업에 적용되고 있다.


게시 시간: 2023년 12월 11일