פנולהוא חומר גלם כימי אורגני חשוב מאוד, הנמצא בשימוש נרחב בייצור של מוצרים כימיים שונים, כגון פלסטייזרים, נוגדי חמצון, חומרי ריפוי וכו'. לכן, חשוב מאוד לשלוט בטכנולוגיית הייצור של פנול. במאמר זה נציג את טכנולוגיית הייצור של פנול בפירוט.

הכנת פנול מתבצעת בדרך כלל על ידי תגובה של בנזן עם פרופילן בנוכחות זרזים. תהליך התגובה ניתן לחלק לשלושה שלבים: השלב הראשון הוא תגובה של בנזן ופרופילן ליצירת קומן; השלב השני הוא חמצון של קומן ליצירת קומן הידרופראוקסיד; והשלב השלישי הוא פירוק של קומן הידרופראוקסיד ליצירת פנול ואצטון.

בשלב הראשון, בנזן ופרופילן מגיבים בנוכחות זרז חומצי ליצירת קומן. תגובה זו מתבצעת בטמפרטורה של כ-80 עד 100 מעלות צלזיוס ובלחץ של כ-10 עד 30 ק"ג/סמ"ר. הזרז בו נעשה שימוש הוא בדרך כלל אלומיניום כלוריד או חומצה גופרתית. תוצר התגובה הוא קומן, המופרד מתערובת התגובה באמצעות זיקוק.

בשלב השני, קומן מתחמצן עם אוויר בנוכחות זרז חומצי ליצירת קומן הידרופראוקסיד. תגובה זו מתבצעת בטמפרטורה של כ-70 עד 90 מעלות צלזיוס ובלחץ של כ-1 עד 2 ק"ג/סמ"ר. הזרז בו נעשה שימוש הוא בדרך כלל חומצה גופרתית או חומצה זרחתית. תוצר התגובה הוא קומן הידרופראוקסיד, המופרד מתערובת התגובה באמצעות זיקוק.

בשלב השלישי, קומאן הידרופראוקסיד מפורק בנוכחות זרז חומצי ליצירת פנול ואצטון. תגובה זו מתבצעת בטמפרטורה של כ-100 עד 130 מעלות צלזיוס ובלחץ של כ-1 עד 2 ק"ג/סמ"ר. הזרז בו נעשה שימוש הוא בדרך כלל חומצה גופרתית או חומצה זרחתית. תוצר התגובה הוא תערובת של פנול ואצטון, המופרדת מתערובת התגובה באמצעות זיקוק.

לבסוף, ההפרדה והטיהור של פנול ואצטון מתבצעים באמצעות זיקוק. על מנת להשיג מוצרים בעלי טוהר גבוה, משתמשים בדרך כלל בסדרה של עמודות זיקוק להפרדה וטיהור. התוצר הסופי הוא פנול, שניתן להשתמש בו לייצור מוצרים כימיים שונים.

לסיכום, הכנת פנול מבנזן ופרופילן באמצעות שלושת השלבים הנ"ל יכולה להשיג פנול בעל טוהר גבוה. עם זאת, תהליך זה דורש שימוש במספר רב של זרזים חומציים, אשר יגרום לקורוזיה חמורה של הציוד ולזיהום סביבתי. לכן, פותחו מספר שיטות הכנה חדשות כדי להחליף תהליך זה. לדוגמה, שיטת הכנת פנול באמצעות ביו-זרזים יושמה בהדרגה בתעשייה.