តើដំណើរការ Cumene គឺជាអ្វី?
ដំណើរការ Cumene គឺជាវិធីសាស្រ្តសំខាន់មួយសម្រាប់ផលិតកម្មឧស្សាហកម្មphenol(C₆H₅OH)។ ដំណើរការនេះប្រើ cumene ជាវត្ថុធាតុដើមដើម្បីបង្កើត phenol តាមរយៈ hydroxylation ក្រោមលក្ខខណ្ឌជាក់លាក់។ ដោយសារបច្ចេកវិទ្យាចាស់ទុំ តម្លៃទាប និងគុណភាពផលិតផលខ្ពស់ ដំណើរការ cumene សម្រាប់ការផលិត phenol ត្រូវបានអនុវត្តយ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងឧស្សាហកម្មគីមី។
អត្ថបទនេះនឹងវិភាគគោលការណ៍ និងជំហាននៃការផលិត phenol ដោយដំណើរការ cumene យ៉ាងលម្អិត ជួយអ្នកអានឱ្យយល់ច្បាស់ពីបច្ចេកវិទ្យាផលិតកម្មគីមីដ៏សំខាន់នេះ។
គោលការណ៍ប្រតិកម្មនៃដំណើរការ Cumene
ប្រតិកម្មស្នូលនៅក្នុងការផលិត phenol ដោយដំណើរការ cumene គឺ hydroxylation នៃ cumene ។ គោលការណ៍ជាមូលដ្ឋានគឺថាក្រុមមេទីលនៅក្នុងម៉ូលេគុល cumene ត្រូវបានជំនួសដោយក្រុម hydroxyl ក្រោមលក្ខខណ្ឌអាស៊ីតដើម្បីបង្កើត phenol ។
ជាពិសេស cumene (C₆H₅CH(CH₃)₂) មានប្រតិកម្មជាមួយនឹងអាស៊ីតស៊ុលហ្វួរីកកំហាប់ (H₂SO₄) ក្រោមកំដៅ ដើម្បីផលិត p-isopropylphenol (C₆H₅C(OH)H(CH₃)₂) និងបរិមាណតិចតួចនៃស៊ុលហ្វាត។ បនា្ទាប់មក p-isopropylphenol ត្រូវបានបំប្លែងទៅជា phenol (C₆H₅OH) តាមរយៈប្រតិកម្ម hydrolysis ។ សមីការគីមីទូទៅសម្រាប់ប្រតិកម្មមានដូចខាងក្រោម៖
C₆H₅CH(CH₃)₂ + H₂SO₄ → C₆H₅C(OH)H(CH₃)₂ + HSO₄⁻
C₆H₅C(OH)H(CH₃)₂ + 3H₂O → 2C₆H₅OH + CH₄
វាអាចត្រូវបានគេមើលឃើញពីប្រតិកម្មខាងលើដែលគន្លឹះនៃដំណើរការ cumene ស្ថិតនៅក្នុងប្រតិកម្ម hydroxylation នៅក្រោមលក្ខខណ្ឌអាស៊ីតនិងប្រតិកម្ម hydrolysis ជាបន្តបន្ទាប់។ អាស៊ីតស៊ុលហ្វួរិកដើរតួយ៉ាងសំខាន់ជាកាតាលីករពេញដំណើរការ។
ដំណើរការជំហាននៃដំណើរការ Cumene
លំហូរដំណើរការជាក់លាក់សម្រាប់ការផលិត phenol ដោយដំណើរការ cumene អាចបែងចែកជាជំហានសំខាន់ៗដូចខាងក្រោមៈ
1. ការរៀបចំនិងការបង្កើតវត្ថុធាតុដើម
ជំហានដំបូងក្នុងការផលិត phenol ដោយដំណើរការ cumene គឺការរៀបចំ និងការបង្កើតវត្ថុធាតុដើម។ Cumene ដែលជាវត្ថុធាតុដើមស្នូលនៃដំណើរការនេះ ចាំបាច់ត្រូវតែត្រូវបានបន្សុតជាមុនដោយការចំហុយ ដើម្បីធានាថាភាពបរិសុទ្ធរបស់វាឈានដល់ជាង 99%។ អាស៊ីតស៊ុលហ្វួរីកកំហាប់ (ជាធម្មតាមានកំហាប់ 98%) ត្រូវបានគេប្រើជាកាតាលីករដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់ក្នុងប្រតិកម្ម។ ដើម្បីបង្កើនប្រសិទ្ធភាពនៃប្រតិកម្ម បរិមាណទឹកតិចតួចត្រូវបានបន្ថែមទៅ cumene ដើម្បីលើកកម្ពស់ការបែកខ្ចាត់ខ្ចាយនៃអាស៊ីតស៊ុលហ្វួរិក និងវឌ្ឍនភាពនៃប្រតិកម្ម។
2. ប្រតិកម្ម Hydroxylation
នៅក្នុងដំណាក់កាលប្រតិកម្មអ៊ីដ្រូស៊ីលីឡេត អាស៊ីតស៊ុលហ្វួរីក និងអាស៊ីតស៊ុលហ្វួរីកប្រមូលផ្តុំត្រូវបានលាយបញ្ចូលគ្នានៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រ ហើយកំដៅដល់ 100-130 អង្សាសេ។ នៅក្រោមលក្ខខណ្ឌអាស៊ីត ក្រុមមេទីលនៅក្នុងម៉ូលេគុល cumene ឆ្លងកាត់ hydroxylation ដើម្បីបង្កើត p-isopropylphenol និងស៊ុលហ្វាតដោយផលិតផល។ ប្រតិកម្មនេះគឺជាប្រតិកម្មខាងក្រៅ ហើយសីតុណ្ហភាពប្រតិកម្ម និងល្បឿនកូរត្រូវតែគ្រប់គ្រង ដើម្បីធានាបាននូវឯកសណ្ឋាន និងស្ថេរភាពនៃប្រតិកម្ម។
3. ប្រតិកម្ម Hydrolysis
បន្ទាប់ពីប្រតិកម្ម hydroxylation ត្រូវបានបញ្ចប់ ផលិតផលត្រូវឆ្លងកាត់ប្រតិកម្មអ៊ីដ្រូលីស៊ីស ដែលគោលបំណងរបស់វាគឺបំប្លែង p-isopropylphenol ទៅជា phenol ។ នៅពេលនេះ បរិមាណទឹកច្រើនត្រូវបានបន្ថែមទៅក្នុងល្បាយប្រតិកម្ម ដូច្នេះ p-isopropylphenol ឆ្លងកាត់ប្រតិកម្មអ៊ីដ្រូលីស្ទីកជាមួយនឹងទឹកដើម្បីបង្កើតឧស្ម័ន phenol និង methane ។
4. អព្យាក្រឹតភាព និងការបំបែកខ្លួន
បន្ទាប់ពីប្រតិកម្មអ៊ីដ្រូលីស៊ីសត្រូវបានបញ្ចប់ បរិមាណដ៏ច្រើននៃអាស៊ីតស៊ុលហ្វួរិក និងស៊ុលហ្វាតជាផលិតផលមាននៅក្នុងប្រព័ន្ធ។ ដើម្បីបន្សាបសារធាតុអាស៊ីតទាំងនេះ សារធាតុអាល់កាឡាំង (ដូចជា សូដ្យូមអ៊ីដ្រូសែន ឬកាល់ស្យូមអ៊ីដ្រូអ៊ីត) ត្រូវបានបន្ថែមសម្រាប់ប្រតិកម្មអព្យាក្រឹត បង្កើតស៊ុលហ្វាតរលាយ និងទឹក។ បនា្ទាប់មក phenol ត្រូវបានបំបែកចេញពីអនុផលតាមរយៈការបំបែកស្រទាប់ ឬបច្ចេកវិជ្ជាចម្រោះ។
5. ការចម្រាញ់ និងការបន្សុត
ភាពមិនបរិសុទ្ធនៅក្នុង phenol ឆៅត្រូវបានដកចេញតាមរយៈដំណើរការបន្សុត ដូចជាការចំហុយ ដើម្បីទទួលបានផលិតផល phenol ដែលមានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់។ ក្នុងអំឡុងពេលដំណើរការចម្រាញ់ លក្ខខណ្ឌប្រតិកម្មក៏ត្រូវគ្រប់គ្រងយ៉ាងតឹងរ៉ឹងផងដែរ ដើម្បីធានាថាគុណភាព និងភាពបរិសុទ្ធនៃសារធាតុ phenol ត្រូវនឹងស្តង់ដារឧស្សាហកម្ម។
អត្ថប្រយោជន៍ និងកម្មវិធីនៃដំណើរការ Cumene
ដំណើរការ cumene សម្រាប់ការផលិត phenol មានគុណសម្បត្តិសំខាន់ៗដូចខាងក្រោម:
លក្ខខណ្ឌប្រតិកម្មស្រាល៖បើប្រៀបធៀបជាមួយនឹងវិធីសាស្រ្តផលិត phenol បែបប្រពៃណី ដំណើរការ cumene មានលក្ខខណ្ឌប្រតិកម្មស្រាលជាង និងដំណើរការផលិតដែលមានសុវត្ថិភាពជាង។
ប្រភពវត្ថុធាតុដើមដ៏សម្បូរបែប៖Cumene អាចទទួលបានពីផលិផលនៃរោងចក្រចម្រាញ់ ដែលនាំឱ្យតម្លៃវត្ថុធាតុដើមទាប។
ភាពបរិសុទ្ធផលិតផលខ្ពស់៖តាមរយៈការត្រួតពិនិត្យដំណើរការច្បាស់លាស់ ភាពបរិសុទ្ធ និងគុណភាពនៃសារធាតុ phenol អាចឈានដល់កម្រិតខ្ពស់។
នាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ phenol ដែលផលិតដោយដំណើរការ cumene ត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយក្នុងការផលិតផលិតផលគីមីផ្សេងៗដូចជា ជ័រ phenolic ជ័រ epoxy និង nylon ជាមួយនឹងតម្រូវការទីផ្សារដែលកំពុងកើនឡើងជាបន្តបន្ទាប់។
សង្ខេប
ដំណើរការ cumene សម្រាប់ការផលិត phenol គឺជាដំណើរការផលិតប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព និងសន្សំសំចៃ ដោយស្នូលរបស់វាគឺ hydroxylation នៃ cumene និងប្រតិកម្ម hydrolysis ជាបន្តបន្ទាប់។ តាមរយៈជំហានដូចជាការរៀបចំវត្ថុធាតុដើម ប្រតិកម្ម hydroxylation ប្រតិកម្ម hydrolysis ការព្យាបាលអព្យាក្រឹត និងការចម្រាញ់ និងការបន្សុត ផលិតផល phenol ខ្ពស់អាចទទួលបាននៅទីបំផុត។
ជាមួយនឹងកំណើនជាបន្តបន្ទាប់នៃតម្រូវការសកលសម្រាប់ផលិតផលគីមី បច្ចេកវិទ្យានៃការផលិត phenol ដោយដំណើរការ cumene នឹងបន្តត្រូវបានធ្វើឱ្យប្រសើរ ដោយផ្តល់នូវការគាំទ្រដ៏សំខាន់សម្រាប់ការអភិវឌ្ឍនៃឧស្សាហកម្មដែលពាក់ព័ន្ធ។
ពេលវេលាប្រកាស៖ ថ្ងៃទី ២៣ មិថុនា ២០២៥
