สิ่งที่เกี่ยวข้องกับการผลิตอะซิโตน?

การผลิตอะซีโตนจำนวนมากทั่วโลกในปี 2554 นั้นดำเนินการผ่านกระบวนการที่เรียกว่ากระบวนการคัมมีนซึ่งเป็นปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสของคิวมินไฮโดรเปอร์ออกไซด์ การผลิตอะซีโตนมากกว่า 90% นั้นถูกสร้างขึ้นในลักษณะนี้และเกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาระหว่างโพรพิลีนพลาสติกกับเบนซีนสารประกอบอะโรมาติก ผลผลิตของสารเคมีทั้งสองชนิดคือฟีนอลและอะซิโตนและสำหรับทุก ๆ ปอนด์ (0.45 กิโลกรัม) ของฟีนอลที่เกิดจากปฏิกิริยาจะมีการสร้างอะซิโตนประมาณ 0.62 ปอนด์ (0.28 กิโลกรัม) อะซิโตนบางตัวก็เกิดขึ้นจากกระบวนการทำปฏิกิริยา deyhdrogenation ที่เกี่ยวข้องกับไอโซโพรพิลแอลกอฮอล์หรือผ่านการเติมไฮโดรเจนโดยตรงของไฮโดรคาร์บอนต่างๆ

กระบวนการ cumene สำหรับการผลิตอะซิโตนถูกค้นพบครั้งแรกโดย Rudolf Yur'evich Uldris ในรัสเซียในปี 1942 และการผลิตอะซิโตนโดยใช้เริ่มขึ้นในปี 1949 ในรัสเซียและแคนาดา ในปี 1953 มีการสร้าง 8,000 เมตริกตันต่อปีในแคนาดาและในปี 2545 สหรัฐอเมริกาเพียงประเทศเดียวผลิตสารเคมี 1,839,000 เมตริกตัน ในเชิงพาณิชย์ 75% ของอะซิโตนที่ผลิตในสหรัฐอเมริกานั้นใช้ทำสารเคมีอื่น ๆ 12% นั้นถูกใช้เป็นตัวทำละลายสากลและส่วนที่เหลืออีก 13% นั้นมีจุดประสงค์ที่หลากหลายตั้งแต่การผลิตกาวไปจนถึงยา

ปฏิกิริยาเคมี cumene เป็นกระบวนการที่ค่อนข้างตรงไปตรงมา Cumene ซึ่งเป็นตัวทำละลาย C 9 H 12 มาจากเบนซีนโพรพีเลชั่นจากนั้นออกซิไดซ์เพื่อผลิต Cumene hydroperoxide ปฏิกิริยาจะเกิดขึ้นในอิมัลชันที่มีน้ำเป็นส่วนประกอบซึ่งประกอบด้วยโซเดียมคาร์บอเนต Na 2 CO 3 ที่อุณหภูมิ 194 °ถึง 266 °ฟาเรนไฮต์ (90 °ถึง 130 ° C) และความดัน 72 ถึง 145 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว ( 5 ถึง 10 บาร์) สถานะออกซิเดชันของคัมซีนในฐานะคิวมินไฮโดรเปอร์ออกไซด์จะเข้มข้นในคอลัมน์สุญญากาศซึ่งกระบวนการแยกหรือแยกพันธะโควาเลนต์โมเลกุลถูกใช้เพื่อแยกมันออกเป็นฟีนอลและอะซีโตน

การผลิตอะซิโตนที่เกี่ยวข้องกับการใช้ไอโซโพรพิลแอลกอฮอล์นั้นจำเป็นต้องรวมไอโพรพิลแอลกอฮอล์กับน้ำและไอน้ำในห้องไอซึ่งทำให้ร้อนด้วยอุณหภูมิที่สารเคมีทั้งหมดทำปฏิกิริยาซึ่งกันและกัน ปฏิกิริยาจะเกิดขึ้นได้ง่ายโดยการหมุนเวียนสารประกอบในการไหลแบบปั่นป่วนและผลิตภัณฑ์ที่มีประโยชน์ของปฏิกิริยาคืออะซิโตนและไฮโดรเจน ของเสียที่เกิดขึ้นจากปฏิกิริยารวมถึงน้ำและไอ - โพรพิลแอลกอฮอล์ อะซิโตนจะถูกแยกออกจากก๊าซไฮโดรเจนในเครื่องฟอกและการผลิตอะซิโตนในลักษณะนี้ทำให้ได้ความบริสุทธิ์ 99% โดยปริมาตร

แม้ว่าอะซิโตนจะสามารถสร้างขึ้นได้โดยใช้กระบวนการหมักแบคทีเรียหรือผ่านการกลั่นแห้งของอะซิเตท แต่กระบวนการคัมซีนก็มีอิทธิพลในปี 2554 เนื่องจากข้อเท็จจริงที่ว่าสารเคมีอินพุตสำหรับกระบวนการของเบนซีนและโพรพิลีนถูกพิจารณาว่าเป็น ราคาค่อนข้างแพงและมีสารประกอบมาก ในทางตรงกันข้ามฟีนอลและอะซีโตนเป็นสารเคมีทางอุตสาหกรรมที่มีค่าซึ่งใช้ในหลายล้านตันทั่วโลกในศตวรรษที่ 21