• O processo industrial
[Texto do dia]→ Um dos processos principais utilizados pela indústria para obtenção de benzenol (fenol) e propanona (acetona) tem origem em dois derivados do petróleo , o propeno (ou propileno) e o benzeno. O primeiro passo é promover a reação entre essas duas substâncias para obter o isopropilbenzeno (cumeno). Para isso mistura-se o benzenol com o propanona (que geralmente nunca está puro, mas misturado ao propano). Com o auxílio de uma bomba , a mistura é levada ao reator, onde entra em contato com um catalisador , por exemplo, à base de ácido fosfórico sólido . Como se trata de uma reação exotérmica , para eliminar o calor gerado, o catalisador é arrumado em camadas separadas, entre as quais circula um líquido de resfriamento , composto de propano e água. O refrigerante é injetado no reator nas proximidades do local de ingresso da mistura. Após ter atravessado a primeira camada de catalisador , a mistura reage formando cumeno e a temperatura aumenta ; o líquido refrigerante faz com que a temperatura volte ao valor inicial e a mistura é forçada a atravessar nova camada de catalisador para aumentar o rendimento de reação , sofrendo em seguida um novo resfriamento . A reação geralmente é conduzida a 50 °C e 20 atm, utilizando-se um ligeiro excesso de benzeno em relação ao propeno. O produto obtido, o cumeno, é então enviado a uma coluna de contato para reação de oxidação e causa o oxigênio no ar. Nesse ponto surgem dois problemas de ordem técnica : a necessidade de criar um contato íntimo entre a fase líquida (cumeno) e a fase gasosa (o ar que fornece o oxigênio), pois o rendimento da reação depende diretamente desse contato; além disso é preciso evitar a decomposição do hidroperóxido de cumeno, uma substância muito instável que se comporta como explosivo em meio ácido. Para resolver o primeiro problema projeta-se a parte interna do reator de modo a estender o máximo possível a superfície de contato entre as duas fases. E para evitar a decomposição de hidroperóxido de cimento (que pode ser explosiva) , introduz-se na coluna de contato uma solução de carbonato de sódio para tornar o meio ligeiramente alcalino (pH entre 8,5 e 10). Nessa etapa a temperatura da reação é mantida entre 130 °C e 140 °C , sob pressão ligeiramente superior à atmosférica . Na coluna de contato, os produtos passam ao recipiente de decomposição , onde, pela adição de ácido sulfúrico transforma-se em fenol e acetona. Acabamos de ver que o hidroperóxido de cumeno pode explodir em meio ácido; portanto a adição de ácido sulfúrico é feita sob condições muito controladas para que isso não ocorra. Uma vez completada a reação os produtos são submetidos a um processo de destilação fracionada para separar o benzenol (ponto de ebulição = 182 °C, 1 atm) da propanona (ponto de ebulição = 56° C, 1 atm) e de outros subprodutos do processo. A propanona é usada na preparação do clorofórmio , iodofórmio e bromofórmio, na fabricação de medicamentos e como dissolvente da celuloide. O benzenol é utilizado diretamente ou como intermediário na fabricação de diversos produtos como : resinas, inseticidas, corantes, conservantes, desinfetantes , tintas germicidas, agentes de impregnação de madeiras, explosivos , tintas para impressão em tecidos, fibras têxteis , aditivos para óleos lubrificantes , ácido acetilsalicílico ( um dos analgésicos mais conhecidos).