アセトンの商業生産
アセトンは主に2つの主要な方法で商業的に生産されます。
1。クメンプロセス: これは最も広く使用されている方法であり、世界のアセトン生産の約90%を占めています。
手順:
a。 ベンゼンとプロピレンは、触媒(リン酸)の存在下で反応してクメン(イソプロピルベンゼン)を形成します。
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C6H6 + CH3CH =CH2→C6H5CH(CH3)2
(ベンゼン) +(プロピレン)→(クメン)
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b。 クメンは空気で酸化され、カミェンヒドロペルオキシドを形成します。
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C6H5CH(CH3)2 + O2→C6H5C(CH3)2ooh
(cumene) +(酸素)→(カミェンヒドロペルオキシド)
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c。 カミンヒドロペルオキシドは、酸触媒(通常は硫酸)の存在下で分解し、アセトンとフェノールを生成します。
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C6H5C(CH3)2OOOH→CH3COCH3 + C6H5OH
(カミンヒドロペルオキシド)→(アセトン) +(フェノール)
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2。プロピレンの直接酸化: この方法は、アセトン生産へのより直接的なルートを提供するため、ますます人気が高まっています。
手順:
a。 プロピレンは、触媒(パラジウムまたはプラチナ)の存在下で空気で直接酸化され、アセトンおよびその他の副産物を形成します。
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CH3CH =CH2 + O2→CH3COCH3 + H2O + CO2
(プロピレン) +(酸素)→(アセトン) +(水) +(二酸化炭素)
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アセトン形成の方程式:
クメンプロセスにおけるアセトンの形成を表す最終式は次のとおりです。
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C6H6 + 2O2→CH3COCH3 + C6H5OH + H2O
(ベンゼン) +(酸素)→(アセトン) +(フェノール) +(水)
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利点と短所:
cumeneプロセス:
* 利点: 高収量、低コスト、容易に利用可能な原材料。
* 短所: 副産物としてかなりの量のフェノールを生成し、さらに処理する必要があります。
プロピレンの直接酸化:
* 利点: より直接的で効率的なプロセス、フェノール副産物なし。
* 短所: 特定の触媒と反応条件、望ましくない副産物の形成の可能性が必要です。
全体として、クメンプロセスは、その効率と費用対効果が証明されているため、アセトン生産の支配的な方法のままです。しかし、プロピレンの直接的な酸化は、環境への影響が低いため、より持続可能な代替品を提供するため、人気を集めています。