Due principali tecnologie diverse per m-cresolo
La chimica è una cosa così meravigliosa. I composti con lo stesso nome e la stessa struttura possono provenire da fonti molto diverse. Per quanto riguarda il m-cresolo, l'industria chimica ha anche diversi processi di produzione che determinano che alcuni m-cresoli sono adatti per preparazioni farmaceutiche, mentre altri possono diventare solo prodotti chimici generali. Come importante materia prima chimica, il m-cresolo veniva originariamente estratto solo dal catrame di carbone; dopo la seconda guerra mondiale, può anche essere riciclato dal liquore alcalino di scarto nella raffineria. Dalla metà degli anni '60, gli esseri umani hanno iniziato a produrre m-cresolo su larga scala usando metodi di sintesi. Il "m-cresolo sintetico" rappresenta ora il 60% della domanda mondiale, principalmente per Europa e Giappone; Il 40% della domanda è soddisfatta dal "m-cresolo naturale", ovvero
1.Estrazione dal catrame di carbone
La principale fonte di catrame m-cresolo è il catrame da forno a coke ad alta temperatura. I fenoli vengono separati per estrazione con una soluzione di idrossido di sodio e la composizione del fenolo grezzo varierà notevolmente. Ad esempio, la composizione ottenuta dal catrame di carbone da forno ad alta temperatura in questo modo può essere la seguente: 15% acqua, 30% fenolo, 12% o-cresolo, 18% m-cresolo, 12% p-cresolo, 8% xilenolo E 5% trimetilfenolo e fenolo con ebollizione più elevata.
Il prodotto fenolico grezzo è stato disidratato azeotropicamente e rettificato sotto vuoto nelle seguenti frazioni: fenolo, o-cresolo, miscela di mp-cresolo, xilenolo e catrame di fenolo. Poiché la differenza del punto di ebollizione tra m-cresolo e p-cresolo è molto piccola (0,3 ° C), possono essere ottenuti solo come un componente di distillazione, che contiene anche piccole quantità di 2,6-xilenolo e 2-etilfenolo.
2. Tecnologia di idrolizzazione del clorotoluene alcalino
La tecnologia di idrolizzazione è un processo importante per la produzione di cresolo ad alto contenuto di m-cresolo, utilizzato nel più grande produttore di cresolo sintetico al mondo (con una produzione di oltre 30.000 tonnellate / anno) - un'azienda chimica nella Repubblica Federale Tedesca.
Nella prima reazione, nelle condizioni di cloruro ferrico e disolfuro dicloruro come catalizzatore, 1 mole di toluene e 1 mole di cloro gassoso producono una miscela 1: 1 di o-clorotoluene e p-clorotoluene.
CH3-C6H5 + Cl2 → CH3-C6H4 -Cl + HCl
Nella reazione successiva, la miscela viene idrolizzata con una soluzione di idrossido di sodio in eccesso a 360-390 ° C e 28-30 MPa.
CH3-C6H4-Cl + 2 NaOH → CH3-C6H4 -ONa + H2O + NaCl
Per neutralizzazione, il cresolo nella soluzione di cresolo sodico ottenuta viene rilasciato. Questo processo può ottenere cresolo molto puro, cioè un prodotto che non contiene altri tipi di composti, e infine il m-cresolo si ottiene per separazione.
Dei due precedenti processi, il primo processo di estrazione del catrame di carbone è sempre inevitabile per produrre impurità variabili come 2,6-xilenolo e 2-etilfenolo, che è difficile da rilevare, mentre il processo di sintesi del clorotoluene può essere specifico nel prodotto target. Pertanto, è pericoloso testare direttamente il m-cresolo derivato dal catrame di carbone secondo gli standard di farmacopea e quindi utilizzarlo per scopi medici. Perché spesso contiene alcune impurità inspiegabili che non sono elencate nel rapporto di controllo della qualità. Pertanto, il m-cresolo nel processo del catrame di carbone è ampiamente usato come sostanza chimica grezza, mentre il m-cresolo nel processo di sintesi del clorotoluene può essere utilizzato in industrie come i prodotti farmaceutici che hanno requisiti estremamente elevati in materia di impurità.