Đây là quá trình sản xuất phenol mang tính chất công nghiệp , đã được thương mại hoá từ những năm 1914 - 1918, và vẫn được sử dụng cho tới nay (tại Nhật Bản). Sự phổ biến của phương pháp này chủ yếu là do chất lượng của phenol thu được: sản phẩm thu được bằng phương pháp này có độ tinh khiết rất cao , khó có thể đạt được bằng các phương pháp khác. Độ tinh khiết của phenol đóng một vai trò cực kì quan trọng trong nhiều quá trình tổng hợp hữu cơ, đặc biệt là tổng hợp thuốc nhuộm.
Các phản ứng chính diễn ra trong quá trìng tổng hợp phenol theo phương pháp sunfo hóa bao gồm:
C6H6 + H2SO4 ---> C6H5SO3H + H2O
2C6H5SO3H + 2Na2SO3 ---> 2C6H5SO3Na + H2O + SO2
C6H5SO3Na + 2NaOH ---> C6H5ONa + Na2SO3 +H2O
2C6H5ONa + SO2 + H2O ---> 2C6H5OH + Na2SO3
Quá trình tổng hợp diễn ra qua 5 giai đoạn sau:
- Oxy hoá benzen bằng oleum tại khoảng 150 độC . Để duy trì nồng độ axit, nước được tách liên tục đẳng phí bằng cách cho benzen vào với khối lượng dư.
- Chuyển hoá benzen sunfonic axit thành muối dạng kiềm nhờ sunfit natri (Na2SO3). Ở giai đoạn này, H2SO4 dư thừa được trung hòa và tạo thành sunfat natri, được tách ra khỏi khối phản ứng nhờ quá trình lọc. SO2 tạo thành được sử dụng cho quá trình axit hoá phân huỷ phenolat natri thành phenol sau này.
- Nóng chảy kiềm benzen sunfonat natri. Quá trình này diễn ra ở 300 độC, với xút có nồng độ 40% để tạo thành phenolat natri. Hàm lượng nước được giữ ở mức để Na2SO3 kết tủa rồi phân tách nhờ quá trình ly tâm.
- Phân hủy phenolat natri bằng SO2 được tạo thành nhờ quá trình trung hoà benzen sunfonic, giải phóng phenol. Khối sản phẩm tạo thành sẽ phân tách thành 2 pha: pha hữu cơ ở phía trên có chứa phần lớn phenol tạo thành và pha nước ở phía dưới có chứa sunfit và phần còn lại của phenol. Phần dung dịch ở phía dưới này sẽ được tái sử dụng để trung hoà benzen sunfonic axit.
- Làm sạch phenol bằng quá trình chưng cất trong 3 cột liên tiếp.
Hiệu suất của quá trình từ 85 - 92% tính theo số mol benzen nguyên liệu. Kỹ thuật này đặc biệt ưu việt ở chỗ chi phí đầu tư ban đầu ở mức trung bình nhưng cho phép thu nhận sản phẩm rất tinh khiết. Lượng Na2SO3 dư thừa tạo thành được chuyển sang phục vụ cho công nghệ sản xuất bột giấy.Tuy nhiên phương pháp này đòi hỏi phải vận hành liên tục, một điều rất khó thực hiện được, và chi phí cho năng lượng, hoá chất công lao động cao.
Hì hì, biết tới có vậy thôi... (à mà sao cái này lại thuộc CB Khí nhỉ???)