Cumeno

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CUMENO

INTRODUCCIÓN

En el presente trabajo, presentamos la obtención del cumeno, partiendo de dos posibles reacciones. Especificando sus respectivos componentes y balances de materia, para obtener el Potencial Económico; con el fin de obtener las bases para futuras investigaciones respecto a éste proyecto.
A continuación se indica una breve explicación respecto a éste compuesto químico.El cumeno, también llamado isopropilbenceno, es un compuesto ampliamente utilizado en la industria química. Su principal uso es como materia prima en la producción de fenol y acetona.
Como otras nomenclaturas química tiene el 1-metil.etil-benceno, 2-fenil-propano, de formula condensada C9H12, normalmente es un líquido, este compuesto pertenece a la familia de los arenos, compuestos quecontienen unidades alifáticas y aromáticas. Los compuestos alifáticos están constituidos por alcanos, alquenos y alquinos y sus formas cíclicas. Los compuestos aromáticos son todas las sustancias que son semejantes al benceno en su comportamiento químico.
Industrialmente el cumeno se sintetiza por alquilación de Friedel-Crafts de benceno con propeno. Tradicionalmente se usan AlCl3 ó H3PO4 sólido comocatalizadores aunque también se han empleado otros como el H2SO4 y el BF3 .






USOS

El cumeno es usado principalmente para co-producir fenol y acetona. En 1995, el 95% del cumeno se empleo para producir estas sustancias, mientras que en el 2002, su consumo aumento hasta el 98%.

El principal proceso de producción industrial de cumeno es el proceso de Hock, el cual fuedescubierto en Alemania por Hock y Lang en 1944, e involucra al intermediario hidroperóxido de cumeno.

Otros usos menores del cumeno son la producción de acetofenona, alfa –metilestireno, diisopropilbenceno, peróxidos y catalizadores para oxidación, como los empleados en la polimerización de resinas tipo acrílico y poliéster. Además es componente de combustibles de alto octanaje, y disolvente depinturas, esmaltes, grasas y resinas.

También es utilizado para síntesis de detergentes.

Los compuestos derivados del cumeno son de variada aplicación, así el fenol se usa principalmente en la obtención de resinas Fenol-Formaldehido (Bakelita y polímeros similares), como intermediario en la fabricación de medicamentos, en la fabricación de colorantes, hormonas vegetales, etc.; la acetona seusa como disolvente de acetato de celulosa, acetileno y otros, como materia prima para la síntesis química de de productos orgánicos como el anhídrido acético, alcohol diacetona , óxido de metilo, metilisobutilcetona, etc.; el alfa –metilestireno se emplea como copolímero de resinas especiales, el hidroperóxido de cumeno se emplea como iniciador (catalizador) en la industria de polimerización.Los datos de producción, importación, exportación y consumo aparente del cumeno hasta 1989 se proporcionan en la siguiente tabla:

CONCEPTO | 1980 | 1981 | 1982 | 1983 | 1984 | 1985 | 1986 | 1987 | 1988 | 1989 |
Producción | ------ | 1627 | 20438 | 36622 | 32773 | 38945 | 41857 | 37818 | 47364 | 50278 |
Importación | 25489 | 29165 | 6233 | ----- | ----- | 1507 | 3140 | 15250 | 5421 | 2000 |Exportación | ----- | ----- | ----- | ----- | 1968 | ----- | ----- | ----- | ----- | ----- |
ConsumoAparente | 25400 | 32577 | 25489 | 30792 | 30805 | 40452 | 44997 | 53068 | 52785 | 52278 |
CapacidadInstalada | ----- | 40000 | 40000 | 40000 | 40000 | 40000 | 40000 | 40000 | 40000 | 40000 |

* Las unidades de los datos son en miles de toneladas.

Una de las principales plantas en laRepública Mexicana para la producción de cumeno es La Cangrejera en Veracruz que tuvo inicio de operaciones en 1981 y para ese entonces su capacidad instalada era de 40000 ton/año.

EQUIPO A UTILIZAR

* Tanque de benceno
* Tanque de propileno
* Columna Despropanizadora
* Condensador de D1
* Tanque de reflujo de propano
* Calentador C. a reacción
* Reactor...
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