Abstrak
Kardanol, alkilfenol rantai panjang tak jenuh yang berasal dari limbah pertanian, memiliki potensi sebagai substrat berkelanjutan untuk produksi fenol berbasis bio. Di sini, kami menunjukkan potensi hidrokardanol, yang mudah diperoleh melalui hidrogenasi kardanol, sebagai bahan baku yang layak untuk produksi fenol melalui trans-alkilasi menggunakan toluena sebagai akseptor alkil. HZSM-5 (rasio molar SiO2/Al2O3 = 80) menunjukkan hasil fenol 53,7% dengan keseimbangan fenolik yang tinggi (86,7%) dari larutan hidrokardanol 10 wt% pada konversi penuh dalam reaktor batch. Sebaliknya, kardanol hanya menghasilkan 27,1% fenol dalam kondisi reaksi yang sama. Peningkatan hasil dengan hidrokardanol ini disebabkan oleh pembentukan fenol bi- dan/atau polisiklik yang ditekan melalui alkilasi sendiri, karena stabilitas termal yang lebih tinggi dari rantai samping jenuh. Re-alkilasi produk fenol yang diinginkan sebagian besar membatasi hasil fenol. Percobaan reaksi model dengan fenol dan 1-pentadesen menunjukkan bahwa reaksi berlangsung melalui dealkilasi hidrokardanol pada zeolit, diikuti oleh reaksi isomerisasi, perengkahan, dan oligomerisasi cepat dari olefin rantai panjang yang dihasilkan, dan re-alkilasi toluena dan fenol. Hal ini menunjukkan bahwa alkilasi fenol dapat ditekan dengan mengurangi rasio hidrokardanol terhadap toluena. Pendekatan ini divalidasi dalam reaktor aliran unggun tetap, yang menghasilkan hasil fenol tinggi (>95%) dengan keseimbangan karbon tinggi (>99%).
Fenol Berbasis Hayati dari Kulit Kacang Mete melalui Trans-Alkilasi Hidrokardanol Katalitik Menggunakan Zeolit H-ZSM-5
