กระบวนการเฉพาะสำหรับการผลิตฟีนอลโดยกระบวนการคิวมีนสามารถแบ่งออกเป็นขั้นตอนหลักดังต่อไปนี้:
1. การเตรียมและกำหนดสูตรวัตถุดิบ
ขั้นตอนแรกในการผลิตฟีนอลด้วยกระบวนการคิวมีนคือการเตรียมและกำหนดสูตรของวัตถุดิบ คิวมีนซึ่งเป็นวัตถุดิบหลักของกระบวนการนี้ต้องได้รับการทำให้บริสุทธิ์ก่อนโดยการกลั่นเพื่อให้แน่ใจว่ามีความบริสุทธิ์มากกว่า 99% กรดซัลฟิวริกเข้มข้น (โดยปกติมีความเข้มข้น 98%) ถูกใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาซึ่งมีบทบาทสำคัญในปฏิกิริยา เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของปฏิกิริยา จะเติมน้ำจำนวนเล็กน้อยลงในคิวมีนเพื่อส่งเสริมการกระจายตัวของกรดซัลฟิวริกและความคืบหน้าของปฏิกิริยา
2. ปฏิกิริยาไฮดรอกซิเลชัน
ในขั้นตอนปฏิกิริยาไฮดรอกซิเลชัน คิวมีนและกรดซัลฟิวริกเข้มข้นจะถูกผสมกันในเครื่องปฏิกรณ์และให้ความร้อนถึง 100–130°C ภายใต้สภาวะที่เป็นกรด กลุ่มเมทิลในโมเลกุลคิวมีนจะเกิดการไฮดรอกซิเลชันเพื่อสร้างไอโซโพรพิลฟีนอลและซัลเฟตเป็นผลพลอยได้ ปฏิกิริยานี้เป็นปฏิกิริยาคายความร้อน และต้องควบคุมอุณหภูมิปฏิกิริยาและความเร็วในการกวนเพื่อให้แน่ใจว่าปฏิกิริยามีความสม่ำเสมอและเสถียร
3. ปฏิกิริยาไฮโดรไลซิส
หลังจากปฏิกิริยาไฮดรอกซิเลชันเสร็จสมบูรณ์ ผลิตภัณฑ์จะต้องผ่านปฏิกิริยาไฮโดรไลซิส ซึ่งมีวัตถุประสงค์เพื่อเปลี่ยนพีไอโซโพรพิลฟีนอลเป็นฟีนอล ในขั้นตอนนี้ จะเติมน้ำจำนวนมากลงในส่วนผสมของปฏิกิริยา เพื่อให้พีไอโซโพรพิลฟีนอลผ่านปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสกับน้ำเพื่อสร้างฟีนอลและก๊าซมีเทน
4. การทำให้เป็นกลางและการแยก
หลังจากปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสเสร็จสิ้น จะมีกรดซัลฟิวริกและซัลเฟตเป็นผลพลอยได้จำนวนมากอยู่ในระบบ เพื่อทำให้สารที่เป็นกรดเหล่านี้เป็นกลาง สารที่มีฤทธิ์เป็นด่าง (เช่น โซเดียมไฮดรอกไซด์หรือแคลเซียมไฮดรอกไซด์) จะถูกเติมลงไปเพื่อทำปฏิกิริยาทำให้เป็นกลาง ซึ่งจะได้ซัลเฟตและน้ำที่ละลายน้ำได้ จากนั้นฟีนอลจะถูกแยกออกจากผลพลอยได้โดยใช้เทคโนโลยีการแยกแบบแบ่งชั้นหรือการกลั่น
5. การกลั่นและการทำให้บริสุทธิ์
สิ่งเจือปนในฟีนอลดิบจะถูกกำจัดออกผ่านกระบวนการทำให้บริสุทธิ์ เช่น การกลั่น เพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ฟีนอลที่มีความบริสุทธิ์สูง ในระหว่างกระบวนการกลั่น เงื่อนไขการเกิดปฏิกิริยาจะต้องได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวดเพื่อให้แน่ใจว่าคุณภาพและความบริสุทธิ์ของฟีนอลเป็นไปตามมาตรฐานอุตสาหกรรม