Dimethylcarbonat er en vigtig organisk forbindelse, der er meget udbredt i kemisk industri, medicin, elektronik og andre områder. Denne artikel vil introducere produktionsprocessen og fremstillingsmetoden for dimethylcarbonat.
1、 Produktionsproces af dimethylcarbonat
Produktionsprocessen for dimethylcarbonat kan opdeles i to typer: kemisk metode og fysisk metode.
1) Kemisk metode
Den kemiske syntesereaktionsligning for dimethylcarbonat er: CH3OH+CO2 → CH3OCO2CH3
Methanol er råmaterialet til dimethylcarbonat, og carbonatgas er reaktanten. Reaktionsprocessen kræver en katalysator.
Der er forskellige katalysatorer, herunder natriumhydroxid, calciumoxid, kobberoxid og carbonat. Carbonatester har den bedste katalytiske effekt, men valget af katalysator skal også tage hensyn til faktorer som omkostninger og miljø.
Produktionsprocessen for dimethylcarbonat omfatter hovedsageligt trin som methanoloprensning, oxygenoxidation, opvarmningsreaktion, separation/destillation osv. Under reaktionsprocessen kræves streng kontrol af parametre som temperatur, tryk og reaktionstid for at forbedre udbyttet og renhed.
2) Fysisk metode
Der er to hovedfysiske metoder til fremstilling af dimethylcarbonat: absorptionsmetode og kompressionsmetode.
Absorptionsmetoden bruger methanol som absorbent og reagerer med CO2 ved lave temperaturer for at producere dimethylcarbonat. Absorbenten kan genbruges, og kuldioxiden, der dannes ved reaktionen, kan også genbruges, men reaktionshastigheden er langsom, og energiforbruget er højt.
Kompressionsloven udnytter CO2's fysiske egenskaber til at komme i kontakt med methanol under højt tryk, hvorved der opnås fremstilling af dimethylcarbonat. Denne metode har en hurtig reaktionshastighed, men kræver højeffekt kompressionsudstyr og er dyr.
Ovenstående to metoder har deres egne fordele og ulemper og kan vælges ud fra anvendelsesbehov og økonomiske faktorer.
2、 Fremstillingsmetode for dimethylcarbonat
Der er forskellige metoder til fremstilling af dimethylcarbonat, og følgende er to almindeligt anvendte metoder:
1) Methanolmetode
Dette er den mest almindeligt anvendte metode til fremstilling af dimethylcarbonat. De specifikke operationstrin er som følger:
(1) Tilsæt methanol og kaliumcarbonat/natriumcarbonat, og opvarm til reaktionstemperatur under omrøring;
(2) Tilsæt langsomt CO2, fortsæt omrøringen og afkøl efter reaktionen er afsluttet;
(3) Brug en skilletragt til at adskille blandingen og opnå dimethylcarbonat.
Det skal bemærkes, at temperatur, tryk, reaktionstid såvel som typen og mængden af katalysator skal kontrolleres under reaktionsprocessen for at forbedre udbytte og renhed.
2) Oxygen oxidationsmetode
Ud over methanolmetoden er oxygenoxidationsmetoden også almindeligt anvendt til fremstilling af dimethylcarbonat. Denne metode er nem at betjene og kan opnå kontinuerlig produktion.
De specifikke operationstrin er som følger:
(1) Tilsæt methanol og katalysator, opvarm til reaktionstemperatur under omrøring;
(2) Tilsæt oxygengas til reaktionssystemet og fortsæt omrøringen;
(3) Adskil, destiller og rens reaktionsblandingen til opnåelse af dimethylcarbonat.
Det skal bemærkes, at oxygenoxidationsmetoden kræver styringsparametre, såsom tilførselshastigheden og reaktionstemperaturen for oxygengas, såvel som andelen af reaktionskomponenter, for at forbedre udbytte og renhed.
Gennem introduktionen af denne artikel kan vi lære om produktionsprocessen og fremstillingsmetoderne for dimethylcarbonat. Fra molekylær struktur til detaljeret beskrivelse af reaktionsproces og produktionsmetode har vi leveret et omfattende og præcist vidensystem. Jeg håber, at denne artikel kan inspirere læsernes læring og forskning på dette område.
Indlægstid: 23-apr-2023