Диметил карбонатът е важно органично съединение, широко използвано в химическата промишленост, медицината, електрониката и други области. Тази статия ще представи производствения процес и метода за получаване на диметил карбонат.
1、 Процес на производство на диметил карбонат
Производственият процес на диметилкарбонат може да бъде разделен на два вида: химичен метод и физичен метод.
1) Химичен метод
Уравнението на реакцията на химичен синтез на диметилкарбонат е: CH3OH+CO2 → CH3OCO2CH3
Метанолът е суровината за диметилкарбонат, а карбонатният газ е реагентът. Реакционният процес изисква катализатор.
Има различни катализатори, включително натриев хидроксид, калциев оксид, меден оксид и карбонат. Карбонатният естер има най-добър каталитичен ефект, но при избора на катализатор също трябва да се вземат предвид фактори като цена и околна среда.
Производственият процес на диметил карбонат включва главно стъпки като пречистване на метанол, кислородно окисление, реакция на нагряване, разделяне/дестилация и т.н. По време на реакционния процес е необходим строг контрол на параметри като температура, налягане и време за реакция, за да се подобри добивът и чистота.
2)Физически метод
Има два основни физични метода за получаване на диметилкарбонат: метод на абсорбция и метод на компресия.
Методът на абсорбция използва метанол като абсорбент и реагира с CO2 при ниски температури, за да произведе диметил карбонат. Абсорбентът може да се използва повторно и въглеродният диоксид, генериран от реакцията, също може да бъде рециклиран, но скоростта на реакцията е бавна и консумацията на енергия е висока.
Законът за компресия използва физичните свойства на CO2 да влезе в контакт с метанол под високо налягане, като по този начин се постига получаването на диметил карбонат. Този метод има бърза скорост на реакция, но изисква компресионно оборудване с висока мощност и е скъп.
Горните два метода имат своите предимства и недостатъци и могат да бъдат избрани въз основа на нуждите на приложението и икономическите фактори.
2、 Метод за получаване на диметил карбонат
Съществуват различни методи за приготвяне на диметилкарбонат, като следните са два често използвани метода:
1) Метод с метанол
Това е най-често използваният метод за получаване на диметилкарбонат. Конкретните стъпки на операцията са както следва:
(1) Добавете метанол и калиев карбонат/натриев карбонат и загрейте до реакционна температура, докато разбърквате;
(2) Бавно добавете CO2, продължете да разбърквате и охладете след приключване на реакцията;
(3) Използвайте разделителна фуния, за да разделите сместа и да получите диметил карбонат.
Трябва да се отбележи, че температурата, налягането, времето за реакция, както и видът и количеството на катализатора трябва да се контролират по време на реакционния процес, за да се подобри добивът и чистотата.
2) Метод на кислородно окисление
В допълнение към метода с метанол, методът на кислородно окисление също се използва често за получаване на диметил карбонат. Този метод е лесен за работа и може да постигне непрекъснато производство.
Конкретните стъпки на операцията са както следва:
(1) Добавете метанол и катализатор, загрейте до реакционна температура при разбъркване;
(2) Добавете кислород към реакционната система и продължете да разбърквате;
(3) Разделете, дестилирайте и пречистете реакционната смес, за да получите диметил карбонат.
Трябва да се отбележи, че методът на кислородно окисление изисква контролиране на параметри като скоростта на подаване и реакционната температура на кислородния газ, както и съотношението на реакционните компоненти, за подобряване на добива и чистотата.
Чрез въвеждането на тази статия можем да научим за производствения процес и методите за получаване на диметил карбонат. От молекулярната структура до подробното описание на реакционния процес и производствения метод, ние предоставихме цялостна и точна система от знания. Надявам се, че тази статия може да вдъхнови читателите за учене и изследвания в тази област.
Време на публикуване: 23 април 2023 г