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《碳酸二甲酯生產(chǎn)技術探究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、碳酸二甲酯生產(chǎn)技術探究 【摘要】簡述了光氣甲醇法、酯交換法、甲醇羰基氧化法、尿素醇解法、二氧化碳甲醇直接合成法等碳酸二甲酯生產(chǎn)工藝，對不同生產(chǎn)工藝進行了比較，尿素醇解法因生產(chǎn)成本少、裝置投資小，具有很大的發(fā)展空間?！娟P鍵詞】碳酸二甲酯；酯交換法；甲醇羰基氧化法；尿素醇解法；綠色試劑TechnologyIntroductionofDimethylCarbonateShenheping，Lubei，Wanghao，LiuruiminAbstract：SomemethodsareusedforthesynthesisofDimethylCarbonate，
2、suchasphosgenealcoholysis，transesterificationofpropylenecarbonateorethylenecarbonete，methanoloxy-carbonylation，ureatransesterificationandCO2directalcoholysisect.Andtheeconomyofthesemethodsarecompared.Theresultsshowedthattheprocessofureatransesterificationispreferablebecauseoflea
3、stcost.Keyword：DimethylCarbonate；transesterificationofpropylenecarb-onateorethylenecarbonete；methanoloxy-carbonylation；ureatranses-terification；CO212directalcoholysis；greenreagent1、前言碳酸二甲酯（dimethylcarbonate，簡稱DMC）是近年來頗受重視的一種被廣泛應用的基本有機合成原料，它被譽為有機合成的“新基石”[1]。1992年在歐洲D(zhuǎn)MC通過了非毒性化學品的注
4、冊登記，被稱為“綠色化學品”[2]。隨著社會的不斷進步，環(huán)境保護法規(guī)的進一完善，人類環(huán)境保護意識不斷提高。如何減少或取代高污染、劇毒化學品的使用，實現(xiàn)化學工業(yè)生產(chǎn)清潔化、綠色化，成為世界上許多化學家和化學工程師的奮斗目標。因此，DMC的合成和應用越來越受到人們的重視。2、碳酸二甲酯特性碳酸二甲酯（DMC）的分子式為C3H6O3，相對密度1.070，相對分子質(zhì)量為90.07，熔點4℃，沸點90.1℃，閃點17℃，著火點465℃，折射率1.3697。常溫下為無色透明液體，略帶香味，有一般醇、酯和酮類似的外觀，能以任何比例與醇、酯和酮等有機溶劑混合，無腐蝕性
5、。DMC具有可燃性，爆炸極限為3.8%～21.3%。DMC略有刺激性氣味，毒性遠小于光氣、硫酸二甲酯、氯甲烷，屬于無毒或者微毒化學品[3]。12DMC是一種優(yōu)良溶劑，與其他溶劑相比，DMC具有閃點高、蒸汽壓低、空氣爆炸下限高等特點，在貯運、使用中安全性高，因此DMC在清洗和特殊領域內(nèi)（特種油漆、醫(yī)藥品制造介質(zhì)以及高能電池電解液等等）用作溶劑和溶媒，可以取代氟里昂、三氯甲烷和其他代用品。DMC分子中氧含量高達53.3%，比MTBE（18%）高許多，且和汽油的相溶性好，蒸汽壓低，有利于提高汽油辛烷值和減少汽車尾氣排放，作為新一代汽油添加劑具有良好的應用前景
6、[4-7]，要達到相同的氧含量，DMC的體積添加量是MTBE的40%左右。DMC對不同汽油辛烷值的影響見表1[8]。注：BON為調(diào)和辛烷值，計算公式為，其中A為調(diào)合組分的百分數(shù)；B為調(diào)合組分的辛烷值；C為調(diào)合后的辛烷值。近年來，我國大中型城市空氣質(zhì)量越來越差，機動車排放尾氣日漸成為城市空氣的主要污染源。柴油發(fā)動機排放的顆粒物不僅對空氣造成污染，更對人體健康造成威脅。在機動車排放中，占機動車總量17%的柴油車是99%顆粒物（PM）的排放源。局部缺氧燃燒是形成柴油煙塵的主要原因。DMC能使柴油在氣缸中充分燃燒從而抑制了柴油煙塵的生成。下圖為分別以柴油和添加
7、10%DMC柴油為原料，6kW柴油機在2300r/min條件下，對微粒濃度的影響。由圖可以看出，添加適量DMC對微粒濃度影響較大。若將DMC應用于無煙柴油，那DMC在國內(nèi)的需求量將不可小覷。2012年僅中國石化集團公司柴油產(chǎn)量就達到7739萬噸，DMC按10%添加，則需DMC774萬噸，而現(xiàn)在DMC產(chǎn)量還不足其10%。12碳酸二甲酯從其結(jié)構(gòu)式中可以看出含有羰基、甲基、甲氧基、羰甲基，使得碳酸二甲酯具有良好的反應活性。DMC可合成聚碳酸酯、異氰酸酯、聚氨基甲酸酯等一系列化合物，以及食品添加劑、抗氧化劑、染料、農(nóng)藥、醫(yī)藥中間體等[9]。3、碳酸二甲酯生產(chǎn)工
8、藝DMC生產(chǎn)技術的研究、開發(fā)及生產(chǎn)經(jīng)歷了三個階段。最初階段，Hoodrdock于1918年用甲
