Dimetil karbonat je važan organski spoj koji se široko koristi u kemijskoj industriji, medicini, elektronici i drugim područjima. Ovaj članak će predstaviti proces proizvodnje i način pripreme dimetil karbonata.
1、 Proces proizvodnje dimetil karbonata
Proces proizvodnje dimetil karbonata može se podijeliti u dvije vrste: kemijska metoda i fizikalna metoda.
1) Kemijska metoda
Jednadžba reakcije kemijske sinteze dimetil karbonata je: CH3OH+CO2 → CH3OCO2CH3
Metanol je sirovina za dimetil karbonat, a karbonatni plin je reaktant. Reakcijski proces zahtijeva katalizator.
Postoje različiti katalizatori, uključujući natrijev hidroksid, kalcijev oksid, bakrov oksid i karbonat. Karbonatni ester ima najbolji katalitički učinak, ali odabir katalizatora također treba uzeti u obzir faktore kao što su cijena i okoliš.
Proizvodni proces dimetil karbonata uglavnom uključuje korake kao što su pročišćavanje metanolom, oksidacija kisikom, reakcija zagrijavanja, odvajanje/destilacija itd. Tijekom reakcijskog procesa potrebna je stroga kontrola parametara kao što su temperatura, tlak i vrijeme reakcije kako bi se poboljšao prinos i čistoća.
2)Fizikalna metoda
Postoje dvije glavne fizikalne metode za proizvodnju dimetil karbonata: metoda apsorpcije i metoda kompresije.
Metoda apsorpcije koristi metanol kao apsorbent i reagira s CO2 na niskim temperaturama kako bi se proizveo dimetil karbonat. Apsorbent se može ponovno upotrijebiti, a ugljični dioksid nastao reakcijom također se može reciklirati, ali brzina reakcije je spora, a potrošnja energije velika.
Zakon kompresije koristi fizička svojstva CO2 da dođe u kontakt s metanolom pod visokim tlakom, čime se postiže priprema dimetil karbonata. Ova metoda ima brzu reakciju, ali zahtijeva kompresijsku opremu velike snage i skupa je.
Gornje dvije metode imaju svoje prednosti i nedostatke, a mogu se odabrati na temelju potreba primjene i ekonomskih čimbenika.
2、 Metoda pripreme dimetil karbonata
Postoje različite metode za pripremu dimetil karbonata, a sljedeće su dvije najčešće korištene metode:
1) Metoda metanola
Ovo je najčešće korištena metoda za pripremu dimetil karbonata. Specifični radni koraci su sljedeći:
(1) Dodati metanol i kalijev karbonat/natrijev karbonat, te zagrijati do temperature reakcije uz miješanje;
(2) Polako dodajte CO2, nastavite miješati i ohladite nakon završetka reakcije;
(3) Pomoću lijevka za odjeljivanje odvojite smjesu i dobijete dimetil karbonat.
Treba napomenuti da temperaturu, tlak, vrijeme reakcije, kao i vrstu i količinu katalizatora treba kontrolirati tijekom reakcijskog procesa kako bi se poboljšao prinos i čistoća.
2) Metoda oksidacije kisikom
Uz metanolnu metodu, za dobivanje dimetil karbonata često se koristi i metoda oksidacije kisikom. Ova metoda je jednostavna za rukovanje i može postići kontinuiranu proizvodnju.
Specifični radni koraci su sljedeći:
(1) Dodati metanol i katalizator, zagrijati do temperature reakcije uz miješanje;
(2) Dodajte plinoviti kisik u reakcijski sustav i nastavite miješati;
(3) Odvojite, destilirajte i pročistite reakcijsku smjesu kako bi se dobio dimetil karbonat.
Treba napomenuti da metoda oksidacije kisika zahtijeva kontroliranje parametara kao što su brzina dovoda i temperatura reakcije plinovitog kisika, kao i udio reakcijskih komponenata, kako bi se poboljšao prinos i čistoća.
Kroz uvod u ovaj članak možemo naučiti o procesu proizvodnje i metodama pripreme dimetil karbonata. Od molekularne strukture do detaljnog opisa procesa reakcije i metode proizvodnje, osigurali smo sveobuhvatan i točan sustav znanja. Nadam se da ovaj članak može potaknuti čitatelje na učenje i istraživanje u ovom području.
Vrijeme objave: 23. travnja 2023