Dimetil karbonat je važan organski spoj koji se široko koristi u hemijskoj industriji, medicini, elektronici i drugim oblastima. Ovaj članak će predstaviti proces proizvodnje i metodu pripreme dimetil karbonata.

1. Proces proizvodnje dimetil karbonata

Proces proizvodnje dimetil karbonata može se podijeliti na dvije vrste: hemijsku metodu i fizičku metodu.

1) Hemijska metoda

Jednačina hemijske reakcije 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 natrijum hidroksid, kalcijum oksid, bakar oksid i karbonat. Karbonatni ester ima najbolji katalitički učinak, ali pri odabiru katalizatora potrebno je uzeti u obzir i faktore poput cijene i okoliša.

Proces proizvodnje dimetil karbonata uglavnom uključuje korake kao što su prečišćavanje metanola, oksidacija kisikom, reakcija zagrijavanja, odvajanje/destilacija itd. Tokom procesa reakcije, potrebna je stroga kontrola parametara kao što su temperatura, pritisak i vrijeme reakcije kako bi se poboljšali prinos i čistoća.

2) Fizička metoda

Postoje dvije glavne fizičke metode za proizvodnju dimetil karbonata: apsorpcijska metoda i metoda kompresije.

Metoda apsorpcije koristi metanol kao apsorbent i reaguje sa CO2 na niskim temperaturama da bi se proizveo dimetil karbonat. Apsorbent se može ponovo koristiti, a ugljen-dioksid koji nastaje reakcijom se takođe može reciklirati, ali je brzina reakcije spora, a potrošnja energije velika.

Zakon kompresije koristi fizička svojstva CO2 da dođe u kontakt s metanolom pod visokim pritiskom, čime se postiže priprema dimetil karbonata. Ova metoda ima brzu reakcijsku brzinu, ali zahtijeva opremu za kompresiju velike snage i skupa je.

Gore navedene dvije metode imaju svoje prednosti i nedostatke, te se mogu odabrati na osnovu potreba primjene i ekonomskih faktora.

2. Metoda pripreme dimetil karbonata

Postoje različite metode za pripremu dimetil karbonata, a dvije najčešće korištene metode su sljedeće:

1) Metoda s metanolom

Ovo je najčešće korištena metoda za pripremu dimetil karbonata. Specifični koraci postupka su sljedeći:

(1) Dodati metanol i kalijum karbonat/natrijum karbonat, i zagrijati do temperature reakcije uz miješanje;

(2) Polako dodajte CO2, nastavite miješati i ohladite nakon što je reakcija završena;

(3) Koristite lijevak za odvajanje da biste odvojili smjesu i dobili dimetil karbonat.

Treba napomenuti da je tokom reakcijskog procesa potrebno kontrolisati temperaturu, pritisak, vrijeme reakcije, kao i vrstu i količinu katalizatora kako bi se poboljšali prinos i čistoća.

2) Metoda oksidacije kisikom

Pored metanolne metode, za pripremu dimetil karbonata se često koristi i metoda oksidacije kisikom. Ova metoda je jednostavna za korištenje i omogućava kontinuiranu proizvodnju.

Specifični koraci operacije su sljedeći:

(1) Dodati metanol i katalizator, zagrijati do temperature reakcije uz miješanje;

(2) Dodajte plinoviti kisik u reakcijski sistem i nastavite miješati;

(3) Odvojite, destilirajte i pročistite reakcijsku smjesu da biste dobili dimetil karbonat.

Treba napomenuti da metoda oksidacije kisikom zahtijeva kontrolu parametara kao što su brzina dovoda i temperatura reakcije plinovitog kisika, kao i udio komponenti reakcije, kako bi se poboljšali prinos i čistoća.

Kroz uvod ovog članka, možemo saznati više o procesu proizvodnje i metodama pripreme dimetil karbonata. Od molekularne strukture do detaljnog opisa reakcijskog procesa i metode proizvodnje, pružili smo sveobuhvatan i tačan sistem znanja. Nadam se da će ovaj članak inspirisati čitaoce na učenje i istraživanje u ovoj oblasti.