尿素醇解法合成碳酸二甲酯催化精馏工艺模拟

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ＺＨＯＵＭｉｎｇｈｕｉ，
（１．ＰｒｏｄｕｃｔＤｅｐａｒｔｍｅｎｔ１，ＰｅｔｒｏＣｈｉｎａＳｉｃｈｕａｎＰｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｐｅｎｇｚｈｏｕ６１１９３０，Ｃｈｉｎａ；
ｌ热力学研究
．
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尿素醇解法合成碳酸二甲酯的反应分２步进行。第１步，尿素（ＵＲＥＡ）与甲醇（ＭＥ）反应生成氨基甲酸甲酯（ＭＣ）；第２步，氨基甲酸甲酯继续和甲
中图分类号：ＴＱ０３文献标识码：Ａ文章编号：１００６ — ７９０６（２０１３）０６－００１９ — ０４
Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆｃａｔａｌｙｔｉｃｄｉｓｔｉｌｌａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｔｏｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｄｉｍｅｔｈｙｌｃａｒｂｏｎａｔｅｂｙａｌｃｏｈｏｌｙｓｉｓｏｆｕｒｅａ
表１阿伦尼乌斯动力学模型参数
／
一
溶剂和萃取剂等方面都具有广泛的应用前景。
目前，ＤＭＣ的合成方法主要有光气法、酯交换
法、甲醇氧化羰基化法和甲醇与ＣＯ直接合成法
等。近年来，尿素直接醇解法合成ＤＭＣ得到了迅速发展，因尿素和甲醇原料价格便宜，该法生产ＤＭＣ的成本大幅降低… 。
２．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＣｈｅｍｉｃｌａＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＳｉｃｈｕａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈｅｎｇｄｕ６１００６５，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｅｃａｔａｌｙｔｉｃｄｉｓｔｉｌｌａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｔｏｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｄｉｍｅｔｈｙｌｃａｒｂｏｎａｔｅｂｙａｌｃｏｈｏｌｙｓｉｓｏｆｕｒｅａｉｓｓｉｍｕｌａｔｅｄｗｉｔｈｔｈｅＡｓｐｅｎＰｌｕｓ．Ｆｏｒｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｏｆｔｈｅｃｏｎｄｅｎｓｅｒｃｒｙｓｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎｐｌｕｇｇｉｎｇａｔｔｈｅｔｏｐｏｆｃａｔａｌｙｔｉｃｄｉｓｔｉｌｌａｔｉｏｎｃｏｌｕｍｎ，ｔｈｅｄｉｓｃｈａｒｇｅｗａｙｏｆｐｒｏｄｕｃｔｉｓｏｐｔｉｍｉｚｅｄｔｏｅｎｈａｎｃｅｔｈｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｏｆｔｈｅｔｏｐｏｆｒｅｃｏｖｅｙｒｃｏｌｕｍｎｔｏａｖｏｉｄｃｒｙｓｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｐｒｏｃｅｓｓｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ；Ｃａｔｌｙａｔｉｃｄｉｓｔｉｌｌａｔｉｏｎ；Ａｌｃｏｈｏｌｙｓｉｓｏｆｕｒｅａ；Ｄｉｍｅｔｈｙｌｃａｒｂｏｎａｔｅ
尿素醇解法合成碳酸二甲酯催化精馏工艺模拟
周明慧
（１．中国石油四川石化有限责任公司生产一部，四川彭州６１１９３０；２．四川大学化学工程学院，四川成都６１００６Ｐｌｕｓ平台上对尿素醇解法合成碳酸二甲酯反应精馏工艺进行模拟，针对反应精馏塔塔顶冷凝器结晶堵塞问题，优化了采出方式，提高了塔顶温度，以防止结晶。关键词：流程模拟催化精馏尿素醇解法碳酸二甲酯
第３４卷第６期
２０１３年１２月
化学工业与工程技术ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｈｅｍｉｃａｌＩｎｄｕｓｔｒｙ＆Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
Ｖｏ１．３４Ｎｏ．６Ｄｅｃ．．２０１３
碳酸二甲酯（ＤＭＣ）可以代替剧毒的光气作为
２物性方法选择
羰基化试剂，同时可作为提高辛烷值的汽油添加剂及优良的溶剂。此外，ＤＭＣ在锂离子电池电解液、
模拟计算的可靠性取决于基础数据和热力学模型计算的准确性。张军亮等在ＡｓｐｅｎＰｌｕｓ软件的平台上对尿素醇解法合成碳酸二甲酯的工艺进行了模拟计算Ｊ，得到的反应动力学参数如表１所示。