燃料添加剂——碳酸二甲酯
碳酸二甲酯

碳酸二甲酯的制备
1、光气法制备碳酸二甲酯: 合成DMC较早的方法。反应分为两步:①C0与Cl2反应 制光气。②光气与甲醇反应制DMC。 CO+Cl2→COCl2 2CH30H+COCl2→CH30C00CH3+2HCl 该法中所用原料光气是剧毒物质,并且副产物有大量 HCl,对设备腐蚀严重。因此,其发展和应用受到限制,基 本属于淘汰方法。
碳酸二甲酯的制备
4、甲醇与CO2直接合成法: 以甲醇和CO2为原料直接合成DMC,反应方程式: 2CH3OH+C02→CH30C00CH3+H20 该反应原料简单易得,步骤单一,无污染,是DMC合成 的一条新途径。但是该反应是可逆反应,并且二氧化碳具有 相当的稳定性,在热力学上反应难于进行。因此,反应的关 键是打破平衡的限制(比如:使二氧化碳活化或降低反应 的自由能等)。目前人们采用的催化剂有碱金属碳酸盐、有机 锡类化合物、复合金属氧化物等。还有学者研究该反应的 超临界合成。
碳酸二甲酯的用途
1、合成聚碳酸酯: 聚碳酸酯(polycarbonate,简称PC)是一种性能优良的工程 塑料。广泛用于汽车、建材、食品包装、光电子产品等领域。 我国仅有少量生产,大部分依赖进口。传统工艺是以光气、 双酚A为原料,二氯甲烷为溶剂进行合成。采用DMC与酚进行 酯交换反应生成碳酸二苯酯(DPC)后,DPC进一步与BPA酯交 换生成聚碳酸酯。该合成路线中原料绿色环保并且反应在熔 融状态下进行,摒弃了有毒溶剂。反应式为:
碳酸二甲酯的制备
2、酯交换法制备碳酸二甲酯: 酯交换法叉称酯基转移法,根据原料不同,可分为:硫酸 二甲酯和碳酸盐的酯交换,碳酸酯和甲醇的酯交换,碳酸丙 烯酯和甲醇的酯交换等工艺。目前,国内一般采用第三种方 法,反应过程如下: ①CO2与环氧丙烷反应生成碳酸丙烯酯。 ②碳酸丙烯酯与甲醇发生酯交换生成DMC。
碳酸二甲酯的性质
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碳酸二甲酯(简称DMC)是近年来受到国内外广泛关注的环保型绿色化工产品。
由于其分子中含有CH3-、CH3O-、CH3O-CO-、-CO-等多种官能团,因而具有良好的反应活性;另外,1992年DMC在欧洲通过了非毒性化学品(Non toxic substance)的注册登记,属于无毒或微毒化工产品。
因此,一方面DMC有望在诸多领域全面替代光气、硫酸二甲酯(DMS)、氯甲烷及氯甲酸甲酯等剧毒或致癌物进行羰基化、甲基化、甲酯化及酯交换等反应生成多种重要化工产品;另一方面,以DMC为原料可以开发、制备多种高附加值的精细专用化学品,在医药、农药、合成材料、染料、润滑油添加剂、食品增香剂、电子化学品等领域获得广泛应用;第三,其非反应性用途如溶剂、溶媒和汽油添加剂等也正在或即将实用化。
所以,DMC被誉为21世纪有机合成的一个“新基块”,其发展将对我国的煤化工、甲醇化工、C1化工起到巨大的推动作用。
1 DMC的性质DMC结构式(CH3O)2CO,分子量为90.08,相对密度1.070,折射率1.3697;熔点4℃,沸点90.1℃。
在常温下为无色液体,具有可燃性,微溶于水但能与水形成共沸物,可与醇、醚、酮等几乎所有的有机溶剂混溶;对金属无腐蚀性,可用铁筒盛装贮存;微毒(LD50=6400~12900mg/kg,而甲醇的LD50=3000mg/kg)。
由于DMC 的化学性质非常活泼,可与醇、酚、胺、肼、酯等发生化学反应,故可衍生出一系列重要化工产品;其化学反应的副产物主要为甲醇和CO2。
与光气、DMS等的反应副产物盐酸、硫酸盐或氯化物相比,危害相对较小。
2 DMC合成技术评述DMC合成方法可分为三大类:光气法、甲醇氧化羰基化法、酯交换法。
后两法将成为未来DMC的主要生产方法。
2.1 光气法2.1.1 光气甲醇法是最早的DMC合成方法,反应分两步进行,氯甲酸甲酯为中间产物。
COCl2十CH3OH→ClCOOCH3十HClClCOOCH3十CH3OH→(CH3O)2CO十HCl总反应:COCl2十2CH3OH→(CH3O)2CO十2HCl原料剧毒,产品含氯,且副产大量HCl,属于淘汰型工艺。
碳酸二甲酯用途
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碳酸二甲酯用途
碳酸二甲酯(DME)是一种无色无味的液体化合物,也被称为甲酸酯。
它具有低毒性、易挥发和燃点高的特性,因此有广泛的应用领域。
1.替代气体:DME在用作替代气体中有广泛的应用,特别是在丙烷、
丁烷、液化石油气等天然气替代品中。
DME具有较高的燃烧效率,可以用
于炉灶、取暖和烧烤等领域。
2.汽车燃料:作为一种清洁燃料,DME在汽车工业中具有潜力。
它可
以在柴油发动机中使用,减少尾气排放物的产生,也可以与汽油混合使用,提高燃烧效率。
3.涂料和溶剂:DME在涂料和溶剂领域也有广泛的应用。
它可以用作
溶解漆、涂料和清漆等的溶剂,具有较低的挥发性和环境友好性。
4.化学合成:DME在化学合成领域也具有重要的用途。
它可以用作有
机合成的中间体,用于制备酯类、聚酯、聚碳酸酯和聚乙二醇等物质。
5.高性能润滑油:DME可以作为高性能润滑油的成分之一、它具有较
低的黏度和摩擦系数,可以提供更好的润滑效果。
6.喷雾剂:DME还可以用于制备喷雾剂。
其挥发性和良好的溶解性使
得它可以用于喷雾药剂、香水等制剂中。
7.环保清洁剂:由于DME是可再生资源(如天然气)的替代品,且不
含硫、氮等污染物,所以被用作环保清洁剂,用于清洁和去除油脂、脂肪
等污渍。
正因为碳酸二甲酯具有上述应用的优势,越来越多的研究和开发工作
都集中在如何提高DME的生产效率、降低成本、提高品质等方面。
同时,
也需要注意DME的安全使用,避免其对环境和人体产生不良影响。
在未来,碳酸二甲酯的用途和应用领域还将不断扩展和发展。
关于碳酸二甲酯生产与应用中的清洁性的若干思考
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关于碳酸二甲酯生产与应用中的清洁性的若干思考摘要:“清洁生产”概念主要是指消耗能源和物料最少的生产活动的管理和规划,并要求尽可能的减少废物的数量和危害,或者直接在生产过程中消灭这些不利因素。
随着产品生产全过程的环境行为被控制管理,全球逐渐兴起了“绿色产品”、“清洁产品”,受此影响,对碳酸二甲酯生产和应用的研究开发得到了快速发展。
由于碳酸二甲酯的分子结构中含有甲酯基、羰基以及甲基,并具有多种化学反应性能,因此,有着较为广泛的应用前景。
随着欧洲将其列入非毒性化学品,碳酸二甲酯在国内被公认为绿色化工产品,并被广泛的应用于各个行业。
关键词:碳酸二甲酯;生产应用;清洁性;若干思考引言由于碳酸二甲酯的分子中含有高含氧量,且具有蒸汽压较低以及可溶性高等优点,因此,被作为燃料添加剂广泛使用,并具有良好的发展前景。
近年来,对于碳酸二甲酯作为汽油添加剂的研究一直是世界各个国家的目标,我国通过深入研究碳酸二甲酯作为汽油添加剂的调和规律得出结论:碳酸二甲酯比较适合用于调和基础辛烷值大于80的汽油,例如重整汽油和催化汽油的调和效果与甲基叔丁基醚相接近。
经研究表明,碳酸二甲酯的抗爆性非常接近甲基叔丁基醚,明显优于汽油,而碳酸二甲酯的安全卫生数据优于甲基叔丁基醚,但唯一的缺点就是数值偏低。
有国外公司在其生产的碳酸二甲酯产品中介绍了碳酸二甲酯作为柴油添加剂的效果,经试验证明,如果在柴油中添加5%的碳酸二甲酯可以得到很好的排气效果,通过在柴油中添加碳酸二甲酯,可以有效地提高柴油燃烧尾气的清洁性。
1、DMC生产工艺的清洁性1.1 化工生产中的选择性和原子利用率化学反应的选择性是一个合成反应完成效果的度量,是化工生产中减少废物排放与污染的关键。
原子选择性或原子利用率是其中一种重要评价指标,生产工艺中它是在化学方程式中由目的产物的分子量陈以所有反应生成物分子量计算出来的。
在理论收率中,原子利用率是一个特定产品合成路线对环境影响的快速评估方法,在实际收率已知的情况下,也能得出一致的结果.1.2 传统的DMC生产工艺DMC传统的生产路线为光气法,但是由于光气的高毒性和腐蚀性以及氯化钠排放的环保问题而使得这一路线已基本被淘汰,现在普遍采用的工艺有三种:以氯化铜或一氧化氮为催化剂的氧化羰基化反应、尿素的甲醇解法以及碳酸乙烯酯与甲醇的酯交换反应。
新型汽油添加剂碳酸二甲酯的合成工艺研究
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新型汽油添加剂碳酸二甲酯的合成工艺研究
一、碳酸二甲酯的性质
碳酸二甲酯,化学式为C3H6O4,是一种常见的醇酯类化合物。
它具有低挥发性、优异的溶解性和稳定性,对金属和橡胶无腐蚀,能够提高汽油的辛烷值,改善燃料的燃烧性能,减少尾气排放,降低发动机磨损和噪音。
碳酸二甲酯被广泛应用于汽油添加剂中,并被认
为是一种理想的添加剂。
目前,碳酸二甲酯的合成主要采用甲醇和二氧化碳为原料,在合成催化剂的作用下进
行酯化反应得到。
酯化反应的工艺流程主要包括催化剂的选择、反应条件的控制和产品的
提纯。
1. 催化剂的选择
在酯化反应中,催化剂的选择对反应的效率和产物的纯度有重要影响。
常用的催化剂
包括酸性固体催化剂和金属催化剂。
酸性固体催化剂如氧化铝、硅铝酸盐等具有较好的催
化活性和热稳定性,能够有效催化甲醇和二氧化碳的反应,但需要经过激活和再生处理。
金属催化剂如钯、铑等对酯化反应具有较高的选择性和活性,能够在较温和的条件下实现
高效合成碳酸二甲酯。
2. 反应条件的控制
在酯化反应过程中,温度、压力和摩尔比等条件的控制对反应的转化率和产物的选择
性有决定性影响。
通常情况下,反应温度在100~200摄氏度,反应压力在1~10MPa之间,
摩尔比为甲醇/二氧化碳/催化剂=3:1:0.05~0.1。
还需要对反应时间和搅拌速度进行合理
控制,以确保反应的充分进行和产物的高纯度。
3. 产品的提纯
在酯化反应结束后,产物需要进行提纯处理,以去除杂质和剩余催化剂。
通常采用蒸馏、结晶和萃取等方法,将产物纯度提高到99%以上,以满足汽油添加剂的质量要求。
2024年碳酸二甲酯市场发展现状
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2024年碳酸二甲酯市场发展现状简介碳酸二甲酯(DMC)是一种无色、无味的液体化学品,化学式为(CH₃O)₂CO₃。
它具有低毒、低挥发性和良好的可溶性,在各个行业中有广泛的应用。
本文将对碳酸二甲酯市场的发展现状进行分析和探讨。
市场规模碳酸二甲酯市场近年来呈现出快速增长的趋势。
根据市场研究机构的数据显示,全球碳酸二甲酯市场在过去几年中以每年10%左右的速度增长。
预计到2025年,全球碳酸二甲酯市场的规模将达到XX亿美元。
应用领域碳酸二甲酯在各个行业都有广泛的应用。
以下是一些主要的应用领域:化工行业碳酸二甲酯是一种优良的溶剂,被广泛应用于化工行业。
它可以用作溶剂、介质、聚合物合成的中间体等。
电子行业碳酸二甲酯在电子行业中的应用也越来越广泛。
它可用作电解液在电池中的成分,例如锂离子电池、超级电容器等。
医药行业碳酸二甲酯在医药行业中也起着重要的作用。
它可用作药物的溶剂和载体,用于制备药物合成的中间体等。
新能源汽车行业碳酸二甲酯在新能源汽车行业中的应用不断扩大。
它可以用作气体和液体燃料的添加剂,提高燃料的性能和环保性能。
其他行业此外,碳酸二甲酯还被广泛应用于涂料、粘合剂、塑料、橡胶等行业,满足不同行业的需求。
市场竞争碳酸二甲酯市场存在一定的竞争。
主要的竞争企业有ABC公司、DEF公司、GHI公司等,它们在碳酸二甲酯的生产、销售等方面具有一定的优势和竞争力。
发展前景碳酸二甲酯市场有着较好的发展前景。
随着各行业的快速发展和技术的不断进步,碳酸二甲酯的需求将会持续增加。
同时,人们对于环保和可持续发展的要求也促使碳酸二甲酯作为一种环保替代品得到更多的关注和应用。
结论通过对碳酸二甲酯市场的发展现状的分析和探讨,我们可以看出碳酸二甲酯在各行业中的广泛应用和市场潜力。
碳酸二甲酯市场将继续保持快速发展的态势,并与各行业的发展紧密相连。
随着技术的不断进步和人们对环境保护的重视,碳酸二甲酯有望成为未来的发展热点之一。
以上为2024年碳酸二甲酯市场发展现状的简要分析和探讨,未来的发展趋势和市场变化需要进一步的研究和观察。
碳酸二甲酯安托因方程
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碳酸二甲酯安托因方程碳酸二甲酯(dimethyl carbonate,DMC)是一种可用于多种领域的重要有机化合物,具有环保、高效、多功能的特点。
它可以通过对甲醇和二氧化碳的反应制备得到。
碳酸二甲酯在化工工业中有广泛的应用,特别是用作清洗剂、溶剂、合成润滑油、电池电解液以及作为燃料添加剂和替代石油化学品等方面。
下面将简要介绍碳酸二甲酯安托因方程相关的内容。
首先,需要了解碳酸二甲酯的结构和化学性质。
碳酸二甲酯的分子式为C3H6O3,结构为两个甲酯基与一个碳酸酯基相连。
它是无色液体,在常温下具有较低的毒性,并且与水相溶。
碳酸二甲酯的制备一般采用催化剂催化下的酯化反应。
以下是碳酸二甲酯的安托因方程:CH3OH + CO2 ⇌ CH3OCOOHCH3OCOOH + CH3OH ⇌ CH3OCOOCH3 + H2O上述反应是分两步进行的。
首先,甲醇和二氧化碳反应生成甲酸甲酯(甲醇酯化);然后,甲酸甲酯与甲醇进一步反应生成碳酸二甲酯(甲酯交换反应)。
整个反应过程需要催化剂的存在,通常使用碱性或酸性催化剂,如碱式酒石酸钠、钠甲酸盐等。
碳酸二甲酯的制备反应具有以下特点:1. 该反应属于反应平衡体系,需要适当的反应条件和催化剂,以促使反应朝着生成碳酸二甲酯的方向进行。
2. 通过控制反应条件,如温度、压力和催化剂浓度,可以调节反应速率和产率。
3. 由于二氧化碳是一种廉价、丰富的原料,碳酸二甲酯制备过程中的原料成本相对较低,符合可持续发展的要求。
碳酸二甲酯作为一种重要的有机化合物,在多个领域中具有广泛的应用:1. 清洗剂和溶剂:碳酸二甲酯具有较低的毒性和挥发性,可用作替代挥发性有机溶剂的清洗剂和溶剂。
2. 合成润滑油:碳酸二甲酯可作为润滑剂的稠化剂和添加剂,具有优异的润滑性能,可提高润滑油的性能。
3. 电池电解液:碳酸二甲酯可作为电解液的有机组分,用于锂离子电池、铅酸电池等电池体系。
4. 燃料添加剂和替代石油化学品:碳酸二甲酯可作为燃油添加剂,改善燃料的燃烧性能并减少尾气排放。
碳酸二甲酯
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碳酸二甲酯碳酸二甲酯(dimethyl carbonate,DMC),是一种无毒、环保性能优异、用途广泛的化工原料,它是一种重要的有机合成中间体,分子结构中含有羰基、甲基和甲氧基等官能团,具有多种反应性能,在生产中具有使用安全、方便、污染少、容易运输等特点。
由于碳酸二甲酯毒性较小,是一种具有发展前景的“绿色”化工产品化学式分子量:90.07 CAS号:616-38-6 常温时是一种无色透明、略有气味、微甜的液体,熔点4 ?,沸点90.1 ?,密度1.069 g/cm3,难溶于水,但可以与醇、醚、酮等几乎所有的有机溶剂混溶。
DMC毒性很低碳酸二甲酯(DMC)是一种重要的有机化工中间体,由于其分子结构中含有羰基、甲基、甲氧基和羰基甲氧基,因而可广泛用于羰基化、甲基化、甲氧基化和羰基甲基化等有机合成反应,用于生产聚碳酸酯、异氰酸酯、聚氨基甲酸酯、聚碳酸酯二醇、烯丙基二甘醇碳酸酯、甲胺基甲酸萘酯(西维因)、苯甲醚、四甲基醇铵、长链烷基碳酸酯、碳酰肼、丙二酸酯、丙二尿烷、碳酸二乙酯、三光气、呋喃唑酮、肼基甲酸甲酯、苯胺基甲酸甲酯等多种化工产品。
由于DMC无毒,可替代剧毒的光气、氯甲酸甲酯、硫酸二甲酯等作为甲基化剂或羰基化剂使用,提高生产操作的安全性,降低环境污染。
作为溶剂,DMC可替代氟里昂、三氯乙烷、三氯乙烯、苯、二甲苯等用于油漆涂料、清洁溶剂等。
作为汽油添加剂,DMC可提高其辛烷值和含氧量,进而提高其抗爆性,1,。
此外,DMC还可作清洁剂、表面活性剂和柔软剂的添加剂。
由于用途非常广泛,DMC被誉为当今有机合成的“新基石”。
碳酸二甲酯(Dimethyl Cabonate)简称DMC,在1992年就被欧洲列为无毒产品,是一种符合现代"清洁工艺"要求的环保型化工原料,因此DMC的合成技术受到了国内外化工界的广泛重视,我国化工部在"八五"和"九五"期间将其列为重点项目。
碳酸二甲酯的合成与应用研究进展
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三、碳酸二甲酯的用途
1、食品工业:碳酸二甲酯在食品工业中主要用作添加剂,可以改善食品的 口感和风味。此外,它还可以用于生产巧克力、饮料等食品。
2、医药行业:碳酸二甲酯在医药行业的应用主要是作为药物中间体,用于 生产抗生素、抗癌药物等。此外,它还可以用于生产局部麻醉剂、镇静剂等。
3、涂料行业:碳酸二甲酯在涂料行业中可以作为涂料的原料,能够提高涂 料的性能和稳定性。此外,它还可以用于生产印刷油墨、磁性材料等。
应用领域及其研究进展
碳酸二甲酯是一种多功能的化工原料,被广泛应用于各个领域。在化学反应 介质方面,碳酸二甲酯可以用作有机合成中的甲基化剂、羰基化剂和羟甲基化剂 等,其衍生物也可用于药物、农药、染料等领域。此外,碳酸二甲酯在涂层体系 中也有广泛应用,可作为高分子材料的交联剂、固化剂等,提高涂层的耐候性、 耐磨性等性能。
碳酸二甲酯的合成与应用研究进展
01 引言
目录
02
合成方法及其研究进 展
03
应用领域及其研究进 展
04
环境保护及其研究进 展
05 结论
06 参考内容
引言
碳酸二甲酯是一种有机化合物,具有优良的物理和化学性能,被广泛应用于 化工、能源、环保等领域。作为一种重要的有机化工原料,碳酸二甲酯的合成与 开发应用已成为当今化学研究领域的热点之一。本次演示将重点介绍碳酸二甲酯 的合成方法、应用领域、环境保护及其研究进展,以期为相关领域的研究人员提 供参考。
为了进一步扩大碳酸二甲酯的应用范围,还需要对其合成方法和用途进行更 深入的研究和探索。
谢谢观看
结论
碳酸二甲酯作为一种重要的有机化工原料,具有广泛的应用领域和良好的环 保性能。本次演示介绍了碳酸二甲酯的合成方法、应用领域以及环境保护方面的 研究进展。随着科技的不断进步,对于碳酸二甲酯的研究仍将进一步深入,探索 更加绿色、高效的合成方法及应用领域,对于推动碳酸二甲酯产业的发展和环境 保护具有重要意义。
碳酸二甲酯燃点
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碳酸二甲酯燃点
碳酸二甲酯(Dimethyl carbonate, DMC)是一种化学物质,通常用作溶剂、燃料添加剂或化学中间体。
关于碳酸二甲酯的燃点,其具体数据取决于实验条件和测量方法,但一般而言,碳酸二甲酯的燃点较高。
燃点(Flash Point)是指液体产生足够的蒸气与空气形成可燃混合物,当接近一个点火源时,会闪烁但不持续燃烧的最低温度。
对于碳酸二甲酯而言,这个温度通常在16到18摄氏度(约61到64华氏度)左右。
这意味着在这个温度或更高温度下,碳酸二甲酯蒸气与空气混合可形成可燃混合物。
请注意,燃点不同于沸点或燃烧点。
沸点是液体转化为蒸气的温度,而燃烧点是液体持续燃烧的最低温度。
处理含有易燃化学品的时候,了解这些特性非常重要,以确保安全操作。
碳酸二甲酯 辛烷值
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碳酸二甲酯的性质与应用1. 碳酸二甲酯的概述碳酸二甲酯(dimethyl carbonate,DMC)是一种无色、透明的液体,具有低毒性和低挥发性。
它的化学式为CH3OC(O)OCH3,分子量为90.08 g/mol。
碳酸二甲酯是一种重要的有机溶剂和化工原料,在许多领域有广泛的应用。
2. 碳酸二甲酯的制备方法碳酸二甲酯可以通过多种方法制备,常用的有以下两种方法:2.1 甲醇与碳酸二氧化碳反应甲醇与碳酸二氧化碳在催化剂的存在下反应生成碳酸二甲酯。
常用的催化剂有碱式离子液体、金属盐等。
该方法具有反应条件温和、原料易得等优点,但产率较低。
2.2 甲醇与氯甲烷反应甲醇与氯甲烷在碱性条件下反应生成碳酸二甲酯。
该方法的优点是反应条件容易控制,产率较高,但副反应较多,需要进行后续的纯化工艺。
3. 碳酸二甲酯的性质3.1 物理性质碳酸二甲酯是一种无色、透明的液体,具有类似于酯类的气味。
它的沸点为90-93℃,密度为1.069 g/cm³(20℃),溶解于水的能力较差。
3.2 化学性质碳酸二甲酯是一种稳定的化合物,不易发生自身分解。
它可以与许多有机物发生酯交换反应,生成相应的酯类化合物。
此外,碳酸二甲酯还可被还原为甲醇和二氧化碳。
4. 碳酸二甲酯的应用碳酸二甲酯在许多领域有广泛的应用,主要包括以下几个方面:4.1 有机溶剂碳酸二甲酯具有较低的挥发性和毒性,是一种理想的有机溶剂。
它可以用于涂料、胶粘剂、油墨等的制备,可以替代传统的有机溶剂,减少环境污染。
4.2 化工原料碳酸二甲酯是许多化工反应的重要原料。
它可以用于合成多元醇、聚碳酸酯等高分子化合物,广泛应用于塑料、涂料、纤维等领域。
4.3 功能液体碳酸二甲酯具有较好的溶解性和稳定性,可以作为电解质溶液、液体电介质等功能液体的成分,广泛应用于电池、电容器等电子器件中。
4.4 医药领域碳酸二甲酯具有低毒性和生物可降解性,可以作为医药中间体和药物载体。
它可以用于合成抗癌药物、抗菌药物等,并且在药物的制备和输送过程中能够降低对人体的毒副作用。
碳酸二甲酯的生产工艺及用途
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碳酸二甲酯的生产工艺及用途一、摘要碳酸二甲酯是一种无毒、环保性能优异、用途广泛的化工原料,市场前景看好,其酯交换法合成工艺正逐渐引起国内外广泛关注。
开发新型酯交换工艺,能明显降低投资及成本,可获得良好的经济效益。
二、关键词碳酸二甲酯生产工艺 DMC用途三、碳酸二甲酯的物理性质碳酸二甲酯(Dimethyl Cabonate)简称DMC,分子结构简式为O∥CH3—O—C—O—CH3常温时是一种无色透明、略有气味、微甜的液体,熔点4 ℃,沸点90.1 ℃,密度1.069 g/cm3,难溶于水,但可以与醇、醚、酮等几乎所有的有机溶剂混溶。
DMC毒性很低,在1992年就被欧洲列为无毒产品,是一种符合现代“清洁工艺”要求的环保型化工原料,因此DMC的合成技术受到了国内外化工界的广泛重视。
四、碳酸二甲酯的生产工艺DMC的生产方法主要有三种:即光气法、酯交换法和甲醇氧化羰基化法(包括液相法和气相法),后两种方法一般称为非光气法。
与光气化生产工艺相比,氧化羰基化法规模大,单位投资低,环境污染小,生产安全性高,产品成本也比较低,是目前发达国家的主要生产方法。
另外还有尿素甲醇解法,目前正在中式和小规模生产。
1.光气法光气法是DMC最早的合成方法,采用光气和甲醇或甲醇钠为原料反应生成DMC。
反应式为:COCl2+2CH3OH −→−(CH3O)2CO+2HClCOCl2+2CH5ONa −→−(CH3O)2CO+2NaCl该法原料光气有剧毒,工艺流程长,设备管道腐蚀严重,污染环境,从安全、经济、环保等方面考虑,此法不宜采用,应逐步淘汰。
2.酯交换法该法以碳酸丙烯酯或碳酸乙烯酯与甲醇酯交换反应生成DMC 并联产丙二醇或乙二醇:C 4H6O3+2CH3OH −→−(CH3O)2CO+CH3CHOHCH2OH(CH2O)2CO+2CH3OH −→−(CH3O)2CO+CH2OHCH2OH碳酸丙烯酸或碳酸乙烯酯,可由环氧丙烷或环氧乙烷与CO2合成:C 3H6O+CO2−→−C4H6O3C 2H4O+CO2−→−C3H4O3由于环氧乙烷需钢瓶贮运,费用较环氧丙烷高,一般国内采用环氧丙烷为原料。
碳酸二甲酯的主要用途

碳酸二甲酯的主要用途
1.作为溶剂:碳酸二甲酯是一种优良的溶剂,可用于溶解和稀释多种
有机物和高分子化合物,如涂料、油漆、胶水、树脂、药物和染料。
它具
有较低的毒性和挥发性,有助于减少环境和健康的潜在风险。
2.替代有机溶剂:由于碳酸二甲酯的低挥发性和环境友好性,它可替
代一些有机溶剂,例如二甲苯、氯化溶剂和醇类溶剂。
DMC在溶解性能方
面与传统溶剂相当,但有较低的毒性和环境污染风险。
3.电解液:碳酸二甲酯被广泛应用于锂离子电池(LIBs)和超级电容
器的电解液中。
作为电池的一部分,电解液可以传导离子,促进电池的运
行和充放电过程。
DMC具有较高的离子传导性和良好的化学稳定性,适合
作为电解液的组分。
4.肥料添加剂:碳酸二甲酯可用作氮肥添加剂的成分之一,有助于提
高肥料的稳定性和传递性。
它可以通过改善肥料的涂层和颗粒结构,延长
肥料的释放时间和作用效果。
5.医药领域:碳酸二甲酯在医药领域也有广泛的应用。
它可以作为药
物的载体和溶剂,帮助药物更好地溶解和传递到病患体内。
DMC还可以用
于制备具有生物活性的有机合成中间体和化合物。
6.有机合成反应:碳酸二甲酯在有机合成反应中起到溶剂、催化剂或
反应介质的作用。
例如,DMC可以用作羧酸的酯化剂、甲基化剂和酰化剂,促进有机反应的进行。
总的来说,碳酸二甲酯具有广泛的用途,包括溶剂、电解液、肥料添
加剂、医药领域和有机合成反应。
由于其低挥发性和环境友好性,DMC成
为了一种可持续发展的替代品,在许多领域中逐渐取代了传统有机溶剂和化学品。
碳酸二甲酯 辛烷值
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碳酸二甲酯辛烷值碳酸二甲酯(dimethyl carbonate,DMC)是一种无色透明液体,具有较低的挥发性和毒性,广泛应用于多个领域。
其中一个主要应用领域是作为燃料添加剂来提高燃料的辛烷值。
辛烷值指的是燃料的抗爆燃性能指标,是评估燃料质量的重要参数之一。
一般来说,辛烷值越高,燃烧性能越好,爆炸发动机的工作效率也越高。
通过将碳酸二甲酯添加到燃料中,可以有效提高燃料的辛烷值。
碳酸二甲酯可以在燃烧过程中释放出氧气,增加燃烧的完全性,降低燃料的爆炸性,从而提高燃料的辛烷值。
这使得燃料能够更加均匀、高效地燃烧,减少废气排放和空气污染。
碳酸二甲酯除了提高燃料的辛烷值外,还具有一些其他的优点。
首先,碳酸二甲酯具有低挥发性,能够有效减少燃料的泄漏和挥发损失。
其次,碳酸二甲酯的毒性较低,对环境和人体健康的影响较小。
再次,碳酸二甲酯可与多种燃料相容,具有良好的溶解性和稳定性。
碳酸二甲酯的广泛应用不仅仅局限于燃料添加剂领域。
它还可用作溶剂、塑料增塑剂和电解质的原料,用于生产气体、润滑油和涂料等产品。
由于碳酸二甲酯具有低毒、可再生等特点,被视为一种环境友好型替代品,有望在未来的化工领域得到更广泛的应用。
在使用碳酸二甲酯提高燃料的辛烷值时,需要根据具体情况确定添加比例。
通过合理控制碳酸二甲酯的添加量,可以在提高辛烷值的同时,保持燃料的稳定性和性能。
此外,碳酸二甲酯的储存和运输也需要注意安全措施,以防止泄漏和事故发生。
总而言之,碳酸二甲酯作为提高燃料的辛烷值的添加剂具有很大的潜力。
它不仅可以提高燃料的燃烧效率,还具有低毒、可再生的优点,可以在多个领域得到应用。
然而,在应用中需要注意合理控制添加比例和安全措施,以确保燃料的稳定性和安全性。
未来,碳酸二甲酯有望在能源和化工行业发挥更大的作用,为可持续发展做出贡献。
碳酸二甲酯
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碳酸二甲酯1. 标识中文名:碳酸二甲酯;碳酸甲酯;DMC;碳酸乙烷英文名:Dimethyl carbonate 分子式:C3H6O3相对分子质量:90.07 CAS号:616-38-6危险性类别:第3.2类中闪点易燃液体化学类别:碳酸二甲酯2. 主要组成与性状生产方法:DMC传统的生产路线为光气法,但是由于光气的高毒性和腐蚀性以及氯化钠排放的环保问题而使得这一路线正逐渐被淘汰,普遍采用的合成路线有三种:以氯化铜或一氧化氮为催化剂的氧化羰基化反应、碳酸丙烯酯与甲醇的酯交换反应、尿素甲醇解反应。
外观与性状:无色透明、略有气味、微甜的液体。
主要用途:代替光气作羰基化剂;代替硫酸二甲酯作甲基化剂;低毒溶剂;汽油添加剂。
3. 健康危害侵入途径:吸入、食入、经皮吸收。
健康危害:吸入、口服或经皮肤吸收对身体有害。
本品对皮肤有刺激性。
其蒸气或雾对眼睛、粘膜和上呼吸道有刺激性。
大鼠在29.7g/m3浓度下很快发生喘息,共济失调,口鼻出现泡沫,肺水肿,在2小时内死亡。
4.急救措施:皮肤接触:脱去污染的衣着,用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。
眼睛接触:提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。
就医。
吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。
保持呼吸道畅通。
如呼吸困难,给输氧。
如呼吸停止,立即进行人工呼吸。
就医。
食入:饮足量温水,催吐。
就医。
5.燃爆特性与消防危险特性:易燃,遇明火、高热易燃。
在火场中,受热的容器有爆炸危险。
有害燃烧产物:一氧化碳、二氧化碳。
灭火方法:采用砂土、泡沫、干粉、二氧化碳。
6. 泄漏应急处理迅速撤离泄漏污染区人员至安全区,并进行隔离,严格限制出入。
切断火源。
建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿防静电工作服。
不要直接接触泄漏物。
尽可能切断泄漏源。
防止流入下水道、排洪沟等限制性空间。
小量泄漏:用砂土、蛭石或其它惰性材料吸收。
收集运至空旷的地方掩埋、蒸发、或焚烧。
大量泄漏:构筑围堤或挖坑收容。
用泡沫覆盖,降低蒸气灾害。
碳酸二甲酯 辛烷值
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碳酸二甲酯辛烷值
摘要:
1.碳酸二甲酯的基本信息
2.辛烷值的定义和意义
3.碳酸二甲酯与辛烷值的关系
4.碳酸二甲酯在提高辛烷值方面的应用
5.结论
正文:
1.碳酸二甲酯的基本信息
碳酸二甲酯(DMC)是一种常见的有机化合物,具有低挥发性、高沸点、良好的溶解性和化学稳定性等特点。
在工业生产中,它被广泛应用于涂料、胶粘剂、印刷油墨等领域。
2.辛烷值的定义和意义
辛烷值(Octane Number)是衡量汽油抗爆性能的一个重要指标,它反映了汽油在高温高压条件下的抗爆能力。
辛烷值越高,汽油的抗爆性能越好,发动机的运行效率和动力输出也越好。
3.碳酸二甲酯与辛烷值的关系
碳酸二甲酯在汽油中可以作为一种优良的添加剂,提高汽油的辛烷值。
这是因为碳酸二甲酯具有较高的蒸汽压,可以减缓汽油在燃烧室内的蒸发速度,从而提高汽油的抗爆性能。
4.碳酸二甲酯在提高辛烷值方面的应用
在实际应用中,为了提高汽油的辛烷值,通常会在汽油中添加一定比例的
碳酸二甲酯。
添加碳酸二甲酯的汽油在保证动力性能的同时,还能降低油耗、减少排放,具有一定的环保优势。
5.结论
碳酸二甲酯作为一种优良的汽油添加剂,可以有效提高汽油的辛烷值,从而提高发动机的运行效率和动力输出。
碳酸二甲酯用途范文
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碳酸二甲酯用途范文
1.化工领域:碳酸二甲酯是一种重要的化工原料,可用于生产多种化
学品,如聚碳酸酯(一种重要的高分子材料)、聚醚聚醇(一种重要的聚
氨酯原料)、聚乙烯醇(一种重要的助剂)等。
此外,碳酸二甲酯还可用
于生产农药、医药中间体等产品。
2.新能源领域:碳酸二甲酯可作为锂离子电池和超级电容器中的电解
液溶剂。
与其他常用电解液相比,碳酸二甲酯具有较高的电荷传输能力和
较低的燃烧性能,因此在电池领域具有广泛的应用前景。
3.清洁能源领域:由于碳酸二甲酯的低挥发性和低毒性,它可以作为
传统溶剂(如甲苯、二甲苯等)的替代品,广泛应用于涂料、油墨、清洗
剂等领域。
与传统溶剂相比,使用碳酸二甲酯还可以减少有害物质的排放,对环境更为友好。
4.医药领域:碳酸二甲酯是一种理想的制药溶剂,可用于提取、浓缩
和纯化药物。
它还可以作为药物的输送介质,帮助药物快速传递到体内靶
组织。
由于碳酸二甲酯具有较低的毒性和可溶性,被广泛应用于药物制剂
的合成和制备过程中。
5.有机合成领域:碳酸二甲酯可以作为一种绿色溶剂,广泛应用于催
化剂的合成和催化反应的催化剂。
其较高的沸点和低挥发性可以提高催化
反应的效率和产率,并减少环境污染。
6.其他应用领域:碳酸二甲酯还可用作润滑油添加剂、合成香料、溶
剂型染料等。
总之,碳酸二甲酯作为一种多功能化学品,被广泛应用于化工、医药、能源等多个领域。
它具有许多传统有机溶剂所没有的优点,如低毒性、低
挥发性和可再生等,并对环境产生较小的影响,因此在未来的发展中具有巨大的潜力。
碳酸二甲酯
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碳酸二甲酯(DMC)碳酸二甲酯结构式碳酸二甲酯(dimethyl carbonate,DMC),是一种无毒、环保性能优异、用途广泛的化工原料,它是一种重要的有机合成中间体,分子结构中含有羰基、甲基和甲氧基等官能团,具有多种反应性能,在生产中具有使用安全、方便、污染少、容易运输等特点。
由于碳酸二甲酯毒性较小,是一种具有发展前景的“绿色”化工产品,目录基本信息有机化工中间体关键词DMC的性质和用途DMC的工业化现状和市场前景DMC的生产工艺DMC的技术经济分析小结基本信息有机化工中间体关键词DMC的性质和用途DMC的工业化现状和市场前景DMC的生产工艺DMC的技术经济分析小结中文名称:碳酸二甲酯英文名称:Dimethyl carbonate英文别名:Methyl carbonate; Carbonic acid dimethyl ester~Methyl carbonate分子式:C3H6O3 ;(CH3O)2CO ;CH3O-COOCH3分子量:90.07CAS号:616-38-6有机化工中间体碳酸二甲酯(DMC)是一种重要的有机化工中间体,由于其分子结构中含有羰基、甲基、甲氧基和羰基甲氧基,因而可广泛用于羰基化、甲基化、甲氧基化和羰基甲基化等有机合成反应,用于生产聚碳酸酯、异氰酸酯、聚氨基甲酸酯、聚碳酸酯二醇、烯丙基二甘醇碳酸酯、甲胺基甲酸萘酯(西维因)、苯甲醚、四甲基醇铵、长链烷基碳酸酯、碳酰肼、丙二酸酯、丙二尿烷、三光气、呋喃唑酮、肼基甲酸甲酯、苯胺基甲酸甲酯等多种化工产品。
由于DMC 无毒,可替代剧毒的光气、氯甲酸甲酯、等作为甲基化剂或羰基化剂使用,提高生产操作的安全性,降低环境污染。
作为溶剂,DMC可替代氟里昂、三氯乙烷、苯、二甲苯等用于油漆涂料、清洁溶剂等。
作为汽油添加剂,DMC 可提高其辛烷值和含氧量,进而提高其抗爆性[1]。
此外,DMC还可作清洁剂、表面活性剂和柔软剂的添加剂。
由于用途非常广泛,DMC被誉为当今有机合成的“新基石”。
碳酸二甲酯凝固点
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碳酸二甲酯凝固点碳酸二甲酯凝固点一、什么是碳酸二甲酯?碳酸二甲酯,也称为DMC,是一种无色透明的液态有机化合物。
它的分子式为C3H6O3,结构式为O=C(OC)OC。
它具有低毒性、低挥发性、不易燃等特点,在工业上被广泛应用。
二、碳酸二甲酯的用途1. 作为溶剂:碳酸二甲酯可以作为溶剂,用于纺织、油漆、油墨等行业。
2. 作为反应中间体:碳酸二甲酯可以作为合成材料的反应中间体,如聚碳酸脂等。
3. 电池电解液:碳酸二甲酯可以作为电池电解液中的有机溶剂。
4. 燃料添加剂:将少量的碳酸二甲酯添加到汽油中可以提高燃烧效率和清洁度。
三、什么是凝固点?凝固点是指物质从液态转变为固态时所需要达到的温度。
在常压下,物质的凝固点温度是固定的。
四、碳酸二甲酯的凝固点碳酸二甲酯的凝固点是指在常压下,碳酸二甲酯从液态转变为固态所需要达到的温度。
碳酸二甲酯的凝固点随着压力的变化而改变。
1. 常压下:在常压下,碳酸二甲酯的凝固点为2.8℃左右。
2. 高压下:当压力增加时,碳酸二甲酯的凝固点也会随之升高。
例如,在1.5MPa的高压条件下,碳酸二甲酯的凝固点为22.4℃左右。
五、影响碳酸二甲酯凝固点的因素1. 压力:当压力增加时,物质分子之间的相互作用也会增强,使得分子更难以运动,因此凝固点会升高。
2. 杂质:杂质对于物质分子之间相互作用有影响。
如果杂质含量较高,则会降低物质分子之间的相互作用,使凝固点降低。
3. 溶液浓度:在某些情况下,溶液浓度也会影响凝固点。
当溶液浓度较高时,分子间的相互作用也会增强,使得凝固点升高。
六、碳酸二甲酯凝固点的应用1. 工业生产:在工业生产中,了解物质的凝固点可以帮助工程师更好地控制反应过程和产品质量。
2. 电池电解液:在电池电解液中,选择合适的有机溶剂可以提高电池性能。
了解碳酸二甲酯的凝固点可以帮助选择合适的有机溶剂。
3. 燃料添加剂:将少量的碳酸二甲酯添加到汽油中可以提高燃烧效率和清洁度。
了解碳酸二甲酯的凝固点可以帮助确定添加剂的使用条件。
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燃料添加剂——碳酸二甲酯
摘要:碳酸二甲酯是一种无毒、环保性能优异、用途广泛的化工原料。
本文简单介绍了碳酸二甲酯的国内外生产及市场消费情况,并比较了几种合成工艺路线的特点和国内外的研究现况。
关键词:碳酸二甲酯;光气法;氧化羰基化法;酯交换法;醇解法一、性质
碳酸二甲酯(Dimethyl Carbonate,简称DMC)[1-3],常温时是一种无色透明、略有气味、微甜的液体,熔点4 ℃,沸点90.3 ℃,密度1.0694 g∙cm-3,着火点465℃,闪点18℃,粘度6.64×10-4Pa∙s-1,燃烧热3452kcal∙kg-1,难溶于水,但可以与醇、醚、酮等几乎所有的有机溶剂混溶。
DMC毒性很低,在1992年就被欧洲列为无毒产品,是一种符合现代“清洁工艺”要求的环保型化工原料,因此DMC的合成技术受到了国内外化工界的广泛重视,我国化工部在“八五”和“九五”期间将其列为重点项目。
DMC是一种重要的有机化工中间体,由于其分子结构中含有羰基、甲基、甲氧基和羰基甲氧基,因而可广泛用于羰基化、甲基化、甲氧基化和羰基甲基化等有机合成反应。
二、碳酸二甲酯的应用
碳酸二甲酯与苯酚反应生成的苯甲醚,是一种重要的食用香料。
碳酸二甲酯与对苯二酚反应的产物,在医药、香料、染料等行业均有广泛的用途。
碳酸二甲酯与苯胺作用,产物可用于染料、香料和植物
保护剂的制备。
碳酸二甲酯与胺类物质及酸反应,能够得到不同的季铵盐,在表面活性剂、消泡剂、防腐剂和纤维添加剂等方面得到应用。
碳酸二甲酯替代光气等有害物质进行羰基化反应,如碳酸二甲酯与苯酚合成碳酸苯甲酯,是生产芳香族聚碳酸酯、异氰酸酯、氨基酸甲酯等的中间体,也可以用来合成农药原料。
碳酸二甲酯的另一个重要用途是合成“三光气”。
“三光气”是稳定的固体结晶物,也是很重要的化学反应原料,与光气相比,容易运输和贮存,避免了直接使用光气所带来的危险。
此外,碳酸二甲酯还可以合成长链烷基碳酸酯、磺草灵、碳酸肼等重要化学新品和西维因、痢特灵、环丙沙星等药品的重要中间体等。
作为新型的燃油添加剂,碳酸二甲酯还可作抗爆剂和甲基叔丁基醚的替代品,在提高燃油辛烷值及含氧量方面十分理想,而且碳酸二甲酯在燃油中有良好的可溶性和低蒸汽压,使燃油利于贮存,燃烧时很充分,减少环境污染。
碳酸二甲酯也是一种性能优良的溶剂、溶媒。
碳酸二甲酯不但与其它溶剂相溶性好,而且蒸发速度快,可代替 CFC、三氯乙烷等破坏大气臭氧层的物质用作清洗剂。
此外,碳酸二甲酯还可用作特种干油漆的溶剂、医药品制造的溶媒介质、二氧化碳的载体,也可用作喷雾剂溶剂等。
三、碳酸二甲酯的制备工艺
1、光气法制备碳酸二甲酯:[1]
合成DMC较早的方法。
反应分为两步:①C0与Cl2反应
制光气。
②光气与甲醇反应制DMC。
CO+Cl2→COCl2 2CH30H+COCl2→CH30C00CH3+2HCl
该法中所用原料光气是剧毒物质,并且副产物有大量
HCl,对设备腐蚀严重。
因此,其发展和应用受到限制,基
本属于淘汰方法。
2、酯交换法制备碳酸二甲酯:[2]
酯交换法叉称酯基转移法,根据原料不同,可分为:硫酸
二甲酯和碳酸盐的酯交换,碳酸酯和甲醇的酯交换,碳酸丙
烯酯和甲醇的酯交换等工艺。
目前,国内一般采用第三种方
法,反应过程如下:
①CO2与环氧丙烷反应生成碳酸丙烯酯。
②碳酸丙烯酯与甲醇发生酯交换生成DMC。
酯交换法解决了光气法中存在的环保和安全问题,但工艺复杂、投资
大,并且原料环氧丙烷(也可用环氧乙烷等)来自石化行业,从而使大规模生产受到限制。
酯交换反应是可逆反应,因此选择、开发高效催化剂,提高转化率是关键。
目前工业上用的较多的是一种有叔胺功能的弱碱凝胶型阴离子交换树脂。
碳酸二甲酯的制备
3、甲醇氧化羰化法:[3]
该法以甲醇、一氧化碳和氧气为原料,反应方程式:
2CH30H+CO+1/202=(CH30)2C0+H20
甲醇氧化羰基化法有气相、液相和常压非均相法3种,工
艺过程主要分为合成和精馏两部分。
此法原料价廉易得,工
艺过程简单,且符合环保要求,因此受到国内外的极大关注。
4、甲醇与CO2直接合成法[4]
以甲醇和CO2为原料直接合成DMC,反应方程式:
2CH3OH+C02→CH30C00CH3+H20
该反应原料简单易得,步骤单一,无污染,是DMC合成
的一条新途径。
但是该反应是可逆反应,并且二氧化碳具有
相当的稳定性,在热力学上反应难于进行。
因此,反应的关
键是打破平衡的限制(比如:使二氧化碳活化或降低反应
的自由能等)。
目前人们采用的催化剂有碱金属碳酸盐、有机
锡类化合物、复合金属氧化物等。
还有学者研究该反应的
超临界合成。
5、尿素醇解法[5]
该法以尿素与甲醇为原料,分两步完成:第一步尿素醇
解生成氨基甲酸酯和氨,第二步氨基甲酸酯进一步醇解生成
DMC和氨。
方程式如下:
CH30H+CO(NH2)2→NH2COOCH3+NH3
CH30H+NH2COOCH3→CH30C00CH3+NH3
由2个反应方程可得:
2CH30H+CO(NH2)2→CH30COOCH3+2NH3
6、电化学法羰化甲醇制备DMC [6]
2CH30H+CO→CH30COOCH3+2H++2e
该法分为直接和间接电化学合成法。
一般以甲醇和C0为
原料,采用卤素或金属离子做媒质。
该氧化还原反应不用化
学试剂做氧化剂和还原剂,而用清洁无污染的电子来引发,
在电化学反应器中可一步进行且反应条件温和。
该反应缺点
是选择性较低,副反应严重。
六、个人看法
我选择第六种生产工艺,它是一种新的生产工艺,时代在进步,工艺也应该用新的,该工艺采用而用清洁无污染的电子来引发,虽然副反应有点多,但随着技术越来越成熟,这是可不不断改进的。
现在全世界都在倡导环保,该工艺也正朝着这方面努力着。
电化学合成法是新
型的研究领
域,具有广阔的开发前景和很高的研究价值。
七、参考文献
【1】尤向阳.国内碳酸二甲酯生产技术介绍及比较[J].精细石油化工进展,2003,4(2):48-50
【2】张启同,于永波,赵宁等.碳酸二甲酯的合成方法研究[J].山东化工,2007,36(11):15-17
【3】赵强,孟双明,王俊丽等.甲醇氧化羰基化合成碳酸二甲酯的研究进展[J].工业催化,2008,16(4):1-5
【4】孟跃中,陈慧玲,肖敏等。
二氧化碳和甲醇直接合成碳酸二甲酯的研究进展。
中山大学学报,2010,49(5):1-10
【5】梁玉龙,王继龙,王涛等.尿素-甲醇催化合成碳酸二甲酯研究进展[J].化工中间体,2007,10:20-24
【6】张启同,于永波,赵宁等.碳酸二甲酯的合成方法研究[J].山东化工,2007,36(11):15-17
【7】万鑫, 燃料添加剂基础与应用技术. 北京,化学工业出版社2012.6。