Dimethylcarbonat ist eine wichtige organische Verbindung, die in der chemischen Industrie, der Medizin, der Elektronik und anderen Bereichen weit verbreitet ist. Dieser Artikel stellt den Produktionsprozess und die Herstellungsmethode von Dimethylcarbonat vor.

1. Produktionsprozess von Dimethylcarbonat

Der Herstellungsprozess von Dimethylcarbonat kann in zwei Arten unterteilt werden: chemische Methode und physikalische Methode.

1) Chemische Methode

Die Reaktionsgleichung für die chemische Synthese von Dimethylcarbonat lautet: CH3OH+CO2 → CH3OCO2CH3

Methanol ist der Ausgangsstoff für Dimethylcarbonat, Carbonatgas ist der Reaktant. Für den Reaktionsprozess ist ein Katalysator erforderlich.

Es gibt verschiedene Katalysatoren, darunter Natriumhydroxid, Calciumoxid, Kupferoxid und Carbonat. Carbonatester haben die beste katalytische Wirkung, bei der Auswahl des Katalysators müssen jedoch auch Faktoren wie Kosten und Umwelt berücksichtigt werden.

Der Herstellungsprozess von Dimethylcarbonat umfasst hauptsächlich Schritte wie Methanolreinigung, Sauerstoffoxidation, Erhitzungsreaktion, Trennung/Destillation usw. Während des Reaktionsprozesses ist eine strenge Kontrolle von Parametern wie Temperatur, Druck und Reaktionszeit erforderlich, um Ausbeute und Reinheit zu verbessern.

2) Physikalische Methode

Zur Herstellung von Dimethylcarbonat gibt es zwei physikalische Hauptmethoden: die Absorptionsmethode und die Kompressionsmethode.

Bei der Absorptionsmethode wird Methanol als Absorptionsmittel verwendet und reagiert bei niedrigen Temperaturen mit CO2 zu Dimethylcarbonat. Das Absorptionsmittel kann wiederverwendet werden, und das bei der Reaktion entstehende Kohlendioxid kann ebenfalls recycelt werden. Allerdings ist die Reaktionsgeschwindigkeit gering und der Energieverbrauch hoch.

Das Kompressionsgesetz nutzt die physikalischen Eigenschaften von CO2, um es unter hohem Druck mit Methanol in Kontakt zu bringen und so die Herstellung von Dimethylcarbonat zu ermöglichen. Diese Methode weist eine schnelle Reaktionsgeschwindigkeit auf, erfordert jedoch leistungsstarke Kompressionsanlagen und ist kostspielig.

Die beiden oben genannten Methoden haben ihre eigenen Vor- und Nachteile und können je nach Anwendungsanforderungen und wirtschaftlichen Faktoren ausgewählt werden.

2. Herstellungsverfahren für Dimethylcarbonat

Es gibt verschiedene Methoden zur Herstellung von Dimethylcarbonat. Die folgenden zwei Methoden werden häufig verwendet:

1) Methanol-Methode

Dies ist die am häufigsten verwendete Methode zur Herstellung von Dimethylcarbonat. Die einzelnen Arbeitsschritte sind wie folgt:

(1) Methanol und Kaliumcarbonat/Natriumcarbonat zugeben und unter Rühren auf Reaktionstemperatur erhitzen;

(2) Langsam CO2 hinzufügen, weiterrühren und nach Abschluss der Reaktion abkühlen lassen;

(3) Verwenden Sie einen Scheidetrichter, um die Mischung zu trennen und Dimethylcarbonat zu erhalten.

Es ist zu beachten, dass Temperatur, Druck, Reaktionszeit sowie Art und Menge des Katalysators während des Reaktionsprozesses kontrolliert werden müssen, um Ausbeute und Reinheit zu verbessern.

2） Sauerstoffoxidationsmethode

Neben der Methanolmethode wird zur Herstellung von Dimethylcarbonat häufig auch die Sauerstoffoxidation verwendet. Diese Methode ist einfach zu handhaben und ermöglicht eine kontinuierliche Produktion.

Die einzelnen Arbeitsschritte sind wie folgt:

(1) Methanol und Katalysator zugeben, unter Rühren auf Reaktionstemperatur erhitzen;

(2) Sauerstoffgas zum Reaktionssystem hinzufügen und weiterrühren;

(3) Trennen, destillieren und reinigen Sie das Reaktionsgemisch, um Dimethylcarbonat zu erhalten.

Es ist zu beachten, dass bei der Sauerstoffoxidationsmethode zur Verbesserung von Ausbeute und Reinheit kontrollierte Parameter wie Zufuhrrate und Reaktionstemperatur des Sauerstoffgases sowie das Verhältnis der Reaktionskomponenten erforderlich sind.

Die Einleitung dieses Artikels vermittelt Ihnen einen Einblick in den Produktionsprozess und die Herstellungsmethoden von Dimethylcarbonat. Von der Molekülstruktur bis hin zur detaillierten Beschreibung des Reaktionsprozesses und der Herstellungsmethode bieten wir Ihnen ein umfassendes und präzises Wissenssystem. Ich hoffe, dieser Artikel inspiriert die Leser zu Wissen und Forschung auf diesem Gebiet.