Il dimetilcarbonato è un importante composto organico ampiamente utilizzato nell'industria chimica, nella medicina, nell'elettronica e in altri campi. Questo articolo introdurrà il processo di produzione e il metodo di preparazione del dimetil carbonato.

1、 Processo di produzione del dimetilcarbonato

Il processo di produzione del dimetilcarbonato può essere suddiviso in due tipologie: metodo chimico e metodo fisico.

1） Metodo chimico

L'equazione della reazione di sintesi chimica del dimetil carbonato è: CH3OH+CO2 → CH3OCO2CH3

Il metanolo è la materia prima per il dimetilcarbonato e il gas carbonato è il reagente. Il processo di reazione richiede un catalizzatore.

Esistono vari catalizzatori, tra cui idrossido di sodio, ossido di calcio, ossido di rame e carbonato. L'estere carbonato ha il miglior effetto catalitico, ma la selezione del catalizzatore deve considerare anche fattori quali costi e ambiente.

Il processo di produzione del dimetil carbonato comprende principalmente fasi come la purificazione del metanolo, l'ossidazione dell'ossigeno, la reazione di riscaldamento, la separazione/distillazione, ecc. Durante il processo di reazione, è necessario un controllo rigoroso di parametri quali temperatura, pressione e tempo di reazione per migliorare la resa e purezza.

2）Metodo fisico

Esistono due metodi fisici principali per produrre dimetilcarbonato: metodo di assorbimento e metodo di compressione.

Il metodo di assorbimento utilizza il metanolo come assorbente e reagisce con la CO2 a basse temperature per produrre dimetilcarbonato. L'assorbente può essere riutilizzato e anche l'anidride carbonica generata dalla reazione può essere riciclata, ma la velocità di reazione è lenta e il consumo di energia è elevato.

La legge di compressione sfrutta le proprietà fisiche della CO2 per entrare in contatto con il metanolo ad alta pressione, ottenendo così la preparazione del dimetil carbonato. Questo metodo ha una velocità di reazione elevata, ma richiede apparecchiature di compressione ad alta potenza ed è costoso.

I due metodi precedenti presentano vantaggi e svantaggi e possono essere selezionati in base alle esigenze applicative e ai fattori economici.

2、 Metodo di preparazione del dimetilcarbonato

Esistono vari metodi per preparare il dimetil carbonato e i seguenti sono due metodi comunemente usati:

1） Metodo con metanolo

Questo è il metodo più comunemente usato per preparare il dimetil carbonato. Le fasi operative specifiche sono le seguenti:

(1) Aggiungere metanolo e carbonato di potassio/carbonato di sodio e riscaldare fino alla temperatura di reazione agitando;

(2) Aggiungere lentamente CO2, continuare a mescolare e raffreddare una volta completata la reazione;

(3) Utilizzare un imbuto separatore per separare la miscela e ottenere il dimetil carbonato.

Va notato che la temperatura, la pressione, il tempo di reazione, nonché il tipo e la quantità di catalizzatore devono essere controllati durante il processo di reazione per migliorare la resa e la purezza.

2） Metodo di ossidazione dell'ossigeno

Oltre al metodo del metanolo, per la preparazione del dimetilcarbonato viene comunemente utilizzato anche il metodo dell'ossidazione dell'ossigeno. Questo metodo è facile da usare e può raggiungere una produzione continua.

Le fasi operative specifiche sono le seguenti:

(1) Aggiungere metanolo e catalizzatore, riscaldare fino alla temperatura di reazione agitando;

(2) Aggiungere ossigeno gassoso al sistema di reazione e continuare ad agitare;

(3) Separare, distillare e purificare la miscela di reazione per ottenere dimetil carbonato.

Va notato che il metodo di ossidazione con ossigeno richiede il controllo di parametri quali la velocità di fornitura e la temperatura di reazione del gas ossigeno, nonché la proporzione dei componenti della reazione, per migliorare la resa e la purezza.

Attraverso l'introduzione di questo articolo, possiamo conoscere il processo di produzione e i metodi di preparazione del dimetilcarbonato. Dalla struttura molecolare alla descrizione dettagliata del processo di reazione e del metodo di produzione, abbiamo fornito un sistema di conoscenza completo e accurato. Spero che questo articolo possa ispirare l'apprendimento e la ricerca dei lettori in questo campo.