碳酸二甲酯开发应用技术研究
刘培军1,邵守言2,周新军2,邱海芳2,刘云梅1
1. 江苏索普化工股份有限公司,江苏 镇江 212006;2. 江苏索普(集团)有限公司,江苏 镇江 212006
Study on development and application process of dimethyl carbonate
Liu Peijun1, Shao Shouyan2, Zhou Xinjun2, Qiu Haifang2, LiuYunmei1
1. Jiangsu SOPO Chemical Corporation Ltd., Zhenjiang 212006, China; 2. Jiangsu SOPO (Group) Corporation Ltd., Zhenjiang 212006, China
摘要 碳酸二甲酯是一种重要的有机合成中间体,具有优异的环保性能。分子中含有羰基、甲基、醛基等多种官能团,是优良的甲基化、甲酯化和羰基化试剂。综述了近年来几种合成碳酸二甲酯的制备和分离方法,阐述了碳酸二甲酯的具体应用研究。
关键词 :
碳酸二甲酯 ,
精馏 ,
应用
Abstract :Dimethyl carbonate is an important organic synthesis intermediate with excellent environmental performance. The molecule contains carbonyl, methyl, aldehyde and other functional groups. It is an excellent methylation, methylation and carbonylation reagent. This paper reviews several preparation and separation methods of dimethyl carbonate in recent years, and expounds the specific application of dimethyl carbonate.
Key words :
dimethyl carbonate
distillation
application
作者简介 : 刘培军( 1985— ),男,山东人,工程师。
[ 1 ] 刘仁波,冯秋菊,李 欣,等. 纳米CeO2催化CO2和CH3OH合成碳酸二甲酯[ J ]. 吉首大学学报(自然科学版),2018,39( 1 ):74 - 78.
[ 2 ] Khokarale Santosh Govind; Bui Thai Q; MikkolaJyriPekka. One-
Pot, Metal-Free Synthesis of Dimethyl Carbonate from CO2 at Room Temperature [ J ]. Sustainable Chemistry, 2020, 1( 3 ): 298 - 314.
[ 3 ] Praveen Kumar; LevMatoh; Ramanpreet Kaur; et al. Synergic effect of manganese oxide on ceria based catalyst for direct conversion of CO2 to green fuel additive: Catalyst activity and thermodynamics study[ J ]. Fuel, 2021,285.
[ 4 ] 卢 惠,张新堂. CeO2催化剂的制备条件对甲醇和二氧化碳合成碳酸二甲酯的影响[ J ]. 现代化工,2020,40( 2 ):177 - 186.
[ 5 ] Liu Kai; LiuChun. One-Pot Synthesis of Dimethyl Carbonate over a Binary Catalyst of an Ionic Liquid and an Alkali Carbonate under Low Pressure[ J ]. ACS omega, 2021, 6( 21 ): 13 839 - 13 846.
[ 6 ] 史亚卜,张国强,孙宇辰,等. KIT-6负载CeO2催化CO2和甲醇合成碳酸二甲酯[ J ]. 无机化学学报,2021,37( 6 ):1 004-1 016.
[ 7 ] Kumar Navneet; SrivastavaVimalChandra. Dimethyl carbonate pro-
duction via transesterification reaction using nitrogen functionalized graphene oxide nanosheets[ J ]. Renewable Energy, 2021, 175( 1 ): 1 - 13.
[ 8 ] 贾雯雯,赵 越,陈 欣,等. Al-ZnO催化环氧丙烷一步法合成碳酸二甲酯的研究[ J ]. 精细石油化工进展,2017,18( 6 ):26 - 28,31.
[ 9 ] 吴辰亮,李小青,张 超,等. Fe-Ce/SiO2固体碱催化剂用于制备碳酸二甲酯[ J ]. 化工学报,2020,71( 1 ):297 - 305.
[ 10 ] 贺玥玥,顾晓华,潘子鹤,等. KF/MgO催化醇解制备碳酸二甲酯的超声强化研究[ J ]. 石油化工,2019,48( 10 ):996 - 1 000.
[ 11 ] Li Qing; Kiss Anton A. Novel pervaporation-assisted pressure sw-
ing reactive distillation process for intensified synthesis of dimethyl carbonate[ J ]. Chemical Engineering and Processing - Process Intensification, 2021, 162: 108 358.
[ 12 ] 王 琴,李 枫,赵海宏,等. 过渡金属改性Mg-Al基固体碱催化剂上碳酸丙烯酯与甲醇合成碳酸二甲酯的研究[ J ]. 燃料化学学报,2020,48( 4 ):448 - 455.
[ 13 ] 孙 雯. 过渡金属氧化物催化超临界CO2与甲醇一步法合成碳酸二甲酯[ D ]. 陕西西安:西北大学,2018,6.
[ 14 ] 张 彬,张 华,王公应,等. LiF/CaO催化碳酸乙烯酯与甲醇合成碳酸二甲酯[ J ]. 精细化工,2020,37( 1 ):98 - 104.
[ 15 ] 陶 宁,徐亚津,冯宇辰,等. ZrO2-Al2O3复合氧化物催化反应精馏合成碳酸二甲酯[ J ]. 化工进展,2021,40( 5 ):2 603 - 2 612.
[ 16 ] 孙潇磊,张志智,尹泽群,等. 负载硝酸锌硅凝胶催化甲醇与尿素合成碳酸二甲酯[ J ]. 天然气化工·C1化学与化工,2016,41( 3 ):62 - 64,97.
[ 17 ] 王 雯,刘小兵. 过渡金属离子液体催化合成碳酸二甲酯[ J ]. 广东化工,2017,44( 19 ):6 - 7.
[ 18 ] 尹 爽,刘珊珊,孙 倩,等. 沉淀法制备 Zn-Ce 复合氧化物催化尿素与甲醇合成碳酸二甲酯[ J ]. 现代化工,2020,40( 9 ):185 - 189.
[ 19 ] 丁永杰,赵春香,张恒强,等. Cu-MCM41的制备条件对选择性催化氧化二甲氧基甲烷合成碳酸二甲酯的影响[ J ]. 化学研究与应用,2016,28( 4 ):455 - 461.
[ 20 ] 宋宇淙,丁晓墅,闫亚辉,等. 氧化石墨烯复合金属催化剂催化碳酸二甲酯合成反应性能[ J ]. 化工学报,2019,70( 4 ):1 401 - 1 408.
[ 21 ] 王 一,张国权,李洪广,等. 固载化离子液体催化合成碳酸二甲酯和乙二醇[ J ]. 广州化工,2018,46( 4 ):77 - 79,109.
[ 22 ] 李建伟,雷姣姣,白 峰,等. 变压精馏分离碳酸二甲酯-甲醇共沸物的稳态模拟[ J ]. 石油与天然气化工,2017,44( 6 ):51 - 55,61.
[ 23 ] 毕利君,钱宏义,欧进永,等. 常压-加压-常压三塔流程分离甲醇和碳酸二甲酯[ J ]. 山东化工,2019,48( 8 ):155 - 156,160.
[ 24 ] 彭家瑶,张青瑞,郭 通,等. 隔壁塔萃取精馏分离碳酸二甲酯-甲醇的优化与控制[ J ]. 石油学报(石油加工),2017,33( 5 ):901 - 909.
[ 25 ] 刘立新,李鲁闽,刘桂丽,等. 碳酸二甲酯-甲醇共沸体系分离的模拟与控制[ J ]. 化工进展,2017,36( 3 ):852 - 862.
[ 26 ] 张青瑞,彭家瑶,张 凯. 热集成变压分离碳酸二甲酯-甲醇的优化与控制[ J ]. 化学工程,2017,45( 1 ):60 - 65.
[ 27 ] Shen Yuanyuan, Zhao Qing, Li Huiyuan, et al. Design and optim-
ization of reactive dividing-wall extractive distillation process for dimethyl carbonate synthesis based on quantum chemistry and molecular dynamics calculation[ J ]. Separation and Purification Technology, 2021, 273.
[ 28 ] 王玉春,张志浩,高 源,等. DMC-甲醇-水三元混合物的萃取精馏分离工艺[ J ]. 化工进展,2021,40( 8 ):4 196 - 4 204.
[ 29 ] 迪建东,潘陈鑫,李海勇. 煤制乙二醇副产碳酸二甲酯的提纯[ J ]. 广东化工,2020,47( 4 ):76 - 77.
[ 30 ] 郭建军,王 家,李 新,等. 碳酸丙烯酯萃取精馏分离甲醇-碳酸二甲酯恒沸物模拟[ J ]. 辽宁化工,2020,49( 12 ):1 497 - 1 501.
[ 31 ] 贾树繁,顾晓华,贺胡胡,等. 基于萃取精馏和减压蒸馏的碳酸二甲酯精制研究[ J ]. 应用化工,2021,50( 6 ):1 499 - 1 502.
[ 32 ] 庄瑞芳. 新型碳酸二甲酯绿色溶剂的开发[ J ]. 清洗世界,2020,36( 1 ):25 - 28.
[ 33 ] He Sun, He Li, Xin Yuchang, et al. Nitrogen-doped carbon supp-
orted ZnO as highly stable heterogeneous catalysts for transesterification synthesis of ethyl methyl carbonate[ J ]. Journal of Colloid And Interface Science,2021,581(Pt A):126 - 134.
[ 34 ] 王 炽. 分隔壁塔萃取精馏分离乙醇-碳酸二甲酯共沸物的模拟优化[ J ]. 广东化工,2017,44( 19 ):57 - 59,74.
[ 35 ] 肖忠良,杨 浩,陈 彤,等. 中空介孔氧化硅球负载钛酸铋催化碳酸二甲酯与苯酚酯交换合成碳酸二苯酯[ J ]. 石油化工,2019,48( 3 ):229 - 235.
[ 36 ] 陶国行,余锦涛,魏永梅,等. 异山梨醇与碳酸二甲酯两步法合成聚碳酸酯的工艺[ J ]. 化工进展,2019,38( 10 ):4 632 - 4 638.
[ 37 ] 顾凯杰,朱志庆,沈卫华,等. 碳酸二甲酯与苯鼢酯交换反应动力学研究[ J ]. 石油化工,2018,47( 3 ):213 - 218.
[ 38 ] 刘 菊,石 磊,陈 飞,等. 高热稳定强碱性离子液体用于碳酸二甲酯合成[ J ]. 精细化工,2020,37( 7 ):1 438 - 1 446.
[ 39 ] 王吉宇,张志刚,姚 杰,等. 卤化烷基咪唑催化碳酸二甲酯与乙醇酯交换反应性能研究[ J ]. 化学研究与应用,2019,31( 6 ):1 041 - 1 046.
[ 40 ] Li Yongli; HuZhuan; DingYamei; et al. Characteristics of the elec-
trolyte containing ethylene carbonate and dimethyl carbonate in zinc-polyaniline battery[ J ]. INTERNATIONAL JOURNAL OF ELECTROCHEMICAL SCIENCE,2016,11( 3 ):1 898 - 1 906.
[ 41 ] 谈声远. 联苯肼酯中间体的合成新方法[ J ]. 化工设计通讯. 2021,47( 12 ):32 - 32,38.
[1]
李振国. 设备自动化控制系统在唐山矿0291综放工作面的应用 [J]. 煤炭与化工, 2022, 45(6): 99-101.
[2]
张东峰,刘行宇,李宏燕. 离心式压缩机的应用现状 [J]. 煤炭与化工, 2022, 45(6): 120-124.
[3]
潘明亮. 煤矿矸石充填开采技术的研究与应用 [J]. 煤炭与化工, 2022, 45(3): 41-44.
[4]
聂艾琳. 环保工程水处理过程中的超滤膜技术应用探究 [J]. 煤炭与化工, 2022, 45(1): 154-156,160..
[5]
宋旭光. 大断面切巷安全快速掘进工艺优化 [J]. 煤炭与化工, 2021, 44(9): 27-29,44..
[6]
张 襄. 固定化生物技术在水处理中的应用分析 [J]. 煤炭与化工, 2021, 44(9): 157-160.
[7]
许国来. 煤矿供电系统继电保护系统设计与应用研究 [J]. 煤炭与化工, 2021, 44(8): 67-69.
[8]
牛妍齐. 煤矿井下人员定位系统设计与应用研究 [J]. 煤炭与化工, 2021, 44(8): 87-89.
[9]
郭 斌,李军艳. 聚酰胺改性的研究进展 [J]. 煤炭与化工, 2021, 44(8): 123-126,138..
[10]
齐瑞宏. 五里堠煤业井下人员定位系统设计与应用 [J]. 煤炭与化工, 2021, 44(7): 92-94.
[11]
赵晓丽. 选煤厂喷雾降尘在破碎车间的应用 [J]. 煤炭与化工, 2021, 44(6): 99-100,104..
[12]
赵晓岗. 大淑村矿172107工作面防灭火密闭技术的应用研究 [J]. 煤炭与化工, 2021, 44(6): 112-114,117,121..
[13]
杨立英. 煤泥低温干燥技术的研究与应用 [J]. 煤炭与化工, 2021, 44(5): 133-135.
[14]
李 宁. 天然气管道内涂层的应用研究 [J]. 煤炭与化工, 2021, 44(3): 131-134,154.
[15]
王小华,汪春波,王炳奎,冯卫芳. 聚酯行业发展趋势探讨 [J]. 煤炭与化工, 2021, 44(3): 128-130,160.