Диметил карбонат је важно органско једињење које се широко користи у хемијској индустрији, медицини, електроници и другим областима. Овај чланак ће представити процес производње и метод припреме диметил карбоната.

1, Процес производње диметил карбоната

Процес производње диметил карбоната може се поделити на два типа: хемијски метод и физички метод.

1) Хемијска метода

Једначина хемијске синтезе диметил карбоната је: CH3OH+CO2 → CH3OCO2CH3

Метанол је сировина за диметил карбонат, а карбонатни гас је реактант. За процес реакције потребан је катализатор.

Постоје различити катализатори, укључујући натријум хидроксид, калцијум оксид, бакар оксид и карбонат. Карбонатни естар има најбољи каталитички ефекат, али при избору катализатора треба узети у обзир и факторе као што су цена и животна средина.

Процес производње диметил карбоната углавном обухвата кораке као што су пречишћавање метанолом, оксидација кисеоником, реакција загревања, одвајање/дестилација итд. Током процеса реакције, потребна је строга контрола параметара као што су температура, притисак и време реакције како би се побољшали принос и чистоћа.

2) Физичка метода

Постоје две главне физичке методе за производњу диметил карбоната: метода апсорпције и метода компресије.

Метода апсорпције користи метанол као апсорбент и реагује са CO2 на ниским температурама да би се произвео диметил карбонат. Апсорбент се може поново користити, а угљен-диоксид који настаје реакцијом такође се може рециклирати, али је брзина реакције спора, а потрошња енергије велика.

Закон компресије користи физичка својства CO2 да дође у контакт са метанолом под високим притиском, чиме се постиже припрема диметил карбоната. Ова метода има брзу реакцију, али захтева опрему за компресију велике снаге и скупа је.

Горе наведене две методе имају своје предности и мане и могу се одабрати на основу потреба примене и економских фактора.

2. Метод припреме диметил карбоната

Постоје различите методе за припрему диметил карбоната, а следеће две су најчешће коришћене методе:

1) Метода са метанолом

Ово је најчешће коришћена метода за припрему диметил карбоната. Конкретни кораци поступка су следећи:

(1) Додати метанол и калијум карбонат/натријум карбонат и загрејати до температуре реакције уз мешање;

(2) Полако додајте CO2, наставите са мешањем и охладите након што је реакција завршена;

(3) Користите левак за одвајање да бисте раздвојили смешу и добили диметил карбонат.

Треба напоменути да је током процеса реакције потребно контролисати температуру, притисак, време реакције, као и врсту и количину катализатора како би се побољшали принос и чистоћа.

2) Метода оксидације кисеоником

Поред метанолне методе, за припрему диметил карбоната се често користи и метода оксидације кисеоником. Ова метода је једноставна за употребу и омогућава континуирану производњу.

Конкретни кораци операције су следећи:

(1) Додати метанол и катализатор, загрејати до температуре реакције уз мешање;

(2) Додати кисеоник у реакциони систем и наставити са мешањем;

(3) Одвојити, дестиловати и пречистити реакциону смешу да би се добио диметил карбонат.

Треба напоменути да метода оксидације кисеоником захтева контролу параметара као што су брзина довода и температура реакције гасовитог кисеоника, као и удео компоненти реакције, како би се побољшали принос и чистоћа.

Кроз увод овог чланка, можемо сазнати више о процесу производње и методама припреме диметил карбоната. Од молекуларне структуре до детаљног описа процеса реакције и методе производње, пружили смо свеобухватан и тачан систем знања. Надам се да ће овај чланак инспирисати читаоце на учење и истраживање у овој области.