碳酸二甲酯合成工艺模拟的研究进展

综述了近年来碳酸二甲酯(DMC)的非光气法合成工艺和DMC产品的分离工艺的模拟研究报道。重点介绍了酯交换法反应精馏工艺和分离工艺的模拟结果,尿素醇解法催化精馏工艺的非平衡级模拟的结果。在DMC产物的变压精馏、萃取精馏和共沸精馏的主要分离工艺中,变压精馏和萃取精馏是分离甲醇-DMC共沸物效率较高的两种工艺。     

尿素醇解法合成碳酸二甲酯的工艺对比研究

以尿素和甲醇为原料,利用尿素醇解法直接合成碳酸二甲酯(DMC),研究对比了催化精馏法、溢流法、釜式连续法、固定床一段法、固定床两段法等不同工艺。结果表明,固定床一段法上行料工艺所得DMC收率及反应器出口DMC质量分数最佳;在进料的尿素质量分数为5%～10%,反应压力为1.0 MPa,反应温度为180～190℃,液体体积空速为0.18～0.22 h-1的适宜条件下,DMC的收率高于70%,反应器出口DMC质量分数大于5%。     

甲醇和尿素合成碳酸二甲酯及其作为燃油添加剂的应用

中国科学院山西煤炭化学研究所在 1999年提出了由尿素和甲醇出发直接合成碳酸二甲酯新的合成路线。在对该过程的热力学和动力学进行了详细地计算和测试基础上 ,初步认清了该反应的本质和发展方向。随后 ,首先开发了以有机金属络合物和共溶剂为催化体系 ,系统的研究了催化剂的反应性能 ,在该催化体系中 ,尿素的转化率在 80 %左右 ,氨基甲酸酯和DMC选择性大于 97% ,其中DMC选择性大于 3 0 %。在此基础上 ,进一步重点开发了一系列固体催化剂体系 ,在不加入任何有机溶剂的条件下 ,尿素转化率接近 10 0 % ,氨基甲酸酯和DMC选择性大于 98% ,其…     

CO2与甲醇直接合成碳酸二甲酯的催化剂研究进展

以CO₂与甲醇为原料直接合成绿色环保中间体碳酸二甲酯(DMC),不仅符合绿色化学发展的需求,还使CO₂得到资源化利用。为了将研究范围转向工业化,开发高效催化剂是DMC未来开发的重点。综述了CO₂与甲醇直接合成碳酸二甲酯催化体系的研究进展,介绍了不同类型催化剂的反应活性,主要包括金属碳酸盐、金属氧化物催化剂、负载型催化剂、金属配合物催化剂、离子液体催化剂、电合成法催化剂,为直接高效合成DMC提供参考。     

尿素醇解法合成碳酸二甲酯催化精馏工艺的模拟

采用非平衡级模型对尿素醇解法合成碳酸二甲酯(DMC)催化精馏工艺的塔内组分、流量及温度分布进行模拟,以Max-well-Stefan方程计算汽液组分的传质速率和各组分的Murphree级效率。计算结果表明,不同组分的Murphree级效率差别较大。催化精馏塔的反应段、精馏段和提馏段温度分别为180.2,136.1,150.0℃,模型预测结果与实测值吻合较好。模拟与实验结果均表明,在1.0MPa压力下,升高反应温度,DMC收率增加,而反应段汽液流量减小。对于不同的反应温度,精馏段温度受组分沸点限制,保持为136.0℃。在1.0MPa压力下,最佳反应段温度应控制在180.0～185.0℃之间,DMC收率为49.29%～57.91%。     

催化直接酰胺化反应研究进展

对近年来的酰胺键形成方法,尤其是符合绿色化学理念的催化直接酰胺化法进展进行了综述。总结了催化直接酰胺化的相关催化剂,包括金属盐类催化剂、硼化合物催化剂等。     

多相催化精馏合成碳酸二甲酯

利用催化精馏装置,以氧化钙为活性组分的复合型固体碱为催化剂,考察了碳酸丙烯酯(PC)和甲醇酯交换合成碳酸二甲酯(DMC)工艺中催化剂载体和活性组分含量对反应的影响,以及反应温度、回流比和进料空速的影响。结果表明,以酚醛树脂为载体、CaO负载质量分数50%的催化剂适用于催化精馏反应,PC转化率高达97 43%,并得出最佳反应工艺条件:温度337K,回流比6/1,PC进料空速0 3h-1。     

氧化锌催化尿素醇解制备碳酸二甲酯的研究

研究了在600℃煅烧氧化锌、醋酸锌和沉淀法制得碳酸锌而得到的氧化锌催化剂,对尿素醇解制备碳酸二甲酯的催化作用。实验表明,通过引入少量的甲醇钠,使中间产物氨基甲酸甲酯的产率有明显提高,进而表明尿素醇解是分两步进行的。探讨了在甲醇钠作用下,氧化锌催化尿素醇解的影响因素。     

醇、环氧乙烷和二氧化碳直接转化合成碳酸酯反应中离子液体的催化作用

利用离子液体催化剂,从环氧乙烷、CO2和甲醇出发一步合成碳酸二甲酯.结果表明,当使用[PMIm]+[Br]-离子液体为催化剂时,DMC选择性达66%,EO转化率接近100%,[BMIm]+[BF4]-离子液体的催化活性最差.说明DMC的一步合成以及环氧乙烷的醇解对离子液体的阴离子比较敏感.在相同反应条件下催化环氧乙烷、乙醇和二氧化碳直接反应合成碳酸二乙酯的活性结果与合成DMC相比不太理想.可能是因为中间产物EC没有有效地同乙醇进行酯交换造成DEC选择性较低.     

碳酸二丁酯合成技术研究

以尿素和正丁醇为原料,采用尿素醇解法合成碳酸二丁酯(DBC),考察不同种类的Lewis酸催化剂和Lewis碱催化剂对合成DBC的影响。研究表明：Lewis碱催化剂对尿素醇解法合成DBC的反应活性普遍高于Lewis酸催化剂;使用CaO催化剂,在反应温度为150～170℃、反应时间为2～4 h、催化剂用量为2 g条件下获得的催化效果最佳,催化剂重复使用4次后仍具有较好的活性。     

尿素醇解合成碳酸二甲酯研究进展

综述了以尿素为原料合成碳酸二甲酯的工艺路线及其催化剂。讨论和比较了尿素经过碳酸丙(乙)烯酯间接醇解合成碳酸二甲酯和尿素直接醇解合成碳酸二甲酯两种工艺路线。尿素直接醇解法工艺路线短,但碳酸二甲酯产率较低;尿素间接法工艺路线相对较长,但碳酸丙烯酯的产率和选择性较高,具有较好的产业化前景。     

苯酚与碳酸二甲酯合成碳酸二苯酯催化剂的研究进展

介绍了苯酚与碳酸二甲酯合成碳酸二苯酯的反应原理和热力学,综述了该反应催化剂的研究进展和发展前景,认为新型高效均相催化剂的开发、传统均相催化剂的改造(加入助剂或与其他催化剂复配)、多相催化剂活性和稳定性的进一步提高将是今后碳酸二苯酯合成中研究的重点。     

二氧化碳和甲醇直接合成碳酸二甲酯的研究进展

从催化体系和反应体系方面,综述了近年来 CO_2和甲醇直接合成碳酸二甲酯的研究进展。评价了不同催化体系包括烷氧基金属有机化合物、负载型金属有机化合物、碱金属催化剂、乙酸盐催化剂、氧化物催化剂、杂多酸催化剂和表面复合物光催化剂,介绍了对超临界体系、离子液体体系、电化学合成体系、以及脱水剂、膜反应器、微波技术的应用,并指出了 CO_2和甲醇直接合成碳酸二甲酯的发展趋势。     

甲醇氧化羰基化合成碳酸二甲酯的研究进展

综述了碳酸二甲酯的物化性质及甲醇氧化羰基化法合成碳酸二甲酯的研究进展。详细阐述了近年来甲醇氧化羰基化法的合成工艺及所用催化剂的开发现状,分析了各种合成工艺的优缺点,并指出甲醇氧化羰基化法合成碳酸二甲酯的发展趋势。     

碳酸二甲酯的电化学合成

从电化学合成方法、反应器、催化剂、电解质以及反应机理等方面对碳酸二甲酯电化学合成反应进行了综述。间接电化学合成法电流效率高 ,但存在着产品分离精制及催化剂回收利用等困难 ,而气相直接电化学合成法克服了前者的缺点 ,但目前选择性尚低。对碳酸二甲酯电化学合成方法的前景进行了展望     

甲醇氧化羰基化合成碳酸二甲酯催化剂研究进展

论述了甲醇氧化羰基化合成碳酸二甲酯催化剂的研究和开发现状,特别是对Cu、Pd两种催化剂及Cu(I)、Cu(II)在不同载体和促进剂作用下的催化机理与催化性能进行了综合分析。     

采用非平衡级模型模拟催化精馏过程的研究

将化学反应分解成组分生成反应和消耗反应,定义组分的消耗反应速率常数,引入到传统的三对角矩阵法中,提出了改进的三对角矩阵法。用非平衡级模型模拟尿素醇解法合成碳酸二甲酯(DMC)的催化精馏反应过程,采用改进的三对角矩阵法进行求解。模拟结果和实验结果的比较表明,各工艺条件下DMC收率的平均相对误差为3.78%。改进的三对角矩阵法能避免在迭代过程中出现组分浓度为负值的情况,减缓由于迭代中组分浓度变化幅度过大引起的振荡现象。该算法适应快慢反应同时存在的体系,加宽了三对角矩阵法的适应范围。     

尿素醇解合成碳酸酯类化合物技术进展

综述了用尿素醇解合成碳酸酯类化合物的技术进展 ,重点介绍尿素醇解合成碳酸二甲酯研究现状以及与其它工艺路线的比较 ,另外也介绍了尿素醇解合成长碳链脂肪族和芳香族类碳酸酯的研究进展。