浅谈合成碳酸二甲酯工艺技术
甲醇气相氧化羰基化法碳酸二甲酯工艺技术
甲醇气相氧化羰基化法碳酸二甲酯工艺技术
甲醇气相氧化羰基化法是一种用于合成碳酸二甲酯（DMC）的工艺技术。
该方法以甲醇为原料，通过氧化和羰基化两个主要化学反应步骤来制备DMC。
具体工艺流程如下：
1. 氧化反应：首先，甲醇在催化剂的作用下与氧气反应生成甲醛和水。
这个反应通常在较高的温度下进行，催化剂可以是银基或铜基催化剂。
CH3OH + 1/2 O2→HCHO + H2O
2. 羰基化反应：随后，甲醛与更多的甲醇在另一种催化剂的作用下进行羰基化反应，生成碳酸二甲酯和水。
这个反应同样需要在较高的温度下进行，催化剂一般是基于铜的催化剂。
HCHO + 2 CH3OH →CH3O-CO-OCH3 + H2O
在整个工艺流程中，催化剂的选择和优化、反应器设计、操作条件（如温度、压力和反应时间）以及产物的分离和纯化都是影响最终产品质量和产量的关键因素。
此外，为了提高反应的选择性和降低副产物的生成，通常需要精确控制反应条件和催化剂的使用。
甲醇气相氧化羰基化法具有原料易得、成本相对较低、副产物少和环境友好等优点，因此被认为是合成DMC的有
前途的工艺之一。
然而，该工艺也面临着催化剂的稳定性和寿命、甲醇转化率以及能耗等挑战。
碳酸二甲酯合成技术及应用评述
碳酸二甲酯合成技术及应用评述碳酸二甲酯(简称DMC)是近年来受到国内外广泛关注的环保型绿色化工产品。
由于其分子中含有CH3-、CH3O-、CH3O-CO-、-CO-等多种官能团，因而具有良好的反应活性；另外，1992年DMC在欧洲通过了非毒性化学品(Non toxic substance)的注册登记，属于无毒或微毒化工产品。
因此，一方面DMC有望在诸多领域全面替代光气、硫酸二甲酯(DMS)、氯甲烷及氯甲酸甲酯等剧毒或致癌物进行羰基化、甲基化、甲酯化及酯交换等反应生成多种重要化工产品；另一方面，以DMC为原料可以开发、制备多种高附加值的精细专用化学品，在医药、农药、合成材料、染料、润滑油添加剂、食品增香剂、电子化学品等领域获得广泛应用；第三，其非反应性用途如溶剂、溶媒和汽油添加剂等也正在或即将实用化。
所以，DMC被誉为21世纪有机合成的一个“新基块”，其发展将对我国的煤化工、甲醇化工、C1化工起到巨大的推动作用。
1 DMC的性质DMC结构式(CH3O)2CO，分子量为90.08，相对密度1.070，折射率1.3697；熔点4℃，沸点90.1℃。
在常温下为无色液体，具有可燃性，微溶于水但能与水形成共沸物，可与醇、醚、酮等几乎所有的有机溶剂混溶；对金属无腐蚀性，可用铁筒盛装贮存；微毒(LD50＝6400~12900mg/kg，而甲醇的LD50＝3000mg/kg)。
由于DMC的化学性质非常活泼，可与醇、酚、胺、肼、酯等发生化学反应，故可衍生出一系列重要化工产品；其化学反应的副产物主要为甲醇和CO2。
与光气、DMS等的反应副产物盐酸、硫酸盐或氯化物相比，危害相对较小。
2 DMC合成技术评述DMC合成方法可分为三大类：光气法、甲醇氧化羰基化法、酯交换法。
后两法将成为未来DMC的主要生产方法。
2.1 光气法2.1.1 光气甲醇法是最早的DMC合成方法，反应分两步进行，氯甲酸甲酯为中间产物。
COCl2十CH3OH→ClCOOCH3十HClClCOOCH3十CH3OH→(CH3O)2CO十HCl总反应：COCl2十2CH3OH→(CH3O)2CO十2HCl原料剧毒，产品含氯，且副产大量HCl，属于淘汰型工艺。
华鲁恒升碳酸二甲酯的工艺
华鲁恒升碳酸二甲酯的工艺华鲁恒升碳酸二甲酯的工艺是一项重要的化工生产过程，它在化工领域具有广泛的应用。
碳酸二甲酯是一种无色、无臭的液体，具有良好的溶解性和稳定性，被广泛用作溶剂、润滑剂、塑料原料等。
华鲁恒升碳酸二甲酯的生产过程主要包括以下几个步骤：准备原材料。
碳酸二甲酯的生产需要用到甲醇和二氧化碳作为原料。
甲醇是一种常见的有机溶剂，而二氧化碳则是一种常见的气体，可以从空气中抽取或通过化工生产过程获得。
反应步骤。
在反应釜中，将甲醇和二氧化碳按一定比例加入，并加入催化剂，通常是一种碱催化剂。
催化剂的作用是加速反应速率，提高产率和选择性。
在适宜的温度和压力条件下，甲醇和二氧化碳发生酯化反应，生成碳酸二甲酯。
然后，分离和纯化。
反应结束后，需要对反应物进行分离和纯化。
通常采用蒸馏或萃取等工艺，将碳酸二甲酯从反应混合物中分离出来。
萃取是一种常用的分离技术，通过溶剂的选择性溶解性，将碳酸二甲酯从反应混合物中提取出来，得到纯净的碳酸二甲酯。
产品收集和包装。
分离和纯化后的碳酸二甲酯被收集起来，经过一系列的处理和检验，确保产品的质量和符合标准要求。
然后，将碳酸二甲酯装入合适的容器中，进行包装和储存，方便运输和销售。
华鲁恒升碳酸二甲酯的生产工艺需要严格控制各个步骤的条件和参数，以确保产品的质量和产量。
同时，还需要关注环境保护和安全生产，采取合理的措施和技术手段，减少对环境的污染和对操作人员的危害。
华鲁恒升碳酸二甲酯的工艺是一项复杂而精细的过程，需要科学的设计和严谨的操作。
通过不断的研究和改进，可以提高工艺的效率和产品的质量，满足市场的需求，并为社会做出贡献。
年产一万吨碳酸二甲酯工艺设计
工艺设计是指对一些产品的制造过程进行规划和组织安排的活动，目
的是确保产品在最佳的生产条件下，具有高质量、高效率和高可靠性。
碳
酸二甲酯（dimethyl carbonate，简称DMC）是一种重要的有机化工产品，具有广泛的应用领域，如新能源、电力电子、精细化工等。
2.反应工艺：碳酸二甲酯的生产反应通常采用催化剂的促进反应，常
用的催化剂有碱金属碳酸盐、过渡金属盐等。
反应温度和压力是影响反应
速率和产率的重要因素，需要通过实验确定最佳的反应条件。
同时，优化
反应器的设计，考虑到反应速率、传质效果和催化剂的使用寿命。
3.分离工艺：碳酸二甲酯的合成反应是可逆反应，产品中可能存在未
反应的原料和副产物，需要对产物进行分离纯化。
一般采用蒸馏、萃取、
结晶、吸附等方法进行分离纯化，通过优化这些分离工艺，可以提高产品
的纯度和收率。
4.副产物处理：碳酸二甲酯的合成反应有时会生成一些副产物，如甲醇、二甲醇、碳酸氢二甲酯等。
这些副产物需要进行回收利用或妥善处理，以减少环境污染和资源浪费。
5.安全环保：碳酸二甲酯的生产会涉及到有机物储运、催化剂储存和
废弃物处理等环节，需要制定严格的安全管理措施，避免事故发生，保护
生产人员的身体健康，同时防止对环境造成污染。
综上所述，年产一万吨碳酸二甲酯的工艺设计涉及到原料选择、反应
工艺、分离工艺、副产物处理和安全环保等方面。
通过细致的研究和实验，可以确定最佳的工艺流程和操作条件，以达到高质量、高效率和高产量的
碳酸二甲酯生产。
同时，要注重技术创新和环保可持续性，促进碳酸二甲
酯工业的可持续发展。
碳酸二甲酯的合成工艺
1代硫酸二甲酯（DMS）作甲基化剂
硫酸二甲酯(DMS)是一种用途广泛的甲基化剂，但由于有剧毒，空气中含1%的DMS气体时，人体就有致命危险。世界上一些发达家已开始对该产品进行限制使用并逐步淘汰。若用DMC取代DMS安全无毒，且甲基百分数较DMS高，唯一缺点是DMC价格偏高。
2低毒溶剂
DMC具有优良的溶解性能，其熔、沸点X围窄，表面X力大，低粘度，介质介电常数小，同时具有较高的蒸发温度和较快的蒸发速度，因此可以作为低毒溶剂用于涂料工业和医药行业。从表1.1可以看出，DMC不仅毒性小，还具有闪点高、蒸汽压低和空气中爆炸下限等特点，因此是集清洁性和安全性于一身的绿色溶剂。
关键词：氧化羰化甲醇；碳酸二甲酯；铜络合物催化剂
Abstract
Diethyl carbonate (DMC) is an environmentally benign intermediation. It was paid widely attention that the research and development of a green process of synthesis of DMC. Although the process of producing DMC by oxidative carbonization of methanol in the presence of CuCl catalyst system has been industrial, some drawbacks, for instance the production of the by-production HCl , in which not only caused to a leaking of Cl-subsequence by the deactivate of thecatalyst, but also a corrosion to the reactor, still need to be overe.
碳酸二甲酯下游工艺
碳酸二甲酯下游工艺碳酸二甲酯，这玩意儿您听说过吗？要是没听过，也不打紧，今儿个咱就好好唠唠它的下游工艺。
您想啊，这碳酸二甲酯就像一个神奇的种子，能在各种工艺里长出不同的“果实”。
比如说，在聚碳酸酯的合成中，它就像个神奇的小精灵，发挥着重要的作用。
咱们先说这聚碳酸酯的合成。
碳酸二甲酯在这过程中，那可是关键的角色。
就好比做菜的时候，盐是必不可少的调味料，碳酸二甲酯在这合成里，也是缺它不行。
它能让整个反应顺利进行，生成高品质的聚碳酸酯。
这聚碳酸酯用处可大了，各种电子设备的外壳，汽车零部件，都少不了它。
您能想象没有它，咱们的生活得少多少便利吗？再说说碳酸二甲酯用于合成碳酸二苯酯。
这就像是搭积木，一块块地拼凑出想要的形状。
碳酸二甲酯在这儿充当着重要的积木块，经过一系列复杂又有趣的反应，最终变成了碳酸二苯酯。
这碳酸二苯酯也是个宝贝，在塑料工业里有着重要地位。
还有啊，碳酸二甲酯在合成异氰酸酯的时候，那表现也是相当出色。
它就像个勇敢的战士，冲锋陷阵，帮助生成高品质的异氰酸酯。
这异氰酸酯可是制造聚氨酯的重要原料，而聚氨酯呢，从床垫到鞋子，到处都有它的身影。
另外，碳酸二甲酯还能用于生产甲基丙烯酸甲酯。
这就好像是一场精彩的魔术表演，经过一系列巧妙的变化，最终呈现出令人惊叹的成果。
这甲基丙烯酸甲酯在涂料、塑料等领域可是大显身手。
您瞧瞧，这碳酸二甲酯的下游工艺是不是特别神奇？它就像个万能的钥匙，能打开一扇扇通往不同奇妙世界的大门。
每一种工艺都是一个独特的世界，充满了惊喜和可能。
所以说啊，深入研究和发展碳酸二甲酯的下游工艺，那对于化工行业来说，不就是打开了一个充满宝藏的宝箱吗？这不仅能带来更多高性能的材料，还能让我们的生活变得更加丰富多彩。
难道不是吗？。
酯交换法合成碳酸二甲酯的工艺流程
酯交换法合成碳酸二甲酯的工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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1. 原料配料。
根据配方比例，将甲醇、二氧化碳和催化剂（通常为三乙胺）按一定比例混合。
碳酸二甲酯合成技术综述
碳酸二甲酯合成技术综述摘要：碳酸二甲酯（DimethylCarbonate，DMC）是一种无毒或微毒的化工产品，其独特的分子结构、多样的官能团、活泼的化学性质，使它可以替代光气进行羰基化反应，用于合成聚碳酸酯、农药及异氰酸酯等；还可以替代甲苯、丙酮等有毒溶剂；在电子行业，可作为电池电解液的添加剂；在能源行业，是替代甲基叔丁基醚用作汽油添加剂。
关键词：碳酸二甲酯；合成工艺；技术对比1、碳酸二甲酯随着社会的发展和科技水平的提高人们的环保意识日益增强为了保护生态环境化工生产要求使用“绿色”原料生产过程中不出现有毒中间产品而碳酸二甲酯（DMC）正是这种新型泛用原料，被称为21世纪的“绿色化学品”。
碳酸二甲酯（DMC）是无色透明的液体，无毒，熔点4℃，沸点90．1℃，密度1.069g/cm3难溶于水，可与醇、醚、酮等几乎所有的有机溶剂混溶。
其化学式为C3H6O3，分子结构中含有羰基（-CO-）、甲基（CH3-）、甲氧基（CH3O-）和羰基甲氧基（CH3O-CO-）等官能团，可广泛用于羰基化、甲基化、甲氧基化和羰基甲基化等有机合成反应，具有使用安全、方便、污染少、容易运输等特点。
作为化工中间体，DMC可以代替光气作羰基化剂、代替硫酸二甲酯（DMS）作甲基化剂，用以生产聚碳酸酯、异氰酸酯、聚氨基甲酸酯、聚碳酸酯二醇等多种化工产品，下游涵盖塑料、农药、医药等行业。
此外，DMC还可以作为低毒优良溶剂和潜在的汽油添加剂，终端涵盖汽车、储能等领域。
碳酸二甲酯（DMC）比石油烃脱脂能力高，在电子工业行业可代替氟氯烃作清洗剂替代三氯乙烷作干洗剂，可减少对臭氧的破坏。
用作涂料、药品生产中的溶剂无水锂电池的电解液成分。
因此“绿色”原料碳酸二甲酯（DMC）的合成工艺正受到国内外化工行业的高度重视，其拥有广阔的发展空间。
2、碳酸二甲酯的合成技术2.1光气法光气（COCl2）与甲醇－NaOH或甲醇钠反应在碱催化剂作用室温条件下进行。
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１１ 柬工案捉术 工业技术
浅谈合成碳酸二甲酯工艺技术
钱国政’，郭学进
（１．江苏中旗作物保护股份有限公司；２．南京中设石化工程有限公司，南京２１ ００００）
摘要：碳酸二甲酯（Ｄｉｍｅｔｈｙｌ Ｃａｒｂｏｎａｔｅ，ＤＭＣ）是一种无毒或微毒的化工产品，其独特的分子结构、多样的官能团、活泼的化学性质，使
它可以替代光气进行羰基化反应，用于合成聚碳酸酯、农药及异氰酸酯等；还可以替代甲苯、丙酮等有毒溶剂；在电子行业，可作为电池电解
液的添加剂；在能源行业，是替代甲基叔丁基醚用作汽油添加剂。
关键词：碳酸二甲酯；固体碱催化剂；甲醇钠
１ 碳酸二甲酯的性质及用途
ＤＭＣ分子式ｃ Ｈ ｏ，，相对分子量为９Ｏ．０７，常温下为无色、微甜
液体，沸点９０．１。Ｃ，熔点４℃，密度１．０６９ ｇ／ｃｍ ，水溶解性１３９ ｇ／Ｌ，
粘度０．６６４ ｍＰａ・Ｓ（２０。Ｃ），表面张力为２８．５×１０～Ｎ／ｃｍ，微溶于水并
能以任意比例与醇、酮、酯等有机溶剂混溶。
用途：替代芳烃系作为溶剂、替代光气作为羰基化剂、电池电解
液添加剂、替代甲基叔丁基醚用作汽油添加剂。
２碳酸二甲酯的合成工艺
２．１ 二氧化碳直接氧化法
由甲醇和ＣＯ 直接合成ＤＭＣ，在温度为８００。Ｃ、压力为０－１ ＭＰａ
范围内，反应的△Ｇ均为正值，即该法在热力学上不可行，需要改变
反应历程，降低反应体系的△Ｇ才可以进行，反应方程式如式（１－１）
所示：
２ＣＨ３ＯＨ＋ＣＯ２一（ＣＨ３ｏ）２ＣＯ＋Ｈ２Ｏ （１－１）
Ｔｏｍｉｓｈｉｇｅ等使用ＴＰＤ辅助检测催化剂表面酸碱性，发现ＤＭＣ
的形成是由催化剂碱性位先活化甲醇形成ｃＨ３０一，再与ＣＯ２结合
形成ＣＨ３ＯＣＯ２－－。催化剂的酸性位再将甲醇活化，形成的ｃＨ３＋与
ＣＨ３ＯＣＯ２－－￣合，则形成ＤＭＣ。
该方法符合绿色环保理念，相对安全，使用催化剂可以改变反应
历程使反应从热力学上可行，但由于ＤＭＣ的产率较低，目前仍处于
实验室研发阶段。
２．２尿素醇解法
尿素醇解法和二氧化碳直接法一样，并未正式工业化生产，但中
试已获得成功。反应方程式如下式（１－６）所示：
（ＮＨ２）２ＣＯ＋２ＣＨ３ｏＨ— （ＣＨ３０）２ＣＯ＋２ＮＨ３ （１－６）
该方法反应自由能也显示为正值，在热力学上为不能进行的化学
反应，但通过无数研究者的努力，通过加催化剂改变反应历程，目前
国内正在准备投试生产。
２．３甲醇氧化羰基化法
该方法是采用一氧化碳、氧气及甲醇作为原料，反应方程式如下
式（１—７）所示：
１
２ＣＨ３ＯＨ＋÷Ｏ２＋ＣＯ （ＣＨ３ｏ）２ ＣＯ＋Ｈ２Ｏ ，１
２．４酯交换法
酯交换法是以环氧丙（乙）烷和二氧化碳为原料。酯交换法生产
收率较高，整个反应过程无毒，是目前国内外工业生产ＤＭＣ的主要
方法，以环氧丙烷为原料的酯交换法反应方程式如下式（１—８）、式（１－９）
所示：
ＣＯ２＋ｃ３Ｈ６ｏ一（Ｃ３Ｈ６Ｏ２）ＣＯ （１—８）
２ＣＨ３ＯＨ＋（Ｃ３Ｈ６ｏ￣）ｃｏ一（ＣＨ３０）２ＣＯ＋ＣＨ３ＣＨＯＨＣＨ２ＯＨ （１—９）
以环氧乙烷为原料的酯交换法反应方程式如下式（１—１０）、式（１—１１）
所示：
ＣＯ２＋Ｃ２Ｈ４０一（Ｃ２Ｈ４Ｏ２）ＣＯ （１—１０）
２ＣＨ３ＯＨ＋（Ｃ２Ｈ４ｏ￣）ｃｏ一（ＣＨ３ｏ）２ＣＯ＋ＣＨ２ＯＨＣＨ２ＯＨ （１－１ １）
３酯交换合成碳酸二甲酯的工艺及问题
华东理工大学［３ ８Ｊ最早成功研究出采用反应精馏酯交换法合成
ＤＭＣ，通过气液两相间的组分浓度差和反应效应的传质推动力，移走
产物ＤＭＣ，使转化率大大提高。
由于工艺过程中碳酸丙烯酯与甲醇的酯化反应是亲核取代反应，
酸性催化剂质子化碳酸丙（乙）烯酯中的羰基碳原子，活跃的碳正离
子再受到甲醇的亲核攻击则形成一个四面体状的中间体；而碱性催化
剂则是先活化甲醇，形成ｃＨ３ｏ一，再亲核攻击碳酸丙（乙）烯酯
的碳离子，形成中间体。而甲醇分子较小，相对于碳酸丙（乙）烯酯，
没有电子效应以及空间位阻，故而更容易被碱化，所以对于酯化合成
ＤＭＣ的反应，碱性催化剂具有更好的效果。
酯交换合成ＤＭＣ中的均相催化剂包括醇盐、碱金属碳酸盐、仃
机碱等，工业采用碱性较强的甲醇钠作为催化剂，反应塔精馏塔塔顶
馏出碳酸二甲酯与甲醇，塔釜为丙二醇、催化剂和甲醇。由于在６Ｏ
。Ｃ丙二醇对甲醇钠具有较高的溶解度，因此华东理工大学提出在丙：二
醇与甲醇的分离阶段，可以将塔釜溶解催化剂的丙二醇重新调配比例
后循环使用，进一步降低生产成本，随后再进入丙二醇精馏塔进行分
离，丙二醇的出料温度为１８６。Ｃ。
山东海科科技股份公司在长期的操作过程中发现，使用的甲醇钠
催化剂的选择性高，具有很高的活性，但随着甲醇钠浓度越高，失活
现象就越严重；猜测主要是因为甲醇钠对水和二氧化碳极度敏感，产
生的碳酸钠和乙酸钠还会在丙二醇精馏塔中易堵部位造成堵寒，使设
备腐蚀严重。提出在分离丙二醇与甲醇钠、ＤＭＣ的同时，采用金属
烧结过滤器回收废催化剂中的丙二醇。
４结论与展望
目前合成ＤＭＣ比较成熟的方法主要是甲崞羰基化氧化法与酯交
换法，本文针对经济、环保的酯交换法，以分析甲醇钠的失活原因坪
开发新的可替代甲醇钠的催化剂为切入点，就酯交换合成的催化剂甲
醇钠失活原因进行了探讨，主要考察了不同温度、反应时间、反应物
摩尔比对失活反应的影响，为工业流程工艺的改进提出了进‘步的建
议及依据。
参考文献：
［１】闵恩泽，吴巍．绿色化学与化工［Ｍ］Ｍ．化学工业出版社，２０００．
【２】延吉，新强．绿色催化过程与工艺【Ｍ］．化学＿ｒ－，３ｋ出版社，２００２
［３］谢克强，李忠．甲醇及其衍生物［Ｍ］．化学工业出版社，２ ００２．