碳酸二乙酯工艺流程
电池级碳酸二乙酯连续精馏的工艺控制
电池级碳酸二乙酯连续精馏的工艺控制方诒胜【摘要】以工业级碳酸二乙酯为原料,通过单塔常压连续精馏工艺,在DCS系统的基础上并投入APC系统,提高了工艺参数控制的精确度,增加了装置运行的稳定性,使产品品质更加稳定.中试结果表明,采用该装置,产品能满足电池级碳酸二乙酯的品质要求.【期刊名称】《安徽化工》【年(卷),期】2018(044)006【总页数】3页(P91-92,96)【关键词】电池级;碳酸二乙酯;连续精馏;过程控制【作者】方诒胜【作者单位】铜陵金泰化工股份有限公司,安徽铜陵244000【正文语种】中文【中图分类】O621.24碳酸二乙酯（简称DEC）是重要的有机合成中间体，具有很高的工业应用价值，可用作纤维素醚、硝基纤维素、天然和合成树脂的溶剂，可取代光气、硫酸二乙酯及卤代乙烷等剧毒或致癌物用作乙基化和羰基化试剂。
另外，DEC是一种优良的添加剂，特别是在锂离子电池电解质溶液和汽油与柴油燃料方面有非常广泛的应用[1-2]，它可被水缓慢地水解为二氧化碳和乙醇，因此是环保型绿色化工产品，近年来受到广泛关注[3]。
进入21世纪以来，全球能源危机和环境污染问题越来越严重，人们除以化石燃料燃烧获得能量的方式外，开始着眼研究其他可再生能源，如太阳能、风能、水能、地热能等[4]。
而锂离子电池由于具有能量密度大、输出电压高、循环寿命长、环境污染小等优点，在小型数码电子产品中获得了广泛应用，在电动汽车、航空航天等领域也具有广阔的应用前景。
离子液体作为新兴的“绿色溶剂”，具有不燃烧、无蒸气压的突出优点，被认为是安全型锂离子电池电解液的理想选择[5]。
低熔点、低粘度的碳酸二乙酯作为添加剂加入锂离子电池中，能显著改善离子液体电解液的倍率性能和低温性能。
APC技术是在装置工艺现状和DCS系统基础上，应用以多变量预测控制、智能控制为主的技术，设计以提高装置的操作平稳性和改善产品质量为主要目标的APC 系统，尽量克服各种干扰因素，实现对装置各关键工艺参数的平稳控制，较大程度地降低操作人员的劳动强度，同时通过“卡边”操作，充分挖掘装置潜力，在工艺条件允许范围内实现产量最大化，品质最优化，降低消耗，以此获取最佳的经济效益。
碳酸二乙酯合成方法浅述
酸甲乙酯 ， 从而浪费了原料和能耗． 应采取适当的措施
反 应精 馏是把 反 应和 精馏 结 合在 同一 个设 备中
全保证措施 ， 也要有相应的环境保护措施： 再者， 反应中
释放 出的氯化 氢虽然可以通 过吸收制成工 业盐酸 出售 ．
屙时进行反应和精馏，通过精德蒸走反应生成的甲醇
从而改变了反应的平衡状态 ，
使 用了剧 毒的硫酸二乙酯 ， 万一泄露将产 生严重的环 境 污染 ． 且生成了固体硫 酸钠 ， 而 容易使反应器结垢 。
（ ） 酸 二 甲赭 和 乙酵 ２碳
从上述化 学 反应方程式 可知 ：光气 首先 和乙醇反
应生成 氯 甲酸 乙酯 ， 井释放 出氯化 氢气体 ， 然后氯 甲酸 乙酯进一步和 乙醇反应生成碳酸 二乙酯 ， 井进一步释放 出氯化氢 气体 。 工业上操 作过 程如 下 ： 光 气通 人无 水乙醇 中 ， 将 光 气先与 乙醇反 应生成氯甲酸 乙酯 ． 甲酸乙酯再与乙醇 氯 反应生成碳酸二 乙酯 。 光气用 量和乙醇用量 的摩尔比 为
方 ｌ。 珐
医药中间体 ．如 可用于 合成农药除 虫菊 酯和 药物苯 比
妥 的中间体 。 酸二乙酯 还可作 为溶剂 ． 碳 如可用于台成
２■ 变冀 蝰
酯交换法根据所用原料不同， 有多种酯交换生产工 艺 。主要包括 ： 硫酸二乙酯和碳酸 盐醋 交换 、 碳酸 酯 （ 碳
酸丙烯酯 、 乙烯酯 、 碳酸 碳酸二甲酯等 痢 乙醇酯交换 。
问题 ， 如果不 采取任何特 殊 的措 旆 ， 碳酸二 甲酯 是不 可 能 完全转化成碳酸二乙酯的 ， 将有很大—部分转化成 碳
碳酸二乙酯的合成新工艺
于众多有机合成 中，特别是在 医药及医药中间体领 域 中常作 为关键 反应 原料 而 引起科 研人 员 的广泛 重
视 。Ｄ Ｅ Ｃ在 其他 领域 中例 如活 性剂 、电解液 和燃 料
添加ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 中也显示 了越来越重要 的作用。
张 强 ，张 阳，王 锋 ，彭永兴
（ 北京旭 阳化工 技术 研究 院有 限公 司 ， 北 京 １ ０ ０ ０ ０ ０）
摘
要： 碳酸二 乙酯是有机碳酸酯 中的重要成员 ， 具有极 高的工业价值 。传统 的合成碳酸二 乙酯 的方法在
经济和工艺上都有或多或少的不足 ， 而尿素乙醇醇解 法制备碳 酸二乙酯 是一种新 的合 成工艺 ， 原料价廉价 易得 、 制备过程无污染 、易分离 ，有效地降低了碳酸二乙酯的生产和环保成本 ，是一种绿色化学过程。 关 键 词 ：碳酸二 乙酯 ；醇解法 ；绿色化学过程 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ： １ ６ ７ １ — ０ ４ ６ ０（ ２ ０ １ ５）０ ９ － ２ １ ８ ５ － ０ ２ 中图分类号 ：Ｔ Ｑ ３ ２ ５
（ Ｂ ｅ ｉ ｊ ｉ ｎ ｇ Ｒ ｉ ｓ ｕ ｎ Ｃ ｈ ｅ ｍ ｉ ｃ ａ ｌ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｅ ｓ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ Ｃ ｏ ． ， Ｌ ｔ ｄ ． ， Ｂ ｅ ｉ ｊ ｉ ｎ ｇ １ ０ ０ ０ ０ ０ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
金属盐作为催化剂 。目前工业生产 中多采用气相 和液相嘲 两种方法 ，均使用贵重金属作为活性催化
ｃ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ．
Ｋｅ ｙ ＷＯ ｒ ｄ ｓ ： Ｄｉ ｅ ｔ ｈ ｙ ｌ ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ ａ ｔ ｅ ； Ａｌ ｃ ｏ ｈ ｏ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｏ ｆ ｕ ｒ ｅ ａ ； Ｇｒ ｅ ｅ ｎ ｃ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ
碳酸二乙酯合成方法浅述[1]
![碳酸二乙酯合成方法浅述[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/6357b422482fb4daa58d4b0b.png)
,
直接进 行 的
与 环 氧 乙 烷水 解 合成 乙 二 醇过 程 的 棍合
,
。
控 制要求 高 安 全保护 措 施 要求严格
,
。
这 个过程 和 碳 酸 丙 烯醋和 乙 醇 醋 交换 合成碳 酸 二 乙 醋 的过程相 类 似 同 样 面 临着 可 逆 反 应 的 转化率和 选 择 性 问题 还 有 产物 分 离 的 问 题
释 放 出 的 氯 化氢 虽 然可 以通 过吸收制 成 工 业 盐酸 出售
, , ,
。
反 应 精 馏 是把 反 应 和 精馏 结 合在 同 一 个 设 备 中
,
通 过 精馏 蒸 走 反应 生 成的 甲醇
,
,
从 而改变 了反 应 的 平 衡状态 使 反应 朝 生 成 产物 碳酸二
年第
期
,
工巾间他
二 乙 醋 的 过 程 原 料 采 用 廉 价 易得 的 环 氧 丙 烷
之处
。
数 较 小 实现 产 物分离 时 会 因 乙 醇 浓 度 的 减 小 使 逆 反
应速 度 加 快 从而 降 低 了 产 物 的 收 率
,
。
该 方 法催 化 剂 要求 高 而且 多 为 贵金 属 盐
, , ,
,
,
由于
,
碳酸 乙 烯醋 碳酸二 乙 醇醋 和 乙 醇 碳 酸 乙 烯醋 和 乙醇 醋 交 换 反 应 制 备 碳 酸 二 乙 醋 的 方 法 和 碳 酸 丙 烯 醋 和 乙 醇 醋 交换 制 取 碳 酸 二 乙 醋 的 方 法类似 只 是原料 改变 了
乙 醋进 一 步 和 乙 醇 反 应 生 成碳 酸 二 乙 醋 并 进 一 步释 放
碳酸二乙酯的合成新工艺
碳酸二乙酯的合成新工艺Abstract：As an important organic carbonate，diethyl carbonate has extensive application value in many industrial fields because of its unique chemical structure. The traditional method for synthesis of diethyl carbonate has more or less deficiencies in synthetic process and economy. The synthesis of diethyl carbonate from urea and alcohol is a new synthetic process. The raw materials are facile and low-cost，the preparation process is clean，the product is easy to separate，which can effectively reduce the cost of production and environmental cost. So the method is a green chemical process.Key words：Diethyl carbonate；Alcoholysis of urea；Green chemical process由于碳酸二乙酯（DEC）自身独特的分子结构，其常作为反应底物进行羰基化反应、乙基化反应、缩合反应等。
DEC是一种绿色环保的化学品，可用于众多有机合成中，特别是在医药及医药中间体领域中常作为关键反应原料而引起科研人员的广泛重视。
DEC在其他领域中例如活性剂、电解液和燃料添加剂中也显示了越来越重要的作用。
碳酸二乙酯国标
碳酸二乙酯国标碳酸二乙酯（diethyl carbonate，DEC）是一种重要的有机化合物，其分子式为C5H10O3，相对分子质量为118.13。
碳酸二乙酯是无色液体，具有特殊的香气，可溶于多种有机溶剂，如乙醇、醚类和酮类溶剂。
本文将从碳酸二乙酯的合成、应用以及国家标准等方面介绍碳酸二乙酯的相关知识。
一、碳酸二乙酯的合成碳酸二乙酯的合成主要有两种方法，一种是通过乙醇与二氧化碳在催化剂存在下进行酯化反应得到，另一种是通过乙醇与氯化碳在碱催化剂存在下进行酯化反应得到。
其中，乙醇与二氧化碳酯化反应是碳酸二乙酯的主要合成方法。
二、碳酸二乙酯的应用碳酸二乙酯是一种重要的溶剂和化工原料，广泛应用于多个领域。
首先，在锂离子电池领域，碳酸二乙酯被广泛应用于电解液中，具有良好的溶解性和稳定性，可提高电池的性能和循环寿命。
其次，在化妆品领域，碳酸二乙酯可以用作溶剂和稀释剂，用于调配香水、指甲油等产品。
此外，碳酸二乙酯还可以用作溶剂和催化剂，参与有机合成反应，如酯化反应、羟酯化反应等。
三、碳酸二乙酯的国家标准为了保证碳酸二乙酯的质量和安全使用，中国制定了碳酸二乙酯的国家标准，标准号为GB/T 19598-2017。
该标准规定了碳酸二乙酯的外观、含量、酸度、水分、溶剂残留等指标要求，以及检测方法和质量控制要求。
依据国家标准进行生产和使用，可以确保碳酸二乙酯的质量稳定和安全性。
碳酸二乙酯是一种重要的有机化合物，具有广泛的应用价值。
碳酸二乙酯的合成主要通过乙醇与二氧化碳的酯化反应实现，其应用涵盖了锂离子电池、化妆品和有机合成等多个领域。
为了保证碳酸二乙酯的质量和安全使用，中国制定了相应的国家标准。
通过了解碳酸二乙酯的合成方法、应用领域和国家标准，可以更好地认识和使用这一有机化合物。
碳酸二乙酯生产工艺
碳酸二乙酯生产工艺
碳酸二乙酯是一种重要的有机化工产品，广泛应用于合成润滑油、合成树脂、合成涂料等行业。
下面，我将介绍碳酸二乙酯的生产工艺。
碳酸二乙酯的生产通常采用酯交换反应的方法，通过二甲基碳酸酯和甲醇反应得到乙醇酯。
具体的生产工艺如下：
1. 原料准备：准备好二甲基碳酸酯和甲醇作为反应原料。
这些原料应当符合质量要求，保证反应的顺利进行。
2. 酯交换反应：将二甲基碳酸酯和甲醇按照一定的比例加入反应釜中，搅拌均匀，然后加入酯交换催化剂进行反应。
反应温度在120-150摄氏度之间，反应压力维持在正常压力下。
3. 催化剂分解：酯交换反应进行一段时间后，停止加热，然后加入少量过氧化苯决解酯交换催化剂。
过氧化苯的加入可以迅速分解催化剂，避免催化剂对乙醇酯的催化作用产生负面影响。
4. 脱水处理：将反应液经过脱水处理，去除其中的杂质和水分，保证乙醇酯的纯度。
5. 分离纯化：通过蒸馏的方法将乙醇酯从反应液中分离出来。
根据乙醇酯的沸点高于甲醇和二甲基碳酸酯的特点，可以将乙醇酯蒸馏出来，然后进行冷凝收集。
6. 精馏分离：将乙醇酯进行精馏分离，去除其中的杂质，提高
产品的纯度。
7. 后处理：将分离得到的乙醇酯进行过滤、冷却等后处理步骤，最终得到碳酸二乙酯的成品。
需要注意的是，在生产过程中要注意安全生产，采取必要的防护措施，防止发生事故和意外。
此外，还要认真控制各项工艺参数，保证反应条件的准确控制，确保产品质量的稳定。
以上就是碳酸二乙酯的生产工艺的简要介绍，希望对您有所帮助。
[分享]碳酸二乙酯
产量分析
我国近年来大规模扩产碳酸二乙酯。
近两年多来，DMC产业发展迅速，扩建、新建和拟建DMC生产装置与下游产品，技术开发的热度不减。
近两年多来，中国DMC的产能快速增长，2001年产量接近6000吨，2002年超过10000吨，2003年底，名义产能已突破10万吨。
继去年山东东营石大胜利，东营海科新源、辽宁锦西天然气股份公司、安徽铜陵金泰事业和山东新泰等企业新建、改扩建偷产5套一万吨级生产装置。
合成方法
1、光气法
光气法制备碳酸二乙酯是用光气和无水乙醇反应得到碳酸二乙酯。
（现已基本淘汰）
2、酯交换法
2.1碳酸二甲酯和乙醇
这是一个平行串联反应，反应要在位化剂存在条件下进行，反应分两个步骤进行，先是碳酸二乙酯和乙醇可逆反应生成碳酸甲乙酯和甲醇，碳酸家甲乙酯再和乙醇可逆反应生成碳酸二乙酯和甲醇。
反应产物经过精馏可得到纯度99%以上的碳酸二乙酯。
这种方法采用了无毒原料碳酸二甲酯，不会产生污染，而且反应条件温和，可以在常压下反应，反应温度不超过80℃，对设别的要求不高，所以在工业上很容易实现。
2.2 碳酸丙烯酯和乙醇
碳酸丙烯酯和乙醇酯交换制取碳酸二乙酯的方法是以环氧丙烷为原料开始的，环氧丙烷和二氧化碳反应生成碳酸丙烯酯，碳酸丙烯酯在和乙醇进行酯交换
反应生成丙二醇和碳酸二乙酯。
2.3碳酸乙烯酯和乙醇
碳酸乙烯酯和乙醇酯交换反应制备碳酸二乙酯的方法和碳酸丙烯酯和乙醇能交换制取碳酸二乙酯的方法类似，知识原料改变了，该方法以环氧乙烷为起始原料，环氧乙烷和二氧化碳生成碳酸乙烯酯，碳酸乙烯酯再和乙醇进行酯交换反应生成乙二醇和碳酸二乙酯。
3、乙醇氧化羰基化法。
碳酸二乙酯的合成方法_马新宾
ClCH2CO2N a[ 12] ＊相对于产品的质量百分含量
反应条件
温度 ℃
压力 MPa
200
10.2
95
-
100
-
150
-
200
-
EC 转化率 % 100
19.8 57
催化结果 DEC 产率(相对于 EC)% 18 ＊ 100 28.9 58 48
若以 PC 为原料 , 反应如下 :
CH3 CH O C O + 2C2 H5OH
producingdecesterexchange催化剂反应条件催化结果温度压力mpaec转化率dec产率相对于ecnaoch2ch32001012相对于产品的质量百分含量若以pc为原料反应如下ch3ch3ch2c2h5ohc2h5chohch2oh反应物中的pc或ec可以用环氧丙烷或环氧乙烷与二氧化碳反应生成也可以通过乙烯基乙二醇与尿素在氧化锌的催化下生成fc为原料的酯交换合成方法在合成碳酸二乙酯的同系物碳酸二甲酯的过程中得到了深入的研究并实现工业化但是直接应用于合成碳酸二乙酯还未见工业化报道酯交换反应同样为一可逆反应而且反应的化学平衡常数较小实现产物分离时会因乙醇浓度的减小使逆反应速度加快从而降低产物收率宜采用反应精馏等手段提高反应收率乙醇氧化羰基合成法1966fenton首先发现采用一氧化碳和醇气相催化氧化偶联制得碳酸酯和草酸酯1516后这方面的研究日渐活跃现已成为dec研究开发的主要方向ch3ch2oh12o2catcoch2ch3此种方法的的原子经济性达到了8618副产物为无害的水符合绿色化学的原则具有很好的发展前景
碳酸二乙酯的合成方法
碳酸二乙酯的合成方法碳酸二乙酯的合成办法，过程中主要分为液相法和气相法两种，液相法由于从反应物中分离和回收产品、催化剂，需要复杂的工序和分离手段。
日本宇部兴产的原田胜正等对气相脱羰基法制备碳酸二烷基酯进行了研究，优选出在碳酸钾为催化剂于200-300℃常压反应，生成碳酸二乙酯，反应在保持高STY的情况下，选择性在90％以上。
草酸二乙酯脱羰基法的选择性和收率都比较高，反应在气相中进行，对环境的污染小，反应条件温和。
反应副产大量的一氧化碳，需要进行有效的回收。
此方法提供了另外一条制备碳酸二乙酯的途径，以C0为原料氧化羰基合成草酸二乙酯，进一步脱羰基合成碳酸二乙酯，根据市场需求，调配草酸二乙酯和碳酸二乙酯产量有着积极的意义。
4.2 氨基甲酸乙酯法氨基甲酸乙酯法是用氨基甲酸乙酯与乙醇进行反应，在四甲基铵碳酸盐的催化作用下生成碳酸二乙酯和氨气。
反应生成的氨气立即被排放出反应体系。
与氨基甲酸乙酯相比，乙醇的用量是它的用量的2-5倍，催化剂的用量是它的0.03-0.06倍。
反应温度在130-160℃，反应压力在0.5-2MPa。
在对不同的反应条件和催化剂类型进行研究结果表明，产率Z高达到20％左右。
氨基甲酸乙酯法在合成DEC的过程中，反应条件相对比较温和。
但是，这种方法所使用的氨基甲酸乙酯和催化剂结构比较复杂，制备成本高。
4.3 乙醇二氢化碳直接合成法以乙醇和二氧化碳为原料直接合成碳酸二乙酯的反应为：该反应既可以在液相中进行，也可以在气相中进行。
其中所使用的催化剂有分子筛负载铜催化剂、有机锡催化剂、碱系列催化剂、镁粉催化剂、Cu-Ni复合型催化剂等。
此外，在C02超临界条件下进行合成，现在成为研究的热点，所使用的催化剂为乙氧基镁、碳酸钾-碘乙烷、二丁基锡二乙醇盐等。
该反应相对于乙醇氧化碳基化反应而言，热力学上并不占优势。
其突出的特点是直接有效的利用CO2气体，这对于解决温室气体问题和资源优化利用具有重要意义。
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一、碳酸二乙酯合成
1、来自萃取塔的碳酸丙烯酯、乙醇及来自装置外的的催化剂经静态混合器X201送入反应精馏塔T201中部，工艺物料在T201塔中进行反应，生成碳酸丙烯酯。
塔顶出来的气相粗碳酸二乙酯和乙醇共沸物，经E201冷凝器进入V201回流罐，开启P202反应精馏塔回流泵，打全回流。
当T201塔内达到一定条件，分析合格，开启P202出口阀门去T202塔的进料管线。
T201塔底粗丙二醇经P201精馏塔出料泵送至脱轻塔。
2、来自PC合成工段的PC和来自T201塔的碳酸二乙酯、乙醇进入T202塔EMC萃取精馏塔，塔顶气相乙醇，经E202冷凝器进入V202，开启P204回流泵，打全回流。
当T202塔内达到一定条件，开启P204乙醇去反应精馏塔T201.塔斧粗品碳酸二乙酯经P203出料泵打入T203。
3、来自T202的粗品碳酸二乙酯进入T203进行精制，塔顶气相碳酸二乙酯经E203冷凝器进入V203回流槽，开启P206回流泵，打全回流。
当塔内达到一定条件，开启P206精品碳酸二乙酯去罐区。
塔斧催化剂经P205送至T201
二、丙二醇合成
来自反应精馏塔图T201塔斧的粗丙二醇和来自T302塔斧的丙二醇精馏塔的粗丙二醇一起送入丙二醇脱轻塔T301中上部进行精馏分离，塔顶气相丙二醇物经E301冷却器进入V301回流槽，经P302回流泵打入T301循环利用。
当V301达到一定条件时，开启P302阀口
去T303管线。
T301塔底粗丙二醇经P301打入T302丙二醇精馏塔。
塔顶气相产物经E302冷却器进入V302回流槽，开启P304打全回流。
当塔内达到一定条件开启P304去T301的管线。
精品丙二醇经测线出料泵P305去丙二醇产品灌区。
来自T301的乙醇进入T303乙醇回收塔，塔顶乙醇经E303
冷却器进入V303回流槽，经回流泵进入T303打全回流。
当塔内达到一定条件，开启回流泵乙醇至反应精馏塔。
塔底乙醇混合物经P306回流泵至锅炉。