代替光气的绿色原料研究报告
三光气的反应机理和应用
三光气的反应机理和应用季宝，翟现明，许毅（山西省建筑科学研究院太原030024）摘要：三光气作为剧毒的光气和双光气在合成中的替代物，不但毒性低，使用安全方便，而且反应条件温和，选择性好，收率高。
由于固体光气的化学性质，使其有着极广泛的应用。
本文举例介绍了三光气的反应机理，并且介绍了其在一些合成领域的应用。
关键词：三光气；反应机理；异氰酸酯；氯甲酸酯三光气又称固体光气，三光气的是化学名为二(三氯甲基)碳酸，其英文命名为Bis (Triehloromethyl)Carbonate(简称BTC)，俗名Triphosgene，分子式为CO(OCCl3) 2，CA登记号为：32315-10-9。
三光气为白色晶体，有类似光气的气味，分子量为296.75，熔点为81-83℃，沸点为203-206℃，固体密度为1.78g/cm3，熔融密度1.629 g/cm3，可溶于乙醚、四氢呋喃、苯、乙烷、氯仿等有机溶剂。
它的物理性质在1887年就有报道，但它晶体结构直到1971年才被报道[1]。
光气是应用很广的化工原料，可用于制备氯甲酸酯、异氰酸酯等化工产品。
但是光气是高毒性的气体，使用、运输和储存很困难，并且应用中难以准确计量，产生的一些副反应也给实验室或小规模使用带来极大的不便。
三光气是稳定的固体结晶化合物，其使用、运输和储存都比光气安全，且可准确计量，这样可减少副反应的产生。
三光气作为剧毒的光气和双光气在合成中的替代物，不但毒性低，使用安全方便，而且反应条件温和，选择性好，收率高。
由于固体光气的化学性质，使其有着极广泛的应用，三光气可替代光气，用于各种规模的化工生产，应用前景十分广阔。
1 三光气的反应机理三光气在三乙胺、吡啶、二异丙基乙基胺和二甲基甲酰胺等亲核试剂(Nu)作用下，与作用物发生如下的反应：从以上反应式中可知, 1mol三光气相当于3mol光气，同时有相应的盐生成。
一分子三光气可生成三分子的活性中间体(ClCONu+Cl-)，它可与各种亲核体在温和的条件下进行反应。
碳酸二甲酯可行性研究报告.doc
第一章总论.............................................................................................................................. - 1 -1.1 项目概述....................................................................................................................... - 1 -1.1.1 项目名称............................................................................................................ - 1 -1.1.2 项目性质............................................................................................................ - 1 -1.1.3 项目承办单位.................................................................................................... - 1 -1.2 建设项目的必要性和经济意义................................................................................... - 1 -1.2.1建设项目的必要性............................................................................................. - 1 -1.2.2 建设本项目的经济意义.................................................................................... - 1 -1.3 建设项目的原则和依据............................................................................................... - 2 -1.3.1 建设项目的原则................................................................................................ - 2 -1.3.2 建设项目编制依据............................................................................................ - 3 -1.4 项目研究的结论........................................................................................................... - 3 -1.4.1 生产规模............................................................................................................ - 3 -1.4.2原材料、燃料和动力供应................................................................................. - 3 -1.4.3 厂址.................................................................................................................... - 3 -1.4.4 生产工艺............................................................................................................ - 4 -1.4.5 项目总投资及资金来源.................................................................................... - 4 -1.4.6 建设周期............................................................................................................ - 4 -1.4.7 经济评价............................................................................................................ - 4 -1.4.8 项目总结............................................................................................................ - 5 - 第二章市场分析........................................................................................................................ - 6 -2.1 产品性质及用途........................................................................................................... - 6 -2.1.1 产品性质............................................................................................................ - 6 -2.1.2产品的用途......................................................................................................... - 6 -2.2 市场分析预测............................................................................................................. - 10 -2.2.1 国外生产状况.................................................................................................. - 10 -2.2.2 国内生产状况.................................................................................................. - 12 -2.2.3 国外产品消费情况.......................................................................................... - 15 -2.2.4 国内产品消费情况.......................................................................................... - 18 -2.2.4.1 医药....................................................................................................... - 18 -2.2.4.2 固体光气............................................................................................... - 19 -2.2.4.3 农药....................................................................................................... - 19 -2.2.4.4 聚碳酸酯............................................................................................... - 20 -2.2.4.5 其他领域............................................................................................... - 20 -2.2.5市场预测........................................................................................................... - 22 -2.2.6 产品价格分析及预测...................................................................................... - 22 -2.3 目标市场及竞争力分析............................................................................................. - 24 -2.3.1 目标市场.......................................................................................................... - 24 -2.3.2 竞争力分析...................................................................................................... - 25 - 第三章原材料、燃料与动力的供应...................................................................................... - 27 -3.1 原料的供应................................................................................................................. - 27 -3.2 能源需求..................................................................................................................... - 27 -3.3 供电方案..................................................................................................................... - 27 -3.3.1供电设计原则................................................................................................... - 28 -3.3.2 负荷等级.......................................................................................................... - 28 -3.3.3 用电要求.......................................................................................................... - 29 -3.3.4 变配电所及高压设备...................................................................................... - 29 -3.4 给水排水方案........................................................................................................... - 29 -3.4.1 工业给水排水.................................................................................................. - 29 -3.4.1.1工业给水................................................................................................ - 29 -3.4.1.2 工业排水............................................................................................... - 29 -3.4.2 生活给水排水.................................................................................................. - 30 -3.4.2.1 生活给水............................................................................................... - 30 -3.4.2.2 生活排水............................................................................................... - 30 -3.5 蒸汽供应方案............................................................................................................. - 30 - 第四章建厂条件和厂址选择................................................................................................ - 31 -4.1 厂址的地理位置、地质地貌概况............................................................................. - 31 -4.1.1地理位置........................................................................................................... - 31 -4.1.2地质地貌........................................................................................................... - 32 -4.2建厂地区自然条件和资源.......................................................................................... - 34 -4..2.1气温.................................................................................................................. - 34 -4.2.2降水................................................................................................................... - 35 -4.2.3风向................................................................................................................... - 35 -4.2.4风速................................................................................................................... - 35 -4.2.5日照................................................................................................................... - 35 -4.2.6湿度................................................................................................................... - 35 -4.2.7 雾况.................................................................................................................. - 35 -4.2.8 潮汐.................................................................................................................. - 36 -4.2.9 潮流.................................................................................................................. - 36 -4.3建厂地区的交通运输条件.......................................................................................... - 36 -4.4 园区概况..................................................................................................................... - 37 -4.4.1 园区特点.......................................................................................................... - 37 -4.4.2 园区规划.......................................................................................................... - 39 -4.4.3 园区基础设施.................................................................................................. - 40 -4.5优惠政策...................................................................................................................... - 41 - 第五章工程项目设计.............................................................................................................. - 43 -5.1 已工业化的工艺过程及其研究状况......................................................................... - 43 -5.1.1 光气法.............................................................................................................. - 43 -5.1.1.1 光气甲醇法........................................................................................... - 43 -5.1.1.2 光气醇钠法........................................................................................... - 44 -5.1.2 氯甲烷醇钠法.................................................................................................. - 45 -5.1.3 ENI液相氧化羰基化法 ................................................................................... - 45 -5.1.4 甲醇气相氧化碳基化法.................................................................................. - 46 -5.1.4.1 UBE低压气相法................................................................................... - 46 -5.1.4.2 我国气相法的研究与开发................................................................... - 48 -5.1.5 酯交换法.......................................................................................................... - 49 -5.1.5.1 硫酸二甲酯与碳酸钠酯交换法........................................................... - 49 -5.1.5.2 碳酸乙烯酯与甲醇酯交换法............................................................... - 49 -5.1.5.3 联产1，2—丙二醇酯交换法.............................................................. - 50 -5.2 正在研究开发的工艺过程......................................................................................... - 53 -5.2.1 CO2与甲醇直接合成DMC ............................................................................. - 53 -5.2.2 甲醇气相氧化羰基化直接合成法.................................................................. - 54 -5.2.3 甲醇与CO电化学反应法 .............................................................................. - 56 -5.2.4 二甲醚氧化羰基化法...................................................................................... - 56 -5.2.5 尿素醇解合成法.............................................................................................. - 57 -5.2.6 过氧化物氧化羰基化法.................................................................................. - 57 -5.2.7 碳酸乙烯酯催化加氢法.................................................................................. - 57 -5.2.8 氯甲烷与碳酸盐复分解法.............................................................................. - 57 -5.2.9 缩酮和临界CO2合成法 ................................................................................. - 58 -5.3 几种合成路线的比较................................................................................................. - 58 -5.4 工艺路线的确定......................................................................................................... - 61 -5.4.1 本项目采用的工艺路线.................................................................................. - 61 -5.4.2工艺流程简图................................................................................................... - 61 -5.4.3 反应条件及催化剂.......................................................................................... - 62 -5.4.4 反应器.............................................................................................................. - 62 - 第六章环境保护及“三废”处理........................................................................................ - 63 -6.1 厂址的环境现状......................................................................................................... - 63 -6.2环境质量标准及排放标准.......................................................................................... - 63 -6.3 项目对当地环境的影响............................................................................................. - 64 -6.3.1 生产过程对环境的影响.................................................................................. - 64 -6.3.2 原料对环境的影响.......................................................................................... - 64 -6.3.3 产品对环境的影响.......................................................................................... - 64 -6.4主要污染物、污染源分析.......................................................................................... - 64 -6.4.1 废气.................................................................................................................. - 64 -6.4.2 废液.................................................................................................................. - 64 -6.4.3 废渣.................................................................................................................. - 65 -6.4.4 噪声.................................................................................................................. - 65 -6.4.5 生态.................................................................................................................. - 65 -6.5主要防治措施.............................................................................................................. - 65 -6.5.1 废气污染防治措施.......................................................................................... - 65 -6.5.2 废液污染防治措施.......................................................................................... - 65 -6.5.3 废渣污染防治措施.......................................................................................... - 65 -6.5.4 噪声污染防治措施.......................................................................................... - 66 -6.6 厂区绿化..................................................................................................................... - 66 - 第七章生产规模和产品方案................................................................................................ - 67 -7.1 产品方案..................................................................................................................... - 67 -7.2 产品品种及生产规模................................................................................................. - 67 -7.3 产品规格..................................................................................................................... - 67 - 第八章生产机构和人员配备.................................................................................................. - 68 -8.1 工厂组织结构设计..................................................................................................... - 68 -8.2 部门职权..................................................................................................................... - 69 -8.3生产班制...................................................................................................................... - 70 -8.4人员的来源和培训...................................................................................................... - 70 -8.4.1 人员来源.......................................................................................................... - 70 -8.4.2人员培训........................................................................................................... - 70 -8.5 人员具体配备............................................................................................................. - 70 - 第九章项目实施计划.............................................................................................................. - 72 -9.1 项目实施的各阶段..................................................................................................... - 72 -9.1.1设计................................................................................................................... - 72 -9.1.2 勘察.................................................................................................................. - 73 -9.1.3 设备订购及制作.............................................................................................. - 73 -9.1.4 工程施工安排.................................................................................................. - 73 -9.1.5 试车阶段.......................................................................................................... - 73 -9.2 项目实施进度表......................................................................................................... - 73 - 第十章投资估算及经济评价.................................................................................................. - 74 -10.1投资估算及投资明细表............................................................................................ - 74 -10.1.1 编制说明........................................................................................................ - 74 -10.1.2 投资估算........................................................................................................ - 75 -10.1.2.1 建设投资各项费用项目内容............................................................. - 75 -10.2固定资产.................................................................................................................... - 75 -10.3 成本的计算............................................................................................................... - 77 -10.3.1 化工产品生产成本的估算............................................................................ - 78 -10.3.2 厂内职工工资估算........................................................................................ - 78 -10.3.3 折旧及摊费用................................................................................................ - 80 -10.3.4 年均总成本费用和年均经营成本的估算.................................................... - 81 -10.4 项目工程流动资金................................................................................................... - 82 -10.5 项目工程总投资....................................................................................................... - 82 -10.6 资金筹措................................................................................................................... - 83 - 第十一章财务评价与投资分析.............................................................................................. - 83 -11.1财务评价的依据及说明............................................................................................ - 83 -11.1.1产品报价及产量............................................................................................. - 84 -11.2主要计算报表分析.................................................................................................... - 84 -11.2.1损益表............................................................................................................. - 84 -11.2.2 现金流量表.................................................................................................... - 85 -11.2.3 资产负债表.................................................................................................... - 87 -11.3 财务盈利能力分析................................................................................................... - 88 -11.3.1 静态分析........................................................................................................ - 88 -11.3.2 动态指标........................................................................................................ - 88 -11.4不确定性分析............................................................................................................ - 89 -11.4.1盈亏平衡分析................................................................................................. - 89 -11.4.2 敏感性分析.................................................................................................... - 90 -11.4.2.1 单因素敏感性分析............................................................................. - 91 -11.5 社会经济评价........................................................................................................... - 92 -11.5.1 对当地科技进步的影响................................................................................ - 92 -11.5.2 对当地交通条件的影响................................................................................ - 92 -11.5.3 对当地收入的影响........................................................................................ - 92 -11.5.4 对当地环境的影响........................................................................................ - 93 - 第十二章结论和建议.............................................................................................................. - 93 -12.1 最终评价................................................................................................................... - 93 -12.1.1经济评价......................................................................................................... - 93 -12.1.2项目结论......................................................................................................... - 94 -第一章总论1.1 项目概述1.1.1 项目名称年产1万吨的碳酸二甲酯工厂建设项目1.1.2 项目性质新建1.1.3 项目承办单位Fly Team1.2 建设项目的必要性和经济意义1.2.1建设项目的必要性经过调查，市场对碳酸二甲酯需求量很大，而传统的合成工艺复杂，生产成本高，对环境不友好，已逐渐被市场淘汰，故一种节能、环保的生产碳酸二甲酯的方法是发展的必然趋势。
双(三氯甲基)碳酸酯在药物合成应用中的新进展
双(三氯甲基)碳酸酯在药物合成应用中的新进展唐文涛;帅棋【摘要】双(三氯甲基)碳酸酯(三光气)是一种应用广泛的光气绿色替代试剂.随着其新化学性质的不断发现,三光气在药物合成领域中的应用正受到越来越多的重视.本文介绍了三光气的物理化学性质,总结并详细介绍了近年来其在药物合成中的应用.【期刊名称】《浙江化工》【年(卷),期】2017(048)005【总页数】3页(P20-22)【关键词】双(三氯甲基)碳酸酯;三光气;应用;药物合成【作者】唐文涛;帅棋【作者单位】浙江工业大学,浙江杭州 310014;浙江工业大学,浙江杭州 310014【正文语种】中文双（三氯甲基）碳酸酯，英文名称为Bis（trichloromethyl）carbonate或Triphosgene，简称BTC。
因其在一定条件下能分解成三分子光气，故俗称固体光气、三光气。
该化合物于1880年由Councler首次合成，呈白色晶体状，有类似光气的气味，分子量297.75，熔点81℃～83℃，沸点203℃～206℃，固体密度1.78 g/cm3，熔融密度1.63 g/cm3，溶于乙烷、乙醚、二氯甲烷、四氯化碳、四氢呋喃等有机溶剂。
1971年，其晶体结构被报道[1]，为单晶结构，晶格参数：a=9.824×10-10m，b= 8.879×10-10m，c=11.245×10-10m，晶角β=91.7°。
三光气稳定性高，挥发性低，当作一般有毒化学物品处理。
在131℃下三光气有轻微分解，吸湿后在90℃时就开始分解，生成光气和氯甲酸三氯甲酯。
在169℃下，三光气会裂解成光气、二氧化碳和四氯化碳。
据Jürgen Pauluhn[2]报道，Wistar大鼠暴露于三光气蒸汽环境中，半数致死浓度为0.14 mmol/m3，而光气的半数致死浓度为0.07 mmol/m3。
研究表明三光气造成的大鼠肺损伤模式不同于光气造成的肺损伤模式。
绿色化工-绿色催化
综上，催化技术的核心是催化剂的设计及 制备，而绿色催化涵盖催化剂的绿色化、 高效催化（资源有效利用）、催化过程的传
质问题、催化剂的循环使用、催化过程溶剂
的绿色化等，其中介孔材料、离子液体、石 墨烯等是近年国内外绿色催化技术研究热点。
绿色化工——绿色催化技术
常州大学石油化工学院 李永昕
报告内容
绿色化工简介 — 绿色催化技术 介孔材料组装及其应用 离子液体及其在催化中应用 石墨烯及其在催化中应用
一、绿色化工简介
1、原料（底物、溶剂）的绿色化 2、生产过程的绿色化 3、绿色催化技术
1、原料的绿色化
常用的烷基化原料：硫酸二甲酯、 硫酸二乙酯等剧毒的化工原料。
许多化工过程需要有机溶剂，而大多数有机溶
剂有毒性（甲苯、二甲苯、三氯甲烷等）。离 子液体作为性能优良的绿色化溶剂可替代有机
溶剂，也具有良好的催化性能，成为最具应用
前景的双功能催化剂。
□新型催化材料—石墨烯：
二维晶体、良好的导电性、高的理论比表
面积、超强的硬度、原料廉价等，与分子 筛等催化材料相比，分子的扩散不受传质 的影响。
2、生产过程的绿色化
□气、固、液的排放。
□尤其是气体和液体的排放。
□节能减排。 □CO2的排放—低排放—捕集、封存、化学 转化（CO2与环氧乙烷、环氧丙烷合成碳酸
乙烯酯及碳酸丙烯酯）
3、绿色催化技术
□大多ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ化学反应及化工过程需催化。 □催化剂形态：液体（HCl、H2SO4、离子 液体），固体（合金、氧化物、分子筛等）
□催化反应类型：均相催化（液—液），
非均相催化（气—固，液—固,液—液）。
□催化技术的核心：催化剂的设计及制备。 □催化剂的绿色化：
二吲哚甲烷类化合物绿色合成方法探究的开题报告
二吲哚甲烷类化合物绿色合成方法探究的开题报告一、研究背景二吲哚甲烷（indoline methane，IM）类化合物是一类重要的有机分子，在药物、染料、光电材料等领域具有广泛应用。
目前，IM类化合物的制备方法主要包括氧化反应、还原反应、亲核取代反应等。
但这些传统的制备方法存在着很多问题，例如反应条件苛刻、反应产物难以分离、对环境的影响大等。
因此，绿色合成方法成为了当前研究的热点。
二、研究目的本研究旨在探究一种绿色化学合成方法，用于高效地合成IM类化合物。
具体来说，通过对已有研究的汇总和分析，本研究将进一步优化已有的绿色合成方法，提高反应的产率和选择性，同时降低反应条件对环境的污染。
三、研究方法1. 文献资料搜集本研究将通过国内外知名数据库（如CNKI、Web of Science、Scopus）、期刊、学位论文等途径收集与绿色合成IM类化合物相关的资料，以了解当前的研究进展和发展趋势。
2. 材料与试剂的准备本研究将使用优质的材料和试剂，如AR级的有机溶剂、纯度高的IM前体化合物、高效稳态卡宾和过渡金属催化剂等。
3. 实验设计基于文献资料的分析和对反应机理的理解，本研究将设计合理的实验方案，尝试优化反应条件，使其达到较高的产率和选择性。
同时，为了降低反应产生的废物和对环境的影响，反应条件将进行优化和改进，例如调整温度、加入环保型试剂等。
4. 反应过程的监测和分析本研究将通过多种技术手段（例如质谱、核磁等）对反应过程进行实时监测，以了解反应过程中的变化，确保产物的纯度和结构。
同时，对反应产物进行多重分析和鉴定，确定产物的结构和纯度，并与理论计算结果进行比对和验证。
四、研究意义和预期结果本研究将提出一种绿色合成IM类化合物的方法，优化反应条件和改进反应体系，实现高效、低污染的化学合成，为该领域的发展提供新的思路和方向。
同时，本研究的预期结果包括：建立一种高效、低污染的IM类化合物的绿色合成方法，并通过实验验证其可行性和稳定性；确定反应的产物结构和纯度，并与理论计算结果进行比对和验证；探究该反应体系的机理和化学原理，深入了解其反应过程和规律，为研究者提供有价值的参考资料。
碳酸二甲酯在有机合成中的应用
| 1432 碳酸二甲酯应用于生物来源平台化学品的升级生物来源的化学品通常用于替代现有石化产品，有利于降低化工生产过程中的有毒性、减少温室气体排放、实现绿色可持续性发展。
然而目前生物来源的平台化学品清单中大部分仍为最初鉴定的化合物，例如乙醇、功能化的一元和二元羧酸(乳酸、乙酰丙酸、羟基丙酸和琥珀酸)、呋喃类产品(糠醛、羟甲基糠醛和呋喃二羧酸)、异戊二烯的生物碳氢衍生物、甘油及其衍生物、其他糖类(山梨糖醇和木糖醇)等。
DCM 作为甲基化试剂和甲氧羰基化试剂已经被应用于一些生物来源平台化学品的升级[12]。
甘油与DMC 通过酯交换反应制备碳酸甘油酯(GC)或甘油二碳酸酯(GDC)[13]。
在催化剂的作用下，通常在40-80℃下只需要几个小时会以非常高的选择性和90%以上的收率生成GC ，而GDC 产生需要过量的DMC 和更长的反应时间。
甘油缩醛也可与DMC 通过甲氧羰基化或甲基化反应制备其衍生物。
采用阳离子交换树脂吸附水相发酵液中的琥珀酸二钠盐，然后被吸附的琥珀酸盐在季铵离子催化下与DMC 发生O-甲基化反应生成琥珀酸二甲酯。
在碱催化下，乙酰丙酸与DMC 反应可以制备多种衍生产品，包括乙酰丙酸甲酯、4,4-二甲氧基戊酸甲酯和琥珀酸二甲酯[14]。
在固定化脂肪酶B 的催化下，羟甲基糠醛与DMC 反应生成甲氧羰基化衍生物。
使用大孔树脂吸附含2,5-呋喃二甲酸二钠的微生物发酵液，然后在100℃高压釜中与过量的DMC 进行甲基化制备2,5-呋喃二甲酸二甲酯[15]。
在碱性催化剂存在下，D-山梨糖醇与DMC 直接反应制备异山梨醇，也可一锅法进一步制备二甲基异山梨醇。
首先将反应混合物在90℃加热以允许定量D-山梨糖醇环化为异山梨醇，然后在200℃下进行甲基化反应得到二甲基异山梨醇[16]。
3 碳酸二甲酯在聚合物合成中的最新应用聚氨酯(PU)种类繁多，作为商业化应用广泛的塑料家族，仅2014年在欧洲的年产量就达到四百多万吨。
第三章绿色原料解析
EXP1：废聚苯乙烯泡沫塑料回收利用
对聚苯乙烯的循环利用的方法归纳起来大致有以 下几种： ①废旧聚苯乙烯的再造粒 ②废旧聚苯乙烯塑料的直接利用 ③废旧聚苯乙烯的改性利用 ④废旧聚苯乙烯裂解回收苯乙烯及其他化工产品等。
日本Toshiba Plant kensetsu Co. 1000t/a规模工厂，将融化后的塑料在管式反应器，
采用新合成原料
初始原料的选择是绿色化学所应考虑的重要因素，寻找替 代的、环境无害的原料也是绿色化学的主要研究方向之一。
生物质（biomass）是理想的石油品替代原料。生物质包括 农作物、植物及其他任何通过光合作用生成的物质。
生物质资源的利用
1.微生物发酵法生产1,3-丙二醇
1，3-丙二醇可谓是“万能原料”，它是众多聚合 物的基础原料，广泛应用于化妆品、液体清洁剂、防 冻液、服装、室内装饰材料、工程聚合物等诸多领域。 作为一种含有双功能团的而春，丙二醇可以用于多种 哟有机合成反应，特别是可以用作合成聚酯、聚醚和 聚酰亚胺酯的单体。1，3-丙二醇目前主要采用化学 合成法，该法要求高温、高压，并使用贵重的催化剂， 生产的中间体具有毒性。从安全、环保和可持续发展 的角度看，微生物转化发的研究更引入瞩目。
2.用生物物质制造汽车燃料——乙醇
酒精可作为机动车燃料已成为不争的事实。但传统的发酵 工艺，以谷物为原料，原料成本高，且利用率低，能耗很大， 因此酒精产品成本较高。要想将其大规模用于机动车燃料还 必须降低成本。
降低成本的办法有二，其一是利用基因工程改进酵母的性 能以提高过程效率，其二是采用更为廉价的纤维素原料。
苯乙腈的甲基化反应 DMC代替氯甲烷合成MPAN的反应式
碳酸二甲酯与硫醇的反应
二氧化碳的利用
❖ 二氧化碳是化学上不活泼的惰性小分 子，采用过渡金属络合催化剂，尤其 是金属钯的配位化合物或金属镍的配 位化合物为催化剂，可以有效活化二 氧化碳，使它能与不饱和烃类（炔烃、 烯烃、二烯烃等反应，合成一系列不 饱和内酯和羧酸。
4_绿色原料
（2） CO2的催化有机合成 ） CO2的催化有机合成的研究十分活跃。由于过 的催化有机合成的研究十分活跃。 渡金属配合物的形成，改变了配位体的反应活性， 渡金属配合物的形成，改变了配位体的反应活性， 创造了有利的反应构型和空间条件， 创造了有利的反应构型和空间条件，从而能在温 和压力条件下实现以CO2为基础原料的工业有机 和压力条件下实现以 合成。 合成
苯酚与双氧水氧化反应产物一般为三种苯二酚 异构体混合物，反应式： 异构体混合物，反应式：
苯酚/双氧水为 ∶ ，反应温度97 ， 苯酚 双氧水为3∶1，反应温度 oC，催化剂浓 双氧水为 度为3％， ％，H 的转化率为100％，按苯酚计算的 ％，按苯酚计算的 度为 ％， 2O2的转化率为 ％， 选择性为94％， ％，对 邻苯二酚比为1， 选择性为 ％，对、邻苯二酚比为 ，对H2O2计 算的产率为84％。 算的产率为 ％。
（2） 羟胺和环己酮肟的合成 ） 传统的方法： 传统的方法：
的生产很复杂。而且每生产1t己内酰 羟胺硫酸盐 的生产很复杂。而且每生产 己内酰 胺就要产生2.8t硫酸铵。 硫酸铵。 胺就要产生 硫酸铵
新方法： 新方法：
环己酮转化率99.9%，环己酮肟选择性98.2%， ，环己酮肟选择性 环己酮转化率 ， 过氧化氢利用率为93.2%，新的生产过程不生成硫 过氧化氢利用率为 ， 酸铵。 酸铵。
新方法1：第一步异丁烯或叔丁醇催化氧化为甲基 新方法 ： 第一步 异丁烯或叔丁醇催化氧化为甲基 丙烯醛 。
CH2=C-CH3 + O2 CH3 CH2=C-CHO CH3
第二步再氧化为甲基丙烯酸： 第二步再氧化为甲基丙烯酸：
CH2=C-CHO + O2 CH3 CH2=C-COOH CH3
光气市场分析报告
光气市场分析报告1.引言1.1 概述概述：光气是一种重要的工业原料，广泛应用于化工、材料、医药等领域。
本报告对光气市场进行了全面分析，包括市场概况、需求分析、竞争格局以及未来发展趋势。
通过对市场现状和趋势的深入剖析，旨在为相关行业提供决策参考，促进行业的健康发展。
1.2 文章结构文章结构部分内容如下：文章结构部分将主要介绍文章大纲中各部分的具体内容和安排。
其中，引言部分会对光气市场分析报告进行概述，介绍文章结构和目的，并在最后进行总结。
正文部分将包括光气市场的概况、需求分析以及竞争格局的分析。
最后，结论部分将对市场发展趋势进行分析，展望市场前景，并提出建议与展望。
整体结构将紧密围绕光气市场进行深入的分析与展望。
1.3 目的目的: 本报告旨在对光气市场进行深入分析，包括市场概况、需求分析和竞争格局，并对市场发展趋势进行预测和展望。
通过对光气市场的综合分析，旨在为相关行业和企业提供有益的市场参考，为市场参与者提供决策支持和战略规划。
同时，通过本报告的编写和发布，也旨在促进相关行业的健康发展，推动光气市场的秩序化和规范化发展。
1.4 总结总结部分: 本报告对光气市场进行了全面深入的分析，通过对市场概况、需求分析和竞争格局的研究，我们了解到光气市场存在着巨大的发展潜力和市场机会。
在未来，光气市场将继续保持增长势头，市场发展趋势将更加明显。
在这样的背景下，我们建议相关企业和投资者更加关注光气市场，抓住机遇，加大研发投入和市场拓展，以谋求更大的发展空间和市场份额。
同时，政府应加强政策支持，促进光气产业的健康发展，推动市场的良性循环。
希望本报告能为行业发展提供有益的参考和指导。
2.正文光气市场概况部分的内容如下：2.1 光气市场概况光气是一种重要的化工原料，广泛用于合成树脂、合成橡胶、合成纤维、医药、农药、染料等领域。
随着全球化进程的加快和科技的不断进步，光气市场规模不断扩大，需求日益增加。
近年来，光气市场在全球范围内保持着稳定增长的趋势。
三光气_发展时机到了
中国化工报/2003年/09月/03日/三光气:发展时机到了王繁泓 自从发现无毒的三光气可完全替代有毒的光气产品后,国际化工界便引发了三光气研发热潮。
专家将三光气称为“一座未开发的金矿”,是21世纪的绿色化工产品。
光气是一种重要的基础化工原料,广泛应用于高分子材料、农药、医药、香料和染料等领域,特别是可用于合成MDI和TDI,而MDI和TDI是生产聚碳酸酯和聚氨酯新型工程塑料的重要原料。
据了解,全世界光气用量每年达700万吨以上。
但是,由于光气有剧毒,在使用、运输和贮存过程中又存在极大的危险性,加之难以准确计量,副反应多,给生产和使用造成诸多不便。
三光气又名固体光气,化学名称为双(三氯甲基)碳酸酯,简称B TC,外观为白色固体,不溶于水,易溶于氯苯、甲苯、二氯甲烷、氯仿等有机溶剂,因其热稳定性高,所以在贮运和使用过程中较为安全。
人们已经发现,三光气反应活性极高,能替代光气进行氯甲酯化、碳酸酯化、脲化、异氰酸酯化、氯化、异腈化、成环反应、醛的α-氯代氯甲酰化、醇的氧化等反应,具有安全、经济、使用方便、无污染、反应计量准确、反应条件温和、产品质量好、收率高等优点,是光气的理想替代品,应用前景十分广阔。
由于三光气应用前景看好,市场需求增长快,近几年我国对三光气的研究与开发十分活跃,生产能力迅速增长。
但是,目前我国三光气生产存在的主要问题是规模小,一般规模均在1000吨/年左右,不利于发挥规模效益,生产成本高;三光气生产过程中产生的少量氯化氢气体及未反应的原料氯气,对环境造成一定污染。
因此,对三光气新的生产工艺的研究与开发已变得十分重要和紧迫。
以碳酸二甲酯为原料,加入适量催化剂,在光、热作用下与氯气进行氯化反应,是目前公认的生产三光气的较好方法。
但业内人士认为,企业在上三光气项目时,必须在规模、技术开发和环境保护三方面下功夫。
前不久,在唐山市朝阳化工总厂开发的碳酸二甲酯3种下游产品新生产工艺专家评审会上,该厂开发的利用碳酸二甲酯生产三光气的新工艺得到专家充分肯定。
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代替光气的绿色原料研究报告
简介光气(Phosgene)的分子式为COCl：，亦称为碳酰氯．是一种非常重要的基础化工原料，广泛应用于高分子材料、农药、医药、香料和染料等领域+尤其是用于合成性能优良的工程塑料聚碳酸酯(PC)，以及聚氨酯的原料甲苯二异氰酸酯(TDl)和二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)。
虽然光气具有较高的反应活性，但它是一种剧毒气体，在使用、运输和贮存过程中存在极大的危险性，需要采用多种严格的安全措施，稍有不慎就会引起灾难性事故发生。
随着人们环保意识的增强和可持续发展的需要，寻找能够替代剧毒光气的绿色化丁原料是当今绿色化学和技术发展的必然趋势。
1.光气的制备方法
实验室制取时，可用四氯化碳与发烟硫酸反应。
将四氯化碳加热至55-60℃，滴加入发烟硫酸，即发生逸出光气，如需使用液态光气，则将发生的光气加以冷凝。
反应方程式：SO3 +CCl4 → SO2Cl2 +COCl2↑
反应机理如右图：
工业上通常采用一氧化碳与氯气的反应得到光气。
这是一个强烈放热的反应，装有活性炭的合成器应有水冷却夹套，控制反应温度200℃左右。
为了获得高质量的光气和减少设备的腐蚀，经过彻底干燥的一氧化碳在与氯气混合时，应保持适当过量。
将混合气从合成器上部通入，经过活性炭层后，很快转化为光气。
当选用规格为
Ф700×2900的合成器时，每台可年产光气200t。
原料消耗定额：氯气（>99%）925kg/t；氧气（标准状况下）268（m3）kg/t；焦炭400kg/t。
氯仿，双氧水直接反应：
CHCl3+H2O2=HCl+H2O+COCl2(光气) ——氯仿保管不当易被氧化产生光气。
也可用双氧水制出氧气后与氯仿反应：
2CHCl3+O2=2HCl+2COCl2(光气)
光气泄露后用水雾吸收，光气很容易水解：
COCl2+H2O=2HCl+CO2
也可用氯气和一氧化碳反应
Cl2+CO=COCl2(见光反应）
2．DMC、BTC的替代机理及优势
三光气(Triphosgene)，叉名固体光气，化学名为双(三氯甲基)碳酸酯(Bis一(triehloromethyl)carbonate．简称BTC)，分子式为C3C1603，是一种稳定的固体化合物。
BTC 室温下稳定，表面蒸气压极低．热稳定性高，即使在蒸馏温度(206℃)，亦仅有少量分解．因此在储存、运输及使用过程中极为安全。
BTC与作用物的反应通常是在活化亲核剂(Nu)一三乙胺、吡啶或二甲基甲酰胺等存在下进行。
lm01BTC起着3mol光气的作用。
正是基于这一机理，近十几年来其应用领域及应用市场迅速上升。
在国外．BTC广泛用于医药、农药、染料、颜料及选种高分子材料的合成生产。
三光气有着“实验室和工业金矿”的美誉．几乎可在光气所有的反应中实现替代。
BTC作为光气的替代品，不但毒性低，使用安全方便，而且反应条件温和．计量准确．选择性好，收率高。
碳酸二甲酯(Dimethyl Carbonate，简称DMC)一二三光气的合成原料，也是一种绿色化学品，其毒性很低．欧洲在1992年把它列为无毒化学品。
其分子结构独特(CH，0一CO—OCH，)，含有两个具有亲桉作用的碳反应中心，即羰基和甲基。
当DMC的羰基受到亲核攻击时，酰基一氧键断裂，形成羰基化合物产品。
因此。
在碳酸衍生物合成过程中，DMC 作为一种安全的反应试剂可代替光气作羰基化剂。
UgoRomano等(目经试验证明，DMC的
化学反应．可以囊括光气在化工用途中的绝大部分反应。
注：选用的急性毒性指标为半数致死剂量或浓度(LD。
或LC。
)，即引起受试动物半数死亡的剂量或浓度。
LDm或If∞
的值越小．毒性越大。
3．BTC、DMC的绿色替代
由于光气用量的90％左右是用于生产异氰酸醅
类和聚碳酸酯。
因此以下我们重点讨论BTC、DMC在
合成这些产品中的绿色替代。
3．1合成聚碳酸酯等工程材料
聚碳酸酯(Polycarbonate，简称PC)是近年来广泛使用的一种重要工程甥料。
由于PC具有强度高、透光率高、机械性能好等许多优异的性能，被用于汽车、建材、医疗、光学媒体、食品包装、通讯器材等域。
全球xCpc的年需求量正以每年8％一10％的速度增长【4I，2001年世界需求量超过200万吨，居世界五大通用工程塑料之首。
合成PC的传统工艺足以光气、双酚A为原料，■氯甲烷为溶剂来制备的。
目前PC的合成方法是用碳酸二苯酯(DPC)与单体双酚BPA进行酯交换㈤，它取代了常规的光气合成路线，同时实现了两个绿色化学目标：一足不使用有毒有害的原料：二是由于反应在熔融状态下进行，不使用作为溶剂的可疑的致癌物一甲基氯化物，反应式为：
1nDPC+nBPA→PC+2nC6H50H （1)
而DPC的合成可以采用BTC或DMC与苯酚进行
酯交换．其反应式为：
1／3BTC+2C6H50H—+DPC+2HCl (2)
DMC+2C6H5O H→DPC+2MeOH (3)
由(1)、(2)反应方程可得：
I／3BTC+nBPA→PC+2nHCl (4)
由(1)、(3)反应方程可得：
nDMC+Nbp a→PC+2nMeOH (5)
其中DMC路线已工业化，General Electric公已用DMC来制造通用品级和光盘品级的聚碳酸酯。
国内晨光化工研究院已有1000吨／年的生产绂。
3．2合成异氰酸酯
异氰酸酯包括TDI、MDI、HDI等，由这些产品可以生产聚氨酯泡沫塑料、涂料、弹性体、粘合荆、杀虫剂、除草剂等。
传统制法是由光气与胺类反应制得；以BTC或DMC代替光气，在碱性催化剂作用下，与胺类化合物反应，生成氨基甲酸酯，氨基甲酸酯再热分解得异氰酸酯。
该法解决了传统T艺原料和中间体剧毒、三废严重、装置腐蚀等Iq题，足极有前途的工艺路线。
3．3合成西维因杀虫剂
西维因(carbaryI)，化学名1一萘基一N一甲基氨基Eff酸酯，是氨基甲酸酯类杀虫剂，具有触杀、胃杀等作用，能防治150多种作物的100多种害虫。
传统工艺由光气与甲胺合成异氰酸甲酯，异氰酸甲酯再与d一萘酚反应制得．原料光气和中问产物异氰酸甲酯均剧毒。
用BTC替代光气，先使甲胺与B1、c反应生成甲基甲酰氯．再与口一萘酚合成西维冈：州DMc替代光气，DMC先与Ot一萘酚进行醇解反应得甲基碳酸萘酯，再与甲胺反应而得。
美国通用电器公司已实现工业化生产。
CH3NH2+1/3BT C→ClCONHCH3
C10H7OH+ClCONHCH3→C10H7OCONHCH3
C10H7OH+DMC→C10H7OCONHCH3
C10H7OCOCH3+CH3NH2→C10H7OCONHCH3
4展望
随着BTC和DMC在合成中的广泛使用．必将出现更加广阔的应用前景。
它们进一步的开发和利用，必将在实验室和工业生产中发挥更大的作用。
另外，在替代光气作原料生产异氰酸酯方面，Riley等报道了工业上已开发成功由胺类和C02生产异氰酸酯的新技术；在特殊的反应体系中采用CO直接羰化有机胺生产异氰酸酯的工业化技术已由Manzerl发成功。