Диметилкарбанат - важнае арганічнае злучэнне, якое шырока выкарыстоўваецца ў хімічнай прамысловасці, медыцыне, электроніцы і іншых галінах. Гэты артыкул пазнаёміць з працэсам вытворчасці і метадам атрымання диметилкарбоната.
1、 Працэс вытворчасці диметилкарбоната
Працэс вытворчасці диметилкарбоната можна падзяліць на два тыпу: хімічны метад і фізічны метад.
1) Хімічны метад
Ураўненне рэакцыі хімічнага сінтэзу дыметилкарбанату: CH3OH+CO2 → CH3OCO2CH3
Метанол з'яўляецца сыравінай для диметилкарбоната, а карбанатны газ - рэагентам. Працэс рэакцыі патрабуе каталізатара.
Існуюць розныя каталізатары, у тым ліку гідраксід натрыю, аксід кальцыя, аксід медзі і карбанат. Карбанатны эфір валодае найлепшым каталітычным эфектам, але пры выбары каталізатара таксама неабходна ўлічваць такія фактары, як кошт і навакольнае асяроддзе.
Працэс вытворчасці дыметылакарбанату ў асноўным уключае такія этапы, як ачыстка метанолу, акісленне кіслародам, рэакцыя нагрэву, аддзяленне/дыстыляцыя і г. д. У працэсе рэакцыі неабходны строгі кантроль такіх параметраў, як тэмпература, ціск і час рэакцыі, каб палепшыць выхад і чысціня.
2)Фізічны метад
Існуюць два асноўных фізічных метаду атрымання диметилкарбоната: метад абсорбцыі і метад сціску.
Метад паглынання выкарыстоўвае метанол у якасці абсорбента і ўступае ў рэакцыю з CO2 пры нізкіх тэмпературах з адукацыяй диметилкарбанату. Абсорбент можа быць выкарыстаны паўторна, а вуглякіслы газ, які ўтвараецца ў выніку рэакцыі, таксама можа быць перапрацаваны, але хуткасць рэакцыі нізкая, а спажыванне энергіі высокае.
Закон сціску выкарыстоўвае фізічныя ўласцівасці СО2, які ўступае ў кантакт з метанолам пад высокім ціскам, што дазваляе атрымаць дыметылкарбанат. Гэты метад мае хуткую хуткасць рэакцыі, але патрабуе кампрэсійнага абсталявання высокай магутнасці і з'яўляецца дарагім.
Два вышэйпералічаныя метады маюць свае перавагі і недахопы, і іх можна выбраць зыходзячы з патрэб прыкладання і эканамічных фактараў.
2、 Спосаб атрымання диметилкарбоната
Існуюць розныя метады атрымання диметилкарбоната, і наступныя два найбольш часта выкарыстоўваюцца спосабу:
1) метад метанолу
Гэта найбольш часта выкарыстоўваны спосаб атрымання диметилкарбоната. Канкрэтныя этапы аперацыі наступныя:
(1) Дадайце метанол і карбанат калію/карбанат натрыю і нагрэйце да тэмпературы рэакцыі пры памешванні;
(2) Павольна дадайце CO2, працягвайце памешваць і астудзіце пасля завяршэння рэакцыі;
(3) Выкарыстоўвайце падзяляльную варонку для падзелу сумесі і атрымання диметилкарбаната.
Варта адзначыць, што тэмпература, ціск, час рэакцыі, а таксама тып і колькасць каталізатара неабходна кантраляваць падчас працэсу рэакцыі, каб палепшыць выхад і чысціню.
2) Метад акіслення кіслародам
У дадатак да метаду метанолу для атрымання диметилкарбоната таксама звычайна выкарыстоўваецца метад акіслення кіслародам. Гэты метад просты ў эксплуатацыі і дазваляе дасягнуць бесперапыннай вытворчасці.
Канкрэтныя этапы аперацыі наступныя:
(1) Дадайце метанол і каталізатар, нагрэйце да тэмпературы рэакцыі пры памешванні;
(2) Дадайце ў рэакцыйную сістэму газападобны кісларод і працягвайце памешваць;
(3) Аддзяліць, перагнаць і ачысціць рэакцыйную сумесь, каб атрымаць диметилкарбанат.
Варта адзначыць, што метад акіслення кіслародам патрабуе кантролю такіх параметраў, як хуткасць падачы і тэмпература рэакцыі газападобнага кіслароду, а таксама доля кампанентаў рэакцыі, каб палепшыць выхад і чысціню.
Дзякуючы ўвядзенню гэтага артыкула, мы можам даведацца аб працэсе вытворчасці і метадах атрымання диметилкарбанату. Ад малекулярнай структуры да дэталёвага апісання працэсу рэакцыі і метаду вытворчасці, мы забяспечылі поўную і дакладную сістэму ведаў. Я спадзяюся, што гэты артыкул можа натхніць чытачоў на навучанне і даследаванні ў гэтай галіне.
Час публікацыі: 23 красавіка 2023 г