酯交換法合成碳酸二甲酯操作工藝條件的優(yōu)化研究.pdf

1、碳酸二甲酯(dimethylcarbonate，DMC)分子結(jié)構(gòu)獨(dú)特(CH3O-CO-OCH3)，含有CH3-、CH3O-、-CO-、CH3-CO-等官能團(tuán)，具有十分活潑的化學(xué)特性，是重要的甲基化和羰基化試劑?？商娲鈿狻⒘蛩岫柞?、鹵代甲烷等劇毒物質(zhì)。并于1992年在歐洲通過(guò)了非毒性化學(xué)品的注冊(cè)登記。DMC在農(nóng)藥、醫(yī)藥、香料、燃料添加劑、溶劑及電子工業(yè)等領(lǐng)域也有廣泛用途[1]。 目前工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)碳酸二甲酯的方法主要有光氣法

2、、酯交換法、甲醇氧化羰基化法。其中，酯交換法工藝生產(chǎn)產(chǎn)能之和約占總量的90％以上，已經(jīng)成為我國(guó)DMC生產(chǎn)的主流工藝。 本文以?？菩略?萬(wàn)噸/年DMC酯交換法生產(chǎn)裝置為研究對(duì)象，裝置采用萃取精餾的方法分離甲醇和DMC的共沸物。通過(guò)對(duì)該裝置操作工藝條件的優(yōu)化研究，旨在提高生產(chǎn)裝置的處理量和DMC產(chǎn)品品質(zhì)。 在提高裝置處理量方面，主要是從反應(yīng)精餾塔的操作壓力、回流比、ME/PC的進(jìn)料比、催化劑進(jìn)料量來(lái)優(yōu)化操作參數(shù)，研究表明：塔

3、頂操作壓力-20kpa，甲醇與PC的摩爾比為2.1:1，回流比為1.2-1.5，反應(yīng)催化劑的濃度在0.3-0.4％時(shí)，裝置處理量由原來(lái)的1萬(wàn)噸DMC/年提高至目前的1，4萬(wàn)噸DMC/年，裝置處理量提高了40％。；在提高DMC產(chǎn)品質(zhì)量方面，從萃取劑與共沸物的進(jìn)料配比及萃取塔回流比來(lái)進(jìn)行優(yōu)化操作，研究表明：萃取劑與共沸物進(jìn)料配比為1.45，回流比為0.5時(shí)，可確保萃取塔塔釜甲醇低含量，再生塔塔頂DMC純度在99.5％以上，DMC產(chǎn)品塔DMC