明德至善好學(xué)力行二氧化碳轉(zhuǎn)化技術(shù)與原理2目錄第0章緒論第一章二氧化碳形成含氧官能團(tuán)原理第二章二氧化碳與甲烷重整反應(yīng)二氧化碳合成烴類化合物第三章第四章二氧化碳酯化反應(yīng)第五章二氧化碳羧基化反應(yīng)第六章二氧化碳合成含氮化合物第七章典型二氧化碳熱催化轉(zhuǎn)化技術(shù)第一篇二氧化碳的熱催化轉(zhuǎn)化5.5CO的變換

7.1二氧化碳合成碳酸二甲酯本章主要內(nèi)容碳酸二甲酯的合成途徑7.1二氧化碳合成碳酸二甲酯

光氣法酯交換法甲醇氧化羰基化法

甲醇與CO?直接合成法

尿素和甲醇醇解法工業(yè)上主要采用的是酯交換法和甲醇氧化羰基化法脲和醇酯交換反應(yīng)合成多種有機(jī)碳酸酯7.1二氧化碳合成碳酸二甲酯酯交換法生產(chǎn)碳酸二甲酯碳酸二甲酯的工藝流程

醇解工藝Texaco公司的乙二醇聯(lián)產(chǎn)碳酸二甲酯醇解工藝該方法的主要過(guò)程分兩步：第一步是CO2和環(huán)氧乙烷（EO）在KI催化劑作用下合成碳酸乙烯酯（EC）；第二步是EC和甲醇在離子交換樹脂的催化下反應(yīng)生成DMC和乙二醇（EG）。該技術(shù)EO轉(zhuǎn)化率高達(dá)99%，EC和EG的選擇性在99%以上，DMC的選擇性也達(dá)到了97%。碳酸二甲酯的工藝流程醇解新工藝-羰基化固定床反應(yīng)器和精餾塔催化醇解的醇解新工藝中國(guó)科學(xué)院過(guò)程工程研究所醇解新工藝環(huán)氧乙烷平均轉(zhuǎn)化率>99%，碳酸二甲酯選擇性>99%，乙二醇選擇性>98%。碳酸二甲酯的工藝流程醇解新工藝-羰基化固定床反應(yīng)器和精餾塔催化醇解的醇解新工藝醇解新工藝的創(chuàng)新性主要體現(xiàn)在催化劑、反應(yīng)器和工藝流程三方面：催化劑方面，第一步反應(yīng)使用了綠色高效的非均相催化劑，在保證了碳酸乙烯酯的高選擇性和產(chǎn)率的同時(shí)，簡(jiǎn)化了催化劑與碳酸乙烯酯的分離過(guò)程；第二步則使用了均相催化劑，催化劑的反應(yīng)活性高，乙二醇選擇性>98.2%,碳酸二甲酯選擇性>99.3%。反應(yīng)器方面，第一步反應(yīng)選擇了固定床反應(yīng)器，大大簡(jiǎn)化了催化劑與產(chǎn)物的分離過(guò)程；第二步的催化醇解反應(yīng)則發(fā)生在精餾塔內(nèi)，可有效抑制醇解反應(yīng)向逆方向的發(fā)生，提高碳酸乙烯酯轉(zhuǎn)化率。工藝流程方面，由于催化劑與反應(yīng)器上的優(yōu)勢(shì)，第一步反應(yīng)后無(wú)需碳酸乙烯酯和催化劑的分離工藝；第二步醇解反應(yīng)后無(wú)須進(jìn)一步分離乙二醇和碳酸乙烯酯等產(chǎn)物，使得工藝流程變得簡(jiǎn)單高效。碳酸二甲酯的工藝流程醇解新工藝-羰基化固定床反應(yīng)器和精餾塔催化醇解的醇解新工藝中科院過(guò)程工程所離子液體團(tuán)隊(duì)聯(lián)合深圳新宙邦科技股份有限公司在廣東惠州大亞灣國(guó)家級(jí)石化區(qū)建成了10萬(wàn)噸級(jí)離子液體催化CO2合成碳酸酯工業(yè)裝置產(chǎn)品達(dá)到電子級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，系統(tǒng)能耗降低37%，經(jīng)濟(jì)效益好，減碳效果顯著，應(yīng)用前景廣闊。碳酸二甲酯的工藝流程催化劑羰基化反應(yīng)催化劑均相催化劑非均相（異相）催化劑金屬氧化物改性分子篩負(fù)載型催化劑高分子聚合物......負(fù)載型催化劑物理負(fù)載化學(xué)負(fù)載：化學(xué)負(fù)載將催化劑與載體以化學(xué)鍵的方式相連接實(shí)現(xiàn)其非均相化，負(fù)載更加牢固，不易流失。碳酸二甲酯的工藝流程化學(xué)負(fù)載的離子液體由于兼顧了離子液體高活性以及異相催化劑易分離的特點(diǎn)，成為了當(dāng)前研究的熱點(diǎn)方向。烷基取代的咪唑、吡啶、季銨、季膦等常規(guī)離子液體；載體部分主要包括聚苯乙烯樹脂（polystyren