Dimetil karbonat, kimya endüstrisinde, tıpta, elektronikte ve diğer alanlarda yaygın olarak kullanılan önemli bir organik bileşiktir. Bu makale, dimetil karbonatın üretim sürecini ve hazırlama yöntemini tanıtacaktır.

1、 Dimetil karbonatın üretim süreci

Dimetil karbonat üretim prosesi iki şekilde incelenebilir: kimyasal yöntem ve fiziksel yöntem.

1) Kimyasal yöntem

Dimetil karbonatın kimyasal sentez reaksiyon denklemi: CH3OH+CO2 → CH3OCO2CH3

Metanol, dimetil karbonatın ham maddesidir ve karbonat gazı, tepkime maddesidir. Tepkime süreci bir katalizör gerektirir.

Sodyum hidroksit, kalsiyum oksit, bakır oksit ve karbonat dahil olmak üzere çeşitli katalizörler vardır. Karbonat ester en iyi katalitik etkiye sahiptir, ancak katalizör seçimi maliyet ve çevre gibi faktörleri de dikkate almalıdır.

Dimetil karbonat üretim süreci esas olarak metanol saflaştırma, oksijen oksidasyonu, ısıtma reaksiyonu, ayırma/damıtma vb. adımları içerir. Reaksiyon sürecinde verimi ve saflığı artırmak için sıcaklık, basınç ve reaksiyon süresi gibi parametrelerin sıkı bir şekilde kontrol edilmesi gerekir.

2）Fiziksel yöntem

Dimetil karbonat üretimi için iki temel fiziksel yöntem vardır: Absorpsiyon yöntemi ve sıkıştırma yöntemi.

Emilim yöntemi, emici olarak metanol kullanır ve düşük sıcaklıklarda CO2 ile reaksiyona girerek dimetil karbonat üretir. Emici tekrar kullanılabilir ve reaksiyonla oluşan karbondioksit de geri dönüştürülebilir, ancak reaksiyon hızı yavaştır ve enerji tüketimi yüksektir.

Sıkıştırma yasası, CO2'nin fiziksel özelliklerini kullanarak yüksek basınç altında metanolle temasa geçer ve böylece dimetil karbonat hazırlanmasını sağlar. Bu yöntem hızlı bir reaksiyon hızına sahiptir, ancak yüksek güçlü sıkıştırma ekipmanı gerektirir ve maliyetlidir.

Yukarıdaki iki yöntemin kendine özgü avantaj ve dezavantajları vardır ve uygulama ihtiyaçlarına ve ekonomik faktörlere bağlı olarak seçim yapılabilir.

2、 Dimetil karbonatın hazırlanma yöntemi

Dimetil karbonat hazırlamak için çeşitli yöntemler vardır ve yaygın olarak kullanılan iki yöntem şunlardır:

1) Metanol yöntemi

Bu, dimetil karbonat hazırlamak için en yaygın kullanılan yöntemdir. Belirli işlem adımları aşağıdaki gibidir:

(1) Metanol ve potasyum karbonat/sodyum karbonat ekleyin ve karıştırarak reaksiyon sıcaklığına ısıtın;

(2) Yavaşça CO2 ekleyin, karıştırmaya devam edin ve reaksiyon tamamlandıktan sonra soğutun;

(3) Karışımı ayırmak ve dimetil karbonat elde etmek için bir ayırma hunisi kullanın.

Verim ve saflığı artırmak için reaksiyon sürecinde sıcaklık, basınç, reaksiyon süresi, katalizör türü ve miktarının kontrol altında tutulması gerektiği unutulmamalıdır.

2) Oksijen oksidasyon yöntemi

Dimetil karbonat hazırlanmasında metanol yöntemine ek olarak oksijen oksidasyon yöntemi de yaygın olarak kullanılır. Bu yöntem kullanımı kolaydır ve sürekli üretim sağlayabilir.

Belirli işlem adımları aşağıdaki gibidir:

(1) Metanol ve katalizörü ekleyin, karıştırarak reaksiyon sıcaklığına ısıtın;

(2) Reaksiyon sistemine oksijen gazı ekleyin ve karıştırmaya devam edin;

(3) Dimetil karbonat elde etmek için reaksiyon karışımını ayırın, damıtın ve saflaştırın.

Oksijen oksidasyon yönteminde verim ve saflığı artırmak için oksijen gazının besleme hızı, reaksiyon sıcaklığı, reaksiyon bileşenlerinin oranı gibi parametrelerin kontrol edilmesinin gerekli olduğu unutulmamalıdır.

Bu makalenin girişiyle dimetil karbonatın üretim süreci ve hazırlama yöntemleri hakkında bilgi edinebiliriz. Moleküler yapıdan reaksiyon sürecinin ve üretim yönteminin ayrıntılı açıklamasına kadar kapsamlı ve doğru bir bilgi sistemi sağladık. Umarım bu makale okuyucuların bu alandaki öğrenim ve araştırmalarına ilham verir.