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 karbonatın üretim süreci iki türe ayrılabilir: kimyasal yöntem ve fiziksel yöntem.

1） Kimyasal yöntem

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

Metanol dimetil karbonatın hammaddesidir ve karbonat gazı reaktandır. Reaksiyon süreci bir katalizör gerektirir.

Sodyum hidroksit, kalsiyum oksit, bakır oksit ve karbonat dahil olmak üzere çeşitli katalizörler vardır. Karbonat esteri en iyi katalitik etkiye sahiptir ancak katalizör seçiminde maliyet ve çevre gibi faktörlerin de dikkate alınması gerekir.

Dimetil karbonatın üretim prosesi temel olarak metanol saflaştırması, oksijen oksidasyonu, ısıtma reaksiyonu, ayırma/damıtma vb. adımları içerir. Reaksiyon prosesi sırasında, verimi artırmak için sıcaklık, basınç ve reaksiyon süresi gibi parametrelerin sıkı kontrolü gerekir ve saflık.

2）Fiziksel yöntem

Dimetil karbonat üretmek için iki ana fiziksel yöntem vardır: absorpsiyon yöntemi ve sıkıştırma yöntemi.

Absorbsiyon yönteminde emici olarak metanol kullanılır ve düşük sıcaklıklarda CO2 ile reaksiyona girerek dimetil karbonat üretilir. Emici yeniden kullanılabilir ve reaksiyon tarafından üretilen karbondioksit de geri dönüştürülebilir, ancak reaksiyon hızı yavaştır ve enerji tüketimi yüksektir.

Sıkıştırma kanunu, CO2'nin yüksek basınç altında metanol ile temasa geçmesi için fiziksel özelliklerinden yararlanır ve böylece dimetil karbonatın hazırlanması sağlanır. Bu yöntemin reaksiyon hızı yüksektir ancak yüksek güçlü sıkıştırma ekipmanı gerektirir ve maliyetlidir.

Yukarıdaki iki yöntemin kendi avantajları ve dezavantajları vardır ve uygulama ihtiyaçlarına ve ekonomik faktörlere göre seçilebilir.

2、 Dimetil karbonatın hazırlanma yöntemi

Dimetil karbonatın hazırlanmasına yönelik çeşitli yöntemler vardır ve aşağıdakiler yaygın olarak kullanılan iki yöntemdir:

1） Metanol yöntemi

Bu, dimetil karbonatın hazırlanmasında en yaygın kullanılan yöntemdir. Spesifik işlem adımları aşağıdaki gibidir:

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

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

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

Verimi ve saflığı iyileştirmek için reaksiyon süreci sırasında sıcaklık, basınç, reaksiyon süresinin yanı sıra katalizör tipi ve miktarının kontrol edilmesi gerektiğine dikkat edilmelidir.

2） Oksijen oksidasyon yöntemi

Dimetil karbonatın hazırlanmasında metanol yönteminin yanı sıra oksijen oksidasyon yöntemi de yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu yöntemin kullanımı kolaydır ve sürekli üretim sağlayabilir.

Spesifik işlem adımları aşağıdaki gibidir:

(1) Metanol ve katalizörü ekleyin, karıştırırken 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 yönteminin, verimi ve saflığı arttırmak için oksijen gazının tedarik hızı ve reaksiyon sıcaklığının yanı sıra reaksiyon bileşenlerinin oranı gibi kontrol parametrelerini gerektirdiğine dikkat edilmelidir.

Bu makalenin girişi sayesinde dimetil karbonatın üretim süreci ve hazırlama yöntemleri hakkında bilgi edinebiliriz. Moleküler yapıdan reaksiyon sürecinin ayrıntılı açıklamasına ve üretim yöntemine kadar kapsamlı ve doğru bir bilgi sistemi sağladık. Bu makalenin okuyucuların bu alanda öğrenmelerine ve araştırmalarına ilham vereceğini umuyorum.