尿素醇解法合成碳酸二甲酯催化精馏工艺的模拟

采用非平衡级模型对尿素醇解法合成碳酸二甲酯(DMC)催化精馏工艺的塔内组分、流量及温度分布进行模拟,以Max-well-Stefan方程计算汽液组分的传质速率和各组分的Murphree级效率。计算结果表明,不同组分的Murphree级效率差别较大。催化精馏塔的反应段、精馏段和提馏段温度分别为180.2,136.1,150.0℃,模型预测结果与实测值吻合较好。模拟与实验结果均表明,在1.0MPa压力下,升高反应温度,DMC收率增加,而反应段汽液流量减小。对于不同的反应温度,精馏段温度受组分沸点限制,保持为136.0℃。在1.0MPa压力下,最佳反应段温度应控制在180.0～185.0℃之间,DMC收率为49.29%～57.91%。     

尿素直接醇解法合成碳酸二甲酯的研究进展

介绍了尿素直接醇解制备碳酸二甲酯反应(DMC)的热力学研究进展。对催化精馏、去除氨气工艺以及高沸点共催化剂、热耦精馏、脂肪二元醇循环剂的应用进行了综述,评价了不同催化体系包括金属化合物、单质金属、多聚磷酸、有机酸盐、有机金属化合物、负载型催化剂和离子液体催化剂的优缺点。此外,还指出了尿素直接醇解法合成DMC生产路线目前存在的问题,并对前景做了展望。     

尿素醇解法催化合成碳酸二甲酯连续反应工艺研究

以金属氧化物为催化剂,采用间歇操作和连续操作两种不同方式,对尿素醇解法合成碳酸二甲酯的工艺条件进行系统研究,探索提高碳酸二甲酯收率的有效方法研究结果表明,尿素的醇解反应分两步进行,第一步醇解较易实现,在无催化剂存在时,190℃下一步醇解产物氨基甲酸甲酯的收率可达73.4%;第二步醇解较难发生,是合成碳酸二甲酯的控制步骤,需要催化剂的作用。ZnO对两步醇解反应都能起到催化作用,但ZnO-La2O3较ZnO更能有效促进第二步醇解反应的进行。在所确定的适宜条件下,由氨基甲酸甲酯合成碳酸二甲酯的收率最高达到55.4%,同时碳酸二甲酯的选择性达到73.5%研究了连续操作条件下由尿素一步合成碳酸二甲酯的反应,以ZnO-La2O3作催化剂,在尿素与甲醇的摩尔比为1/20、反应温度170℃、催化剂占尿素质量的27%的条件下,碳酸二甲酯收率达到45.8%     

金属氧化物催化剂上尿素与甲醇合成碳酸二甲酯

考察了不同金属氧化物对尿素与甲醇合成碳酸二甲酯（DMC）反应的催化性能。在具有较高催化活性的ZnO催化剂上适宜的反应条件是：甲醇与尿素摩尔比为20，反应温度为180℃，反应时间为9h,ZnO用量为反应体系质量的8%。DMC的最高收率为22.6%。活性中心被覆盖是造成ZnO催化剂失活的主要原因，失活的ZnO催化剂可通过简单焙烧的方法得以再生。采肜不同方法制备了一系列二元金属氧化物催化剂并对其反应性能进行了评价，发现ZnO-PbO和ZnO-La2O3的催化活性分别为ZnO的1.4和1.13倍。此外还考察了焙烧温度对二元金属氧化物催化剂活性和影响。     

由尿素醇解制碳酸二甲酯中试研究

本文介绍了尿素醇解制碳酸二甲酯的反应原理、2 0L级中试试验的目的、工艺流程、分析测试方法、数据处理方法及试验条件。通过中试研究确定了尿素醇解制碳酸二甲酯的工艺流程及最佳操作条件 ,为工业化试验提供了必要的技术参数。     

尿素醇解合成碳酸二甲酯研究进展

综述了以尿素为原料合成碳酸二甲酯的工艺路线及其催化剂。讨论和比较了尿素经过碳酸丙(乙)烯酯间接醇解合成碳酸二甲酯和尿素直接醇解合成碳酸二甲酯两种工艺路线。尿素直接醇解法工艺路线短,但碳酸二甲酯产率较低;尿素间接法工艺路线相对较长,但碳酸丙烯酯的产率和选择性较高,具有较好的产业化前景。     

纳米氧化铁上尿素与甲醇高选择性合成碳酸二甲酯

制备了单一相组成的赤铁矿型纳米α-Fe2O3,并用XRD、SEM、FT-IR与UV-vis光谱对其进行了表征。结果表明,所制备的铁氧化物主要是以纳米氧化铁簇和分散的氧化铁的形式存在。这两种形式的氧化铁材料对由尿素与甲醇高选择性合成碳酸二甲酯反应表现了很好的催化性能,获得了接近100%的目标产物的选择性。探讨了合成反应的热力学与反应机理,提出了甲醇与尿素在催化剂表面共同被活化的反应机理,并由此解释了形成高选择性反应的原因。     

浆料催化精馏酯交换合成碳酸二甲酯

在内径25mm的填料塔内,采用平均粒径4μm的201×7型强碱性阴离子交换树脂为催化剂,以甲醇和碳酸丙烯酯为原料,对浆料催化精馏酯交换合成碳酸二甲酯新工艺进行了研究。考察了回流比、催化剂含量、进料醇酯比及进料总流量对该工艺的影响。实验结果表明,将浆料催化精馏用于酯交换合成碳酸二甲酯是可行的,在适宜的操作条件下(回流比4、催化剂与碳酸丙烯酯的质量比为0.03、甲醇与碳酸丙烯酯的摩尔比为8.5、进料总流量为3.0m ol/h),碳酸丙烯酯的转化率可达95%以上。     

多相催化精馏合成碳酸二甲酯

利用催化精馏装置,以氧化钙为活性组分的复合型固体碱为催化剂,考察了碳酸丙烯酯(PC)和甲醇酯交换合成碳酸二甲酯(DMC)工艺中催化剂载体和活性组分含量对反应的影响,以及反应温度、回流比和进料空速的影响。结果表明,以酚醛树脂为载体、CaO负载质量分数50%的催化剂适用于催化精馏反应,PC转化率高达97 43%,并得出最佳反应工艺条件:温度337K,回流比6/1,PC进料空速0 3h-1。     

尿素醇解合成碳酸酯类化合物技术进展

综述了用尿素醇解合成碳酸酯类化合物的技术进展 ,重点介绍尿素醇解合成碳酸二甲酯研究现状以及与其它工艺路线的比较 ,另外也介绍了尿素醇解合成长碳链脂肪族和芳香族类碳酸酯的研究进展。     

多相催化反应合成碳酸二甲酯的研究

采用间歇反应釜对碳酸丙烯酯与甲醇反应合成碳酸二甲酯的催化剂进行了评选 ,优选了反应温度、原料配比、催化剂浓度及搅拌转速等工艺条件的适宜范围。研究结果表明 ,最佳催化剂为ND6和ND7,其适宜浓度为 8%～ 1 0 %(mass) ,搅拌转速为 30 0rpm ,原料配比n(MeOH)∶n(PC) =4∶1 ,反应温度为 6 0 -80℃。     

二氧化碳和甲醇直接合成碳酸二甲酯研究进展

综述了近年来二氧化碳和甲醇直接合成碳酸二甲酯的研究开发最新进展。阐述了耦合反应、超临界二氧化碳技术、室温离子液体、微波加热、催化助剂、脱水剂及膜反应器等新技术在碳酸二甲酯直接合成反应中的应用。     

尿素醇解合成碳酸二异戊酯催化剂的研究

介绍了用尿素醇解合成碳酸二异戊酯的方法,考察了不同金属氧化物和有机锡催化剂对尿素和异戊醇合成相应的碳酸酯的反应性能,发现氧化锌具有很高的催化活性,并通过反应条件影响实验,确定出反应的最佳条件为:醇与尿素的摩尔比为3 3,催化剂氧化锌的用量为反应体系总质量的0 85%,反应温度200℃,反应时间12h,在此条件下尿素与异戊醇醇解为相应的碳酸酯的最高产率达到89.47%。     

由二氧化碳直接合成碳酸二甲酯

由二氧化碳出发的直接合成是碳酸二甲酯合成的新方法 ,可以在金属烷氧基化合物、碱以及负载金属催化剂作用下进行。吸水剂及作为甲基化剂的碘化物的添加可有效提高反应的转化程度 ,反应在超临界二氧化碳溶剂中表现出更高的转化率 ,直接合成反应的核心是二氧化碳的活化 ,二氧化碳对M -O键的插入在反应机理中起关键作用。     

甲醇气相氧化羰化合成碳酸二甲酯热力学探讨

用Benson基团贡献法计算了碳酸二甲酯的热力学数据△Hf0、△Gf0和热容Cp。对甲醇氧化羰基化合成DMC的过程进行了热力学分析。着重计算了合成反应的平衡常数和平衡转化率。讨论了合成反应的最佳条件,以及避免各种副反应发生的可能性,为甲醇氧化羰基化合成碳酸二甲酯过程的设计和催化剂的研究提供了热力学数据。     

甲醇液相氧化羰基合成碳酸二甲酯过程热力学分析

对甲醇液相氧化羰基化法合成碳酸二甲酯过程的反应焓变、反应熵变、吉布斯自由能变、平衡常数及平衡转化率进行了热力学估算。结果表明:此反应为一放热反应,反应条件下向正方向自发进行的趋势明显,热力学平衡常数很大,甲醇平衡转化率比较大,预示催化甲醇液相氧化羰基化反应具有进一步开发的潜力。     

ZnO-SiO_2复合催化剂的制备及其在碳酸二甲酯合成中的作用

以沉淀法制备出了复合催化剂ZnO-SiO_2,用XRD、SEM、FT-IR等手段对该催化剂进行了表征。考察了摩尔比、煅烧温度不同的ZnO-SiO_2复合催化剂对尿素醇解合成碳酸二甲酯的催化活性。结果表明,ZnO-SiO_2复合催化剂的活性随摩尔比增大逐渐降低。摩尔比为1时活性达到最高;煅烧温度不同时,催化剂具有不同的活性,在600℃下煅烧制得的催化剂的活性最好;当n(ZnO):n (SiO_2)为1,煅烧温度为600℃时,碳酸二甲酯(DMC)收率达到5.42%。     

DMC羰基化合成呋喃唑酮工艺路线的研究

通过建立合理的碳酸二甲酯（简称DMC）羰基化合合成呋喃唑酮工艺流程，研究了羰基化剂、催化剂、反应配比、催化剂用量、反应时间及反应蒸馏等对过程的影响，从而得到了较优的羰基化合成反应条件。研究结果表明：DMC羰基化合成呋喃唑酮路线可行，在最优反应条件下，收率在82%。