【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种碳酸二甲酯的生产方法。
技术介绍
碳酸二甲酯(DMC)化学性质活泼、物理性质优良,并且无毒、易生物降解,是一种新的低污染、环境友好型的绿色基础化工原料,可作为溶剂、汽油添加剂、锂离子电池电解液及羰基化、甲基化和羰基甲氧基化试剂,被广泛应用在化学化工领域,目前各国都在积极研究基于DMC这一环境友好的化工原料的绿色化学过程。其中酯交换法优于反应条件温和,收率高且联产乙二醇或丙二醇而成为现在极具工业前景的方法。一般来说,酯交换反应多以碱金属氢氧化物、碱金属碳酸盐及碱金属醇等(F.Risseetal.,US2011040117;C.P.Allaisetal.,WO2010063780)作为催化剂,但因其为均相催化剂,不易与产物分离,重复使用困难。常用的多相催化剂包括负载于载体上的碱金属或者碱金属盐、金属氧化物催化剂、碱(土)金属交换的沸石或粘土材料和离子交换树脂等。负载于载体上的碱金属或者碱金属盐,如KF/Al2O3、NaOH/壳聚糖和Cs2CO3/SiO2-Al2O3等(H.Zhang,CN101249452;Y.Zhao,CN101121147;C.D.Changetal.,WO0156971A1),它们的缺点是容易受空气中水和CO2的影响,使得活性下降;金属氧化物催化剂,如Al2O3、MgO等(B.M.Bhanage,etal.Appl.Catal.A219(2001)259-266;J.S.Bu ...
【技术保护点】
一种碳酸二甲酯的生产方法,以碳酸乙烯酯和甲醇为反应原料,在反应温度为60~160℃,甲醇和碳酸乙烯酯的摩尔比为2~10,催化剂与碳酸乙烯酯的重量比为0.005~1的条件下,原料与催化剂接触反应1~8小时得到碳酸二甲酯;所述催化剂为复合羧基咪唑树脂,其制备方法包括以下步骤:1)将助剂一配成水溶液A;将单体、共聚单体、纳米材料、引发剂以及助剂二配成溶液B;所述单体选自甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、苯乙烯、α‑甲基苯乙烯、4‑丁基苯乙烯或丙烯腈中的至少一种;所述共聚单体选自双甲基丙烯酸乙二醇酯、二丙烯基苯、二乙烯基苯基甲烷或二乙烯基苯中的至少一种;所述纳米材料选自多壁碳纳米管、单壁碳纳米管、C60或C70富勒烯中的至少一种;所述引发剂选自过氧化苯甲酰、偶氮二异丁腈、过氧化月桂酰或异丙苯过氧化氢中的至少一种;所述助剂一选自聚乙烯醇、明胶、淀粉、甲基纤维素、膨润土或碳酸钙中的至少一种;所述助剂二选自脂肪烃、聚苯乙烯、汽油、脂肪酸或石蜡中的至少一种;其中,以重量百分比计,单体的用量为85~95%,共聚单体的用量为2~5%,纳米材料的用量为0.1~3%,引发剂的用量为0.1~10%;助剂一的用量为单体 ...
【技术特征摘要】
1.一种碳酸二甲酯的生产方法,以碳酸乙烯酯和甲醇为反应原料,
在反应温度为60~160℃,甲醇和碳酸乙烯酯的摩尔比为2~10,催化剂与
碳酸乙烯酯的重量比为0.005~1的条件下,原料与催化剂接触反应1~8
小时得到碳酸二甲酯;所述催化剂为复合羧基咪唑树脂,其制备方法包
括以下步骤:
1)将助剂一配成水溶液A;将单体、共聚单体、纳米材料、引发剂
以及助剂二配成溶液B;
所述单体选自甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、苯乙烯、α-甲基苯乙烯、
4-丁基苯乙烯或丙烯腈中的至少一种;所述共聚单体选自双甲基丙烯酸乙
二醇酯、二丙烯基苯、二乙烯基苯基甲烷或二乙烯基苯中的至少一种;
所述纳米材料选自多壁碳纳米管、单壁碳纳米管、C60或C70富勒烯中
的至少一种;所述引发剂选自过氧化苯甲酰、偶氮二异丁腈、过氧化月
桂酰或异丙苯过氧化氢中的至少一种;所述助剂一选自聚乙烯醇、明胶、
淀粉、甲基纤维素、膨润土或碳酸钙中的至少一种;所述助剂二选自脂
肪烃、聚苯乙烯、汽油、脂肪酸或石蜡中的至少一种;
其中,以重量百分比计,单体的用量为85~95%,共聚单体的用量
为2~5%,纳米材料的用量为0.1~3%,引发剂的用量为0.1~10%;助
剂一的用量为单体用量的150~400%,助剂二的用量为单体用量的50~
100%;
2)将溶液B与溶液A混合,反应得到复合微球;
3)向所述复合微球中加入氯甲基化试剂和氯化锌,得到复合氯球;
4)将含卤羧酸与咪唑反应后得到羧基咪唑;
5)向所述复合氯球中加入所述羧基咪唑,反应后得到所述复合羧基
咪唑树脂。
2.根据权利要求1所述碳酸二甲酯的生产方法,其特征在于所述水
溶液A的重量百分比浓度为0.5~2%。
3.根据权利要求1所述碳酸二甲酯的生产方法,其特征在于步骤2)
反应过程为:溶液B在60~75℃预聚合0.5~2.5小时,然后将溶液B与
溶液A混合,升温至70~90℃反应5~15小时,再升温至90~100℃反
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【专利技术属性】
技术研发人员:陈梁锋,何文军,费泰康,王嘉华,
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司,中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院,
类型:发明
国别省市:北京;11
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