كربونات ثنائي ميثيل هو مركب عضوي مهم يستخدم على نطاق واسع في الصناعة الكيميائية والطب والإلكترونيات وغيرها من المجالات. ستقدم هذه المقالة عملية الإنتاج وطريقة إعداد كربونات ثنائي ميثيل.

1 、 عملية إنتاج كربونات ثنائي ميثيل

يمكن تقسيم عملية إنتاج كربونات ثنائي ميثيل إلى نوعين: الطريقة الكيميائية والطريقة الفيزيائية.

1） الطريقة الكيميائية

معادلة تفاعل التوليف الكيميائي لكربونات ثنائي ميثيل هي: CH3OH+CO2 → CH3OCO2CH3

الميثانول هو المادة الخام لكربونات ثنائي ميثيل ، وغاز كربونات هو المتفاعل. تتطلب عملية التفاعل محفزًا.

هناك العديد من المحفزات ، بما في ذلك هيدروكسيد الصوديوم وأكسيد الكالسيوم وأكسيد النحاس والكربونات. يتمتع Carbonate استر بأفضل تأثير تحفيزي ، لكن اختيار المحفز يحتاج أيضًا إلى النظر في عوامل مثل التكلفة والبيئة.

تتضمن عملية إنتاج كربونات ثنائي ميثيل بشكل رئيسي خطوات مثل تنقية الميثانول ، وأكسدة الأكسجين ، وتفاعل التدفئة ، والفصل/التقطير ، وما إلى ذلك أثناء عملية التفاعل ، مطلوب التحكم الصارم في المعلمات مثل درجة الحرارة والضغط ووقت التفاعل لتحسين العائد والخطوط نقاء.

2） الطريقة الفيزيائية

هناك طريقتان فيزيائيان رئيسيان لإنتاج كربونات ثنائي ميثيل: طريقة الامتصاص وطريقة الضغط.

تستخدم طريقة الامتصاص الميثانول كمصممة ويتفاعل مع ثاني أكسيد الكربون في درجات حرارة منخفضة لإنتاج كربونات ثنائي ميثيل. يمكن إعادة استخدام الماصة ، ويمكن أيضًا إعادة تدوير ثاني أكسيد الكربون الناتج عن التفاعل ، لكن معدل التفاعل بطيء ويكون استهلاك الطاقة مرتفعًا.

يستخدم قانون الضغط الخصائص الفيزيائية لـ CO2 للاتصال بالميثانول تحت ضغط عالٍ ، وبالتالي تحقيق كربونات ثنائي ميثيل. هذه الطريقة لها معدل رد فعل سريع ، ولكنه يتطلب معدات ضغط عالية الطاقة ومكلفة.

تتمتع الطريقتان أعلاه بمزاياها وعيوبها ، ويمكن اختيارها بناءً على احتياجات التطبيق والعوامل الاقتصادية.

2 、 طريقة إعداد كربونات ثنائي ميثيل

هناك طرق مختلفة لإعداد كربونات ثنائي ميثيل ، وما يلي طريقتان شائعتين:

1） طريقة الميثانول

هذه هي الطريقة الأكثر استخدامًا لإعداد كربونات ثنائي ميثيل. خطوات التشغيل المحددة هي كما يلي:

(1) إضافة الميثانول وكربونات البوتاسيوم/كربونات الصوديوم ، وتسخين إلى درجة حرارة التفاعل أثناء التحريك ؛

(2) أضف ببطء ثاني أكسيد الكربون ، واستمر في التحريك ، وتبريد بعد الانتهاء من التفاعل ؛

(3) استخدم مسار فصل لفصل الخليط والحصول على كربونات ثنائي ميثيل.

تجدر الإشارة إلى أن درجة الحرارة والضغط ووقت التفاعل ، وكذلك نوع وكمية المحفز يجب التحكم فيه أثناء عملية التفاعل لتحسين العائد والنقاء.

2） طريقة أكسدة الأكسجين

بالإضافة إلى طريقة الميثانول ، يتم استخدام طريقة أكسدة الأكسجين أيضًا لإعداد كربونات ثنائي ميثيل. هذه الطريقة سهلة التشغيل ويمكنها تحقيق الإنتاج المستمر.

خطوات التشغيل المحددة هي كما يلي:

(1) أضف الميثانول والمحفز ، وتسخين درجة حرارة التفاعل مع التحريك ؛

(2) إضافة غاز الأكسجين إلى نظام التفاعل واستمر في التحريك ؛

(3) منفصل ، تقطير ، وتنقية خليط التفاعل للحصول على كربونات ثنائي ميثيل.

تجدر الإشارة إلى أن طريقة أكسدة الأكسجين تتطلب التحكم في المعلمات مثل معدل العرض ودرجة حرارة تفاعل غاز الأكسجين ، وكذلك نسبة مكونات التفاعل ، لتحسين العائد والنقاء.

من خلال إدخال هذه المقالة ، يمكننا التعرف على عملية الإنتاج وطرق إعداد كربونات ثنائي ميثيل. من التركيب الجزيئي إلى وصف مفصل لعملية التفاعل وطريقة الإنتاج ، قدمنا ​​نظامًا شاملاً ودقيقًا للمعرفة. آمل أن يتمكن هذا المقال من إلهام تعلم القراء والبحث في هذا المجال.