毕业论文课题相关文献综述

文 献 综 述

1. 碳酸二甲酯

碳酸二甲酯(DMC) 是近年来受到广泛关注的一种用途广泛的环境友好型有机合成中间体, 广泛应用于合成聚碳酸酯、异氰酸酯、氨基甲酸酯、芳香碳酸酯等重要的化工产品^[1-8]。碳酸二甲酯(DMC) 分子中有CO、OCH₃和CH₃ 基团,可以代替光气、氯甲酸甲酯、硫酸二甲酯和甲基氯等剧毒物质用作羰基化、甲氧基化和甲基化试剂,以它为原料还可直接合成聚碳酸酯、异氰酸酯等,被化学家们称之为开创未来的、新型基础化学原料^[9]。

2. DMC 的工业化状况

碳酸二甲酯(DMC)是一种重要的绿色化工原料，在工业、农业、医药等领域得到广泛的应用。DMC的合成方法有多种，其中氧化羰基化法、酯交换法已经工业化，但由于各自的缺点，限制了其规模化。近年来，研究比较多的也是公认最绿色环保的合成方法是用二氧化碳与甲醇直接合成碳酸二甲酯。CO₂是工业中的主要排放物,它是引起全球温室效应的气体,又是一种潜在的碳源。

目前生产碳酸二甲酯成熟的工艺主要有: 光气法、甲基羰基化法、酯交换法。

光气法是传统的合成方法，采用光气和甲醇反应生成DMC。虽然工艺成熟，但原料剧毒、安全性差，三废量高，正在逐渐被淘汰。

甲醇羰基化法是利用CH₃OH、CO、O₂为原料，在催化剂的作用下通过甲醇的氧化和羰基化合成DMC，根据反应方式的不同，可以分为液相泥浆法、亚硝酸甲酯法和直接气相法，催化剂也不完全相同。

酯交换法是采用碳酸丙烯酯和碳酸乙烯酯与甲醇发生酯交换反应。该反应工艺具有反应条件温和产率较高等优点，但是原料碳酸丙烯酯和碳酸乙烯酯价格较高，影响了产品的成本^[10]。

2011年国内DMC 生产能力如表1，近年国外DMC 生产能力如表2，DMC 已工业化的各种工艺的优缺点见表3^[11]。