碳酸二甲酯的合成工艺

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1、本科毕业设计摘要碳酸二甲酯(DMC)是一种对环境友好的绿色化学品，其洁净合成工艺的研究及开发，已引起国内外学者的广泛关注。以CuCl催化剂甲醇液相氧化羰化法合成DMC已实现工业化。由于反应生成了副产物HCl，造成Cl-的流失，不仅造成催化剂失活，同时对反应设备腐蚀严重，污染环境。论文中制备了CuCl和Schiff碱助剂络合均相催化剂，并采用IR对其进行了表征。考察了不同Schiff碱助剂（助剂：CuCl=1：1）对CuCl催化甲醇液相氧化羰化合成DMC催化性能的影响。结果表明：N-甲基咪唑与CuCl络合制备的催化剂催化活性最高。在120℃，反应压力2.4MPa，反应时间4h条件下

2、，甲醇的转化率达到5.8%，DMC的选择性达到99.9%。对于双配体络合CuCl催化体系，能进一步提高催化活性。在120℃，反应压力2.4MPa，反应时间4h，聚乙烯吡咯烷酮：N-甲基咪唑：CuCl=2：1：1(摩尔比)，甲醇的转化率达到6.6%。结果同时表明，催化体系的Cl-的流失量降低，催化剂的寿命得到了提高。关键词：氧化羰化甲醇；碳酸二甲酯；铜络合物催化剂11本科毕业设计AbstractDiethylcarbonate(DMC)isanenvironmentallybenignintermediation.Itwaspaidwidelyattentionthattheres

3、earchanddevelopmentofagreenprocessofsynthesisofDMC.AlthoughtheprocessofproducingDMCbyoxidativecarbonizationofmethanolinthepresenceofCuClcatalystsystemhasbeenindustrial,somedrawbacks,forinstancetheproductionoftheby-productionHCl,inwhichnotonlycausedtoaleakingofCl-subsequencebythedeactivateofth

4、ecatalyst,butalsoacorrosiontothereactor,stillneedtobeovercome.Inthiswork,acomplexcatalystwaspreparedfromCuClandSchiffbaseadditivesandcharacterizedbyIR.TheeffectsofdifferentSchiffbaseadditiveswereinvestigated.Theresultsshowedthathighactivitywasexhibitedinthepresenceofcomplexcatalystsynthesized

5、byN-methylimidazoleandCuCl，themethanolconversionwas5.8%,DMCselectivityreachedto99.9%at120℃,pressure2.4MPa,thereactiontime4h.Atthesamecondition,catalyticactivitywasfurtherimprovedbytwo-ligandscomplexCuClsystem,methanolconversionis6.56%(PVP:N-methylimidazole:CuCl=2:1:1).Theresultalsoshowedthatl

6、ifeoftheCuCl/Schiffbaseadditivecatalystswasprolonged.Keywords:oxidativecarbonizationofmethanol；DMC；Cuprouschloridecomplexcatalys11本科毕业设计目录摘要IAbstractII第一章文献综述11.1碳酸二甲酯的性质11.1.1物理性质11.1.2化学性质11.1.3碳酸二甲酯的应用11.2碳酸二甲酯的合成工艺21.3国内外的研究状况21.4甲醇液相氧化羰化合成碳酸二甲酯的热力学计算31.4.1热力学数据计算31.4.2分析31.5催化反应机理41.6本工作

7、主要研究内容4第二章实验部分52.1实验试剂及仪器52.1.1实验药品52.1.2实验仪器与设备52.1.3催化反应实验流程图52.2实验方法62.2.1试剂的前处理62.2.2催化剂制备62.2.3催化剂的活性评价氧化羰化活性测试6第三章结果与讨论73.1催化剂的表征73.2催化剂的活性评价73.2.1不同铜系化合物的催化活性73.2.2不同配体对CuCl络合的催化评价83.2.3CuCl/phen/NMI催化体系83.2.4聚乙烯吡咯烷酮与N–甲基咪唑不同摩尔比对催化效果的影