Dimetilkarbonāts (DMC)ir organisks savienojums ar ķīmisko formulu C3H6O3. Bezkrāsains šķidrums ar aromātisku smaržu. Tas nešķīst ūdenī, sajaucas lielākajā daļā organisko šķīdinātāju un sajaucas skābēs un bāzēs. Tā ir sava veida ķīmiska izejviela ar zemu toksicitāti, lielisku vides aizsardzības veiktspēju un plašu izmantošanu. Tas ir svarīgs organiskās sintēzes starpprodukts. Tās molekulārā struktūra satur karbonilgrupu, metil, metoksi un citas funkcionālās grupas. Tam ir dažādas reakcijas īpašības. Tas ir drošs, ērts, mazāk piesārņojums un viegli pārvadājams ražošanā.
|
Ķīmiskā formula |
C3H6O3 |
|
Precīza masa |
90 |
|
Molekulmasa |
90 |
|
m/z |
90 (100.0%), 91 (3.2%) |
|
Elementārā analīze |
C, 40.00; H, 6.71; O, 53.28 |
|
|
|
Dimetilkarbonāts (DMC)ir svarīgs organiskais savienojums ar ķīmisko formulu CH6O, ko plaši izmanto ķīmiskajā un farmācijas nozarē.
1. Aizstāt fosgēnu kā karbonilēšanas līdzekli:
Fosgēns ir ļoti reaģējošs, taču tā ļoti toksiskais un ļoti kodīgais blakusprodukts padara to saskaras ar milzīgu vides spiedienu, tāpēc tas tiks pakāpeniski novērsts; DMC ir līdzīgs nukleofilu reakcijas centrs. Kad DMC karbonilgrupu uzbrūk nukleofīlā grupa, acil skābekļa saite saplīst, veidojot karbonil savienojumus, un blakusprodukts ir metanols. Tāpēc DMC var aizstāt fosgēnu kā drošu reakcijas līdzekli, lai sintezētu ogļskābes atvasinājumus, piemēram, karbamātu pesticīdus, polikarbonātu, izocianātu utt., Kuru polikarbonāts būs lauks ar lielāko DMC pieprasījumu pēc DMC, prognozēts, ka vairāk nekā 80% no DMC tiks izmantots, lai ražotu polikarātu 2005. gadā.
2. Aizstāj dimetilsulfātu kā metilēšanas līdzekli:
Dimetilsulfāts, kas līdzīgs fosgēnam, ir saskāries arī ar likvidēšanas spiedienu. Kad DMC metilogleklim uzbrūk nukleofīli, tiek izveidoti arī tā alkiloksigēna saites pārtraukumi un metilētie produkti. DMC ir augstāka reakcijas raža un vienkāršāks process nekā dimetilsulfāts. Tās galvenie lietojumi ietver sintētiskos organiskos starpproduktus, farmaceitiskos produktus, pesticīdu produktus utt.
3. Zems toksisks šķīdinātājs:
DMC ir lieliska šķīdība, šaura kušanas un viršanas punktu diapazons, liels virsmas spraigums, zema viskozitāte, maza dielektriskā barotne, augsta iztvaikošanas temperatūra un ātra iztvaikošanas ātrums, tāpēc to var izmantot kā zemu toksisku šķīdinātāju pārklājumu nozarē un farmācijas nozarē. Var redzēt, ka DMC ir ne tikai mazāk toksisks, bet tam ir arī augsta zibspuldzes punkta, zema tvaika spiediena un augstas zemākas sprādzienbīstamības robežas raksturlielumi gaisā. Tāpēc DMC ir zaļš šķīdinātājs gan ar tīrību, gan drošību.
4. Benzīna piedeva:
DMC has the properties of high oxygen content (up to 53% oxygen content in the molecule), excellent octane number improvement, non phase separation, low toxicity and rapid biodegradability, which makes the amount of DMC used when gasoline reaches the same oxygen content 4.5 times less than MTBE, thus reducing the total emissions of hydrocarbons, carbon monoxide and formaldehyde in automobile Izplūdes. Turklāt tas arī pārvar problēmu, ka parastās benzīna piedevas viegli šķīst ūdenī, DMC DMC kļūs par vienu no iespējamākajām benzīna piedevām, lai aizstātu MTBE, pateicoties piesārņojošiem gruntsūdeņu trūkumiem.
Sākotnējā ražošanas metodeDimetilkarbonāts (DMC)ir fosgēna metode, kas tika veiksmīgi izstrādāta 1918. gadā. Tomēr fosgēna toksicitāte un korozija ierobežo šīs metodes pielietojumu, īpaši ar pieaugošo vides aizsardzības nozīmi visā pasaulē, fosgēna metode ir novērsta.
Kopš astoņdesmitajiem gadiem DMC ražošanas procesa pētījumi ir piesaistījuši plašu uzmanību. Pēc Maikla un Kristophera statistikas teiktā, kopš 1980. līdz 1996. gadam DMC ražošanas procesā ir bijuši vairāk nekā 200 patentu.
Astoņdesmito gadu sākumā Itālijas Enichem Company realizēja DMC sintēzes procesa komercializāciju ar metanola oksidatīvo karbonilēšanu ar CUCI kā katalizatoru, kas bija pirmais industrializētais fosgēna DMC sintēzes process un arī visplašāk izmantotais process. Šī procesa trūkums ir tāds, ka katalizatora deaktivizēšana ir nopietna, ja konvertācijas ātrums ir augsts, tāpēc vienvirziena reklāmguvumu līmenis ir tikai 20%.
Ir daudz dimetilkarbonāta sintēzes metožu mājās un ārvalstīs. Saskaņā ar izejvielām tas galvenokārt ietver fosgēna metanola metodi, fosgēna nātrija spirta metodi, metanola pāresterifikācijas metodi, oglekļa dioksīda tiešās sintēzes metodi, urīnvielas tiešās alkoholīzes metodi, urīnvielas netiešu alkoholīzes metodi un metanola oksidatīvo karbonila metodi. Šis eksperiments ir paredzēts, lai izmantotu urīnvielas tiešo alkoholīzi, kurai ir šādas īpašības:
(1) izejvielas ir lētas un viegli iegūstamas;
(2) process ir vienkāršs un viegli darbināms;
(3) reakcijas ģenerēto amonjaku var pārstrādāt, videi draudzīgi, zaļi un bez piesārņojuma;
(4) Reakcijas process ir bezūdens ražošana, kas ļauj izvairīties no metanola DMC ūdens kompleksa sistēmas atdalīšanas problēmas
Atdalīšana un attīrīšana ir vienkāršoti, ietaupot ieguldījumus.
(5) Although G>0 Reakcijas otrajā posmā ir spontāna reakcija termodinamikā, to var panākt, paaugstinot temperatūru
Un palieliniet spiedienu, lai uzlabotu tā pārvēršanu. No eksperimenta var redzēt, ka tad, kad reakcijas temperatūra ir 185 ° C un spiediens ir
Metanols reaģē reaģējošās destilācijas kolonnā. Šajā stāvoklī urīnvielas konvertācijas ātrums var sasniegt 100%, un ogļskābi
Dimetilestera selektivitāte ir lielāka par 98%, bet DMC raža ir lielāka par 50%.
Papildus iepriekšminētajām metodēm ir arī vairākas citas metodes, kuras var izmantot ražošanai:
Šī šobrīd ir visvairāk izpētītā un daudzsološākā sintēzes metode. Šajā metodē kā izejvielas izmanto oglekļa monoksīdu, metanolu un skābekli, bez fosgēna. Izejvielas ir lētas, toksicitāte ir zema, process ir vienkāršs un izmaksas ir zemas. Reakcijas apstākļos ietilpst šķidruma fāzes un gāzes fāzes metodes, kuras parasti veic ar 80-10 grādu un spiedienu 0–4,0 MPa, ar augstu metanola konvertācijas ātrumu un labu selektivitāti.
Izmantojot fosgēnu un metanolu kā izejvielas, reaģē zemā temperatūrā, lai iegūtu dimetilkarbonātu. Šai metodei ir vienkāršs ražošanas process, ērta izejvielu pieejamība un augsta raža, bet fosgēns ir ļoti toksisks un viegli uzliesmojošs, un tai ir vajadzīgas augstas prasības ražošanas aprīkojumam un darbības apstākļiem, apgrūtinot drošības ražošanu.
Izmantojot dietilkarbonātu un metanolu kā izejvielas, katalizatora darbībā tiek veikta esteru apmaiņas reakcija, lai ģenerētu dimetilkarbonātu un etanolu. Šai metodei ir ērti piekļūt izejvielām, viegliem reakcijas apstākļiem un zemām grūtībām drošā ražošanā. Tomēr katalizatoru izvēlei un lietošanai ir būtiska ietekme uz reakcijas ražu un produktu kvalitāti, un ir nepieciešama stingra procesa apstākļu kontrole.
Metanolu un acetātu reaģē, lai iegūtu metilacetātu, ko pēc tam reaģē ar oglekļa dioksīdu, lai iegūtu dimetilkarbonātu. Šai metodei ir augsta raža, bet nepieciešama augsta temperatūra, augsts spiediens un pallādija katalīze.
Rodija katalīzē reaģē metanols un oglekļa dioksīds, lai iegūtu skudrskābi, kas pēc tam reaģē ar oglekļa monoksīdu, lai iegūtu dimetilkarbonātu. Šīs metodes reakcijas apstākļi ir samērā viegla, bet katalizatora cena ir salīdzinoši augsta.
Reaģējot uz metilkcinātu ar nātrija karbonātu augstā temperatūrā, lai iegūtu dimetilkarbonātu. Šī metode ir samērā vienkārša, taču reakcijas apstākļi ir stingri un raža ir zema.
Reaģējošs epihlorhidrīns ar metilformātu, lai iegūtu metilakrilātu, un pēc tam reaģē ar dietilkarbonātu, lai iegūtu dimetilkarbonātu. Šai metodei ir augsta raža, bet tā jāveic polārā šķīdinātājā.
Metanols, oglekļa dioksīds un metilformāts vienlaikus tiek pievienoti reaktoram esterifikācijai, dehidratācijai un pievienošanas reakcijām, lai tieši iegūtu dimetilkarbonātu. Šo metodi ir viegli darbināt, un tai ir augsta raža, taču tai ir nepieciešami augsta spiediena un augstas temperatūras apstākļi.
Šīm metodēm ir savas priekšrocības un trūkumi, un atbilstošas sintēzes metodes izvēle ir atkarīga no īpašām ražošanas vajadzībām un izmaksu apsvērumiem.
Nelabvēlīgas reakcijas
Dimetilkarbonāts (DMC), ķīniešu nosaukums ir dimetilkarbonāts, kas ir svarīga organiska ķīmiska izejviela un zaļā ķīmiska viela. Tam ir daudz priekšrocību, piemēram, zema toksicitāte, vides aizsardzība un lieliska veiktspēja, un tā ir plaši izmantota dažādās jomās, piemēram, ķīmiskā inženierija, medicīna, elektronika un degviela. Tomēr, tāpat kā daudzas ķīmiskas vielas, DMC lietošanas un kontakta laikā var izraisīt arī dažas nevēlamas reakcijas.
Nelabvēlīgas reakcijas no inhalācijas iedarbības
Kad var rasties viegla ieelpošana, var rasties tādi simptomi kā klepus, krēpu veidošanās un rīkles diskomforts, kas parasti pakāpeniski samazinās pēc ekspozīcijas vides aiziešanas. Tomēr ilgstoša vai augsta DMC tvaiku ieelpošana koncentrācijā var izraisīt smagākus elpceļu bojājumus, piemēram, bronhītu, pneimoniju utt. Dzīvnieku eksperimenti ir parādījuši, ka pēc ilgstošas DMC tvaika koncentrācijas ilgstošas ieelpošanas žurkām ir nozīmīgas iekaisuma reakcijas un patoloģiskas izmaiņas plaušās, izpaužas kā alveolāru sienu sabiezināšana un starpposmā. Turklāt DMC tvaiku ieelpošana var ietekmēt arī centrālo nervu sistēmu. Augstu DMC tvaiku koncentrācijas ieelpošana īstermiņā var izraisīt tādus simptomus kā reibonis, galvassāpes, nogurums, nelabums, vemšana un smagos gadījumos var rasties centrālās nervu sistēmas depresija, piemēram, neskaidra apziņa un koma.
Ādas kontakta nelabvēlīgas reakcijas
DMC ir zināma kairinājuma pakāpe un sensibilizācija pret ādu. Kad āda nonāk tiešā saskarē ar DMC šķidrumu, var rasties tādi ādas kairinājuma simptomi kā apsārtums, nieze un izsitumi. Dažiem cilvēkiem ar alerģisku konstitūciju saskare ar ādu ar DMC var izraisīt alerģiskas reakcijas, kas izpaužas kā ādas apsārtums, pietūkums, pūslīši, eksudācija utt., Un smagos gadījumos tas var ietekmēt visa ķermeņa ādu. Ilgtermiņa atkārtota DMC iedarbība var izraisīt arī hroniskus ādas bojājumus, piemēram, sausumu, plaisāšanu un keratinizāciju.
Nelabvēlīgas reakcijas no acu kontakta
DMC ir spēcīga kairinoša ietekme uz acīm. Ja DMC nejauši nonāk acīs, tas var nekavējoties izraisīt tādus simptomus kā acu sāpes, asarošana, fotofobija un konjunktīvas sastrēgumi. Smagos gadījumos tas var sabojāt radzeni, izraisot radzenes epitēlija, radzenes čūlu izmešanu un redzi. Eksperimenti ar dzīvniekiem ir parādījuši, ka pēc DMC pilēšanas trušu acīs ir ievērojama iekaisuma reakcija un radzenes bojājumi. Pēc ārstēšanas perioda daži no trušu acu bojājumiem nav pilnībā atguvušies.
Nejaušas norīšanas blakusparādības
Lai arī DMC parasti nav pārtikas sastāvdaļa, dažos īpašos apstākļos to var uzņemt kļūdas dēļ. Pēc DMC norīšanas tas var izraisīt kairinājumu kuņģa -zarnu trakta, izraisot tādus simptomus kā slikta dūša, vemšana, sāpes vēderā un caureja. Pārmērīga DMC uzņemšana var izraisīt arī tādus svarīgus orgānus kā aknas un nieres, kas izraisa nopietnas sekas, piemēram, patoloģisku aknu darbību un nieru mazspēju. Eksperimentos ar dzīvniekiem pēc noteiktas DMC devas ievadīšanas pelēm ar ieguvei tika novērotas ievērojamas patoloģiskas izmaiņas peļu aknās un nierēs, kā arī būtiskas izmaiņas aknu un nieru funkcijas rādītājos serumā.
Populāri tagi: Dimetilkarbonāta (DMC) CAS 616-38-6, piegādātāji, ražotāji, rūpnīca, vairumtirdzniecība, pirkšana, cena, lielapjoma pārdošana