炭酸ジメチルは、化学工業、医学、エレクトロニクスなどの分野で広く使用されている重要な有機化合物です。この記事では炭酸ジメチルの製造工程と調合方法を紹介します。

1、炭酸ジメチルの製造工程

炭酸ジメチルの製造方法は、化学的方法と物理的方法の2種類に分けられます。

1）化学的方法

炭酸ジメチルの化学合成反応式は、CH3OH+CO2 → CH3OCO2CH3 となります。

炭酸ジメチルの原料はメタノール、反応物は炭酸ガスです。反応プロセスには触媒が必要です。

触媒には、水酸化ナトリウム、酸化カルシウム、酸化銅、炭酸塩などさまざまな種類があります。触媒効果は炭酸エステルが最も優れていますが、触媒の選択にはコストや環境などの要素も考慮する必要があります。

炭酸ジメチルの製造プロセスは、主にメタノールの精製、酸素酸化、加熱反応、分離・蒸留などの工程から構成されます。反応プロセスでは、収率や収率を向上させるために、温度、圧力、反応時間などのパラメーターを厳密に制御する必要があります。純度。

2）物理的方法

炭酸ジメチルを製造するには、主に吸収法と圧縮法の 2 つの物理的方法があります。

吸収法では、メタノールを吸収剤として使用し、低温で CO2 と反応させてジメチルカーボネートを生成します。吸収剤は再利用可能で、反応で発生する二酸化炭素もリサイクル可能ですが、反応速度が遅くエネルギー消費量が高くなります。

圧縮則は、CO2 の物理的特性を利用して、高圧下でメタノールと接触させ、それによってジメチルカーボネートの製造を達成します。この方法は反応速度が速いですが、高出力の圧縮装置が必要であり、コストがかかります。

上記 2 つの方法にはそれぞれ長所と短所があり、アプリケーションのニーズと経済的要因に基づいて選択できます。

2、炭酸ジメチルの調製方法

ジメチルカーボネートを調製するにはさまざまな方法がありますが、一般的に使用される方法は次の 2 つです。

1）メタノール法

これは、ジメチルカーボネートを製造するために最も一般的に使用される方法です。具体的な操作手順は以下の通りです。

（１）メタノールおよび炭酸カリウム／炭酸ナトリウムを加え、撹拌しながら反応温度まで加熱する。

(2) CO2 をゆっくりと加え、撹拌を続け、反応が完了したら冷却します。

(3) 分液ロートを用いて混合物を分離し、炭酸ジメチルを得る。

収率と純度を向上させるには、反応プロセス中に温度、圧力、反応時間、さらには触媒の種類と量を制御する必要があることに注意してください。

2） 酸素酸化法

ジメチルカーボネートの製造には、メタノール法のほかに、酸素酸化法も一般的に使用されます。この方法は操作が簡単で、連続生産が可能です。

具体的な操作手順は以下の通りです。

（１）メタノールと触媒を加え、撹拌しながら反応温度まで加熱する。

（２）反応系に酸素ガスを加えて撹拌を続ける。

（３）反応混合物を分離、蒸留、精製して炭酸ジメチルを得る。

なお、酸素酸化法では、収率や純度を向上させるために、酸素ガスの供給量や反応温度、反応成分の割合などのパラメータを制御する必要がある。

この記事の紹介を通じて、炭酸ジメチルの製造プロセスと調製方法について学ぶことができます。分子構造から反応過程、製造方法の詳細な説明まで、包括的かつ正確な知識体系を提供します。この記事が読者のこの分野の学習と研究に刺激を与えることができれば幸いです。