Page 172 - 《精细化工》2020年第8期
P. 172
·1670· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 37 卷
图 7 共沸剂与 CH 3 OH、DMC 三元混合物相图
Fig. 7 Ternary phase diagrams of azeotropic solvent with CH 3 OH and DMC
3 结论 提供了基础数据。目前,尚未见工业上使用共沸剂
对 DMC-CH 3 OH 共沸物进行分离的工艺报道,该工
采用不同的共沸剂,包括正庚烷、正己烷、环 艺尚处于实验室研究开发阶段。后期开发共沸精馏
己烷、1,2-二氯乙烷、四氯化碳和苯,分别在回流比 的工业分离工艺时,需要整体考虑和优化工艺能耗
为 4∶1、5∶1、6∶1、7∶1、8∶1 条件下,对 及装置费用等。例如,可以降低回流比,通过在共
DMC-CH 3 OH 共沸物进行共沸精馏,并对分离后的 沸精馏塔后面加精制塔分离残留的共沸剂和甲醇,
釜液进行取样分析,得到以下结论:
得到质量分数更高的 DMC。
(1)采用共沸精馏法可以高效分离 DMC-甲醇
共沸物,通过调控回流比以及共沸剂可以有效改变 参考文献:
分离后釜液中组分质量分数,使分离后 DMC 质量 [1] WANG Y C, LIU Z R, TAN C, et al. High catalytic activity of CuY
分数以及收率达到较理想水平。 catalysts prepared by high temperature anhydrous interaction for the
oxidative carbonylation of methanol[J]. RSC Advances, 2020, 10(6):
(2)随着回流比由 4∶1 升高至 8∶1,共沸精 3293-3300.
馏产物中 DMC 质量分数逐渐增加,但 DMC 收率则 [2] KUMAR P, SRIVASTAVA V C, STANGAR U L, et al. Recent
progress in dimethyl carbonate synthesis using different feedstock
没有明显变化规律,呈现波动变化趋势。
and techniques in the presence of heterogeneous catalysts[J]. Catalysis
(3)采用相同共沸剂下,当回流比为 7∶1 和 Reviews, 2019: 1-59 [2019-12-09]. http://doi.org/10.1080/01614940.
8∶1 时 DMC-CH 3 OH 共沸物的分离效果较好。 2019.1696609
[3] TAN H Z, WANG Z Q, XU Z N, et al. Review on the synthesis of
(4)相同回流比 7∶1 下,采用不同共沸剂共沸
dimethyl carbonate[J]. Catalysis Today, 2018, 316: 2-12.
精馏 DMC-CH 3 OH 混合物得到 DMC 质量分数顺序 [4] HUANG S Y, YAN B, WANG S P, et al. Recent advances in dialkyl
为:1,2-二氯乙烷>四氯化碳>环己烷>苯>正己烷>正 carbonates synthesis and applications[J]. Chemical Society Reviews,
2015, 44(10): 3079-3116.
庚烷。 [5] SCHAFFNER B, SCHAFFNER F, VEREVKIN S P, et al. Organic
需要指出的是,采用间歇式实验对 DMC- carbonates as solvents in synthesis and catalysis[J]. Chemical Reviews,
CH 3 OH 共沸精馏进行研究,部分 DMC 从塔顶蒸出 2010, 110(8): 4554-4581.
[6] ARICO F, TUNDO P. Dimethylcarbonate: A modern green reagent
导致最终 DMC 收率不同,而如果采用连续性精馏 and solvent[J]. Russian Chemical Reviews, 2010, 79(6): 479-489.
实验,DMC 可以通过精馏等手段回收。通过共沸精 [7] DELLEDONNE D, RIVETTI F, ROMANO U. Developments in the
production and application of dimethylcarbonate[J]. Applied Catalysis
馏对 DMC-CH 3 OH 共沸物进行了初步分离,对引入
A: General, 2001, 221(1/2): 241-251.
的共沸剂进行对比筛选,为后续深入研究分离工艺 [8] ZHAO J X, SHI R N, QUAN Y H, et al. Highly efficient synthesis of