离子液体催化酯交换合成碳酸酯及其分子过程模拟

发布时间：2024-05-13 02:05

　　碳酸二甲酯和碳酸甲乙酯是一类重要的绿色有机化工产品,这两种碳酸酯化合物因其具有较高的氧含量、绿色无毒、稳定性能优异等化学特质,广泛应用于合成碳酸甘油酯、聚碳酸酯等化工合成产品。此外,碳酸二甲酯和碳酸甲乙酯的辛烷值高和溶解性强,常被用作汽油添加剂以及锂电池的新型电解液。酯交换法是合成碳酸二甲酯和碳酸甲乙酯即符合“绿色可持续发展”原则又容易实现工业化的主要生产工艺,但酯交换法传统的醇钠类催化剂存在着选择性不高、催化剂易失活且生成副产物堵塞管道等问题。离子液体催化剂在解决上述问题具有节能省耗、绿色环保、可回收利用等优势,其中碱性离子液体催化酯交换反应是目前研究的新方向。本文首先合成了三种传统离子液体[Bmim]IM、[Bmim]PF6、[Bmim]OH,并对其化学结构进行了表征。利用精馏一体化连续反应装置评价了三种离子液体催化碳酸乙烯酯和甲醇合成碳酸二甲酯催化活性,采用正交实验考察了离子液体、助催化剂和反应温度对催化性能的交互影响,探索了离子液体与助剂的比例和用量对酯交换反应的影响。结果表明,[Bmim]PF6/CaO在酯交换反应中表现出最佳的催化活性,在加热温度为130℃,[Bmim]PF...

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图1.1DMC分子结构图

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图1.2碳酸甲乙酯的结构式Fig.1.2Structuralformulaofmethylethylcarbonate

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图1.4EC和CH3OH合成DMC的可能的机理Fig.1.4PossiblemechanismforthesynthesisofDMCfromECandCH3OHZhang等[80]在DFT的B3PW91水平上，模拟了侧链烷基C2、C4、C6的甲基咪唑

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本文编号：3972221