KOH/KL催化碳酸丙烯酯合成碳酸二甲酯开题报告
2020-04-14 19:48:58
1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)
文 献 综 述
随着世界环保意识的加强以及绿色化学的发展,人们越来越重视对环境友好性产品的研发。碳酸二甲酯是一种无毒、环保性能优异、用途广泛的化工原料,常温时是一种无色透明、略有气味、微甜的液体,熔点4℃,沸点90.1℃,密度1.069g/cm3,难溶于水,但可以与醇、醚、酮等有机溶剂混溶[1]。其分子结构中含有羰基、甲基和甲氧基等官能团,故而化学性质活泼,可用于替代高毒光气、硫酸二甲酯与多种醇、酚、肼及酯类化合物进行反应合成许多高附加值的下游产品[2],并在医药、农药和染料等精细化学品的合成中作为一种重要的有机中间体。此外,碳酸二甲酯还可作为电解液溶剂、绿色涂料溶剂和汽油添加剂等被广泛用于众多化工领域。由于其广泛的用途,被当今有机合成领域誉为”新基石”,是一种具有发展前景的”绿色”化工产品[3]。
2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案
以甲醇和碳酸丙烯酯(PC)为原料合成碳酸二甲酯(DMC),是一种较为理想的DMC制备工艺。催化剂分为均相催化剂和非均相催化剂,均相催化剂的优点是催化性能好,DMC产率高,具有较高的活性,缺点是与产物不易分离,难以回收利用。为了避免这些问题,研究逐步转向非均相催化剂。非均相催化剂能有效地解决反应产物难与催化剂分离的问题,但其工艺条件也有待于进一步优化。因此,在维持催化剂稳定性的前提下,如何提高非均相催化剂的产物收率实现工业化应用,将成为研究的重点,也是DMC合成的新的工业发展方向。
本课题期望找出一种新型的高活性、高稳定性非均相催化剂,拟采用KOH/KL为研究对象,通过不同的制备方法和制备温度,提高反应的转化率与稳定性,同时对反应温度、催化剂的用量等反应条件进行考察与优化,找出最适宜的催化剂。