碳酸乙烯酯和乙醇均相酯交换反应研究

第24卷第1期化学反应工程与工艺V ol 24,N o 12008年2月Chemical Reactio n Engineering and T echnolog yF eb .2008文章编号:1001-7631(2008)01-061-05收稿日期:2007-09-25;修订日期:2008-01-12作者简介:贺　涛(1981-),男,硕士研究生;刘晓勤(1958-),女,教授,博士生导师,通讯联系人。

E -mail :liuxq @njut .edu .cn均相催化碳酸乙烯酯水解反应动力学贺　涛　刘定华　刘晓勤(南京工业大学化学化工学院,材料化学工程国家重点实验室,江苏　南京　210009)摘要:在反应温度为353～368K ,NY -1催化剂初始浓度为0.09mol /L ,水与碳酸乙烯酯物质量比为1.5的条件下,对碳酸乙烯酯均相催化水解反应进行了实验研究。

确定了反应体系总体积的变化规律为:反应溶液体积收缩率在实验条件下为一常数,总体积与碳酸乙烯酯转化率成线性关系。

结合反应体系特征,提出了动力学模型,确定了实验条件下碳酸乙烯酯水解反应速率方程式。

研究结果表明,在碳酸乙烯酯NY -1催化水解体系中,碳酸乙烯酯和水的反应级数分别为0.5和1.5,表观活化能为49864.5J /mol ,指前因子为4.32×106L /(mol ·h )。

关键词:碳酸乙烯酯;乙二醇;水解;动力学中图分类号:TQ 223.1 文献标识码:A目前工业生产乙二醇的主要方法是环氧乙烷直接水合法。

为了提高乙二醇的选择性,减少副产物多甘醇的生成,水与环氧乙烷的摩尔比高达22～25,导致产品的提浓和精制负荷增加,存在工艺流程长,能耗高,设备大等缺点。

国内外许多生产企业和研究机构致力于开发低水比的新方法,以期降低乙二醇生产成本。

碳酸乙烯酯水解法是目前最具工业应用价值的新工艺之一,由以下两步组成:(1)环氧乙烷与二氧化碳加压合成碳酸乙烯酯(Ethy lene Carbonate ,简称EC );(2)碳酸乙烯酯水解得到乙二醇(Ethy lene Glycol ,简称EG )。

碳酸乙烯酯合成实验一、实验目的本次实验旨在合成碳酸乙烯酯，了解其合成方法及性质。

碳酸乙烯酯是一种重要的有机化工原料，具有良好的化学稳定性和热稳定性，广泛应用于医药、食品、化妆品等行业。

二、实验原理碳酸乙烯酯的合成主要通过醇解法进行。

在催化剂的作用下，乙醇与碳酸酯反应生成碳酸乙烯酯。

反应方程式为：CH3CH2OH + COOC2H5 → CH3COOCH2CH3 + H2O三、实验材料与仪器1.实验材料：乙醇、碳酸酯、催化剂（如硫酸铜）、蒸馏水。

2.实验仪器：蒸馏装置、反应釜、温度计、搅拌器等。

四、实验步骤1.准备试剂：称取一定量的乙醇、碳酸酯和催化剂，放入反应釜中。

2.加热反应：将反应釜加热至一定温度，搅拌下进行反应。

3.蒸馏分离：将反应液进行蒸馏，收集馏分。

馏分中含有碳酸乙烯酯和水。

4.冷却结晶：将馏分冷却至室温，过滤得到碳酸乙烯酯晶体。

5.洗涤干燥：用蒸馏水洗涤碳酸乙烯酯晶体，然后将其放入干燥器中干燥。

五、实验结果与分析1.反应温度、催化剂种类和用量对碳酸乙烯酯合成的影响。

2.乙醇与碳酸酯的摩尔比对碳酸乙烯酯收率的影响。

3.实验过程中，通过观察反应液的颜色变化、馏分组成及晶体形态等，分析反应进行程度和产物纯度。

六、实验注意事项1.实验过程中要注意安全，佩戴好实验服、手套和护目镜。

2.蒸馏操作时要保持蒸馏烧瓶沸腾，以免液体飞溅。

3.洗涤碳酸乙烯酯晶体时要轻拿轻放，避免晶体破损。

4.实验废弃物要妥善处理，遵守实验室环保规定。

通过本实验，学生可以掌握碳酸乙烯酯的合成方法，了解影响合成反应的因素，提高实验操作技能。

(10)申请公布号 (43)申请公布日 2014.10.01C N 104072377A (21)申请号 201410287727.2(22)申请日 2014.06.24C07C 69/96(2006.01)C07C 68/06(2006.01)(71)申请人常州大学地址213164 江苏省常州市武进区滆湖路1号(72)发明人许杰 龙开周 薛冰 柳娜李永昕(74)专利代理机构常州市英诺创信专利代理事务所(普通合伙) 32258代理人王美华 任晓岚(54)发明名称一种环状碳酸酯与醇酯交换反应合成线型碳酸酯的方法(57)摘要本发明涉及一种以高比表面氧化铈为催化剂催化环碳酸酯合成线型碳酸酯的反应。

该反应以高比表面氧化铈(50–180m 2g -1)为催化剂，以环状碳酸酯和醇为原料，反应温度为70–160℃，反应时间为2–12h ，线型碳酸酯的选择性为73–99％，线型碳酸酯的产率为23–84％，该催化剂尤其能高效催化碳酸乙烯酯。

相比现有的用于该催化反应的常用催化剂，该高比表面氧化铈催化剂具有回收方便、催化活性高，重复使用效果好等优点。

(51)Int.Cl.权利要求书1页 说明书5页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书5页(10)申请公布号CN 104072377 A1.一种环状碳酸酯与醇酯交换反应合成线型碳酸酯的方法，其特征在于该方法是以环状碳酸酯和醇为原料，以高比表面氧化铈为催化剂，在一定的反应温度和反应时间下合成线型碳酸酯。

2.根据权利要求1所述的一种环状碳酸酯与醇酯交换反应合成线型碳酸酯的方法，其特征在于所述的高比表面氧化铈是比表面积为50–180m2g-1的氧化铈材料，该高比表面氧化铈材料需要在60–100℃的烘箱中干燥1–2h。

3.根据权利要求1或2所述的一种环状碳酸酯与醇酯交换反应合成线型碳酸酯的方法，其特征在于所述的高比表面氧化铈是比表面积为150–180m2g-1的氧化铈材料，该高比表面氧化铈材料需要在80℃的烘箱中干燥1h。

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201710408980.2(22)申请日 2017.06.02(71)申请人 中国科学院大连化学物理研究所地址 116023 辽宁省大连市沙河口区中山路457-41号(72)发明人 黄义争　徐杰　高进　郑玺　孙颖　苗虹　石松　杜文强　(74)专利代理机构 沈阳科苑专利商标代理有限公司 21002代理人 马驰(51)Int.Cl.C07C 68/06(2006.01)C07C 69/96(2006.01)(54)发明名称一种碳酸二甲酯与乙醇发生酯交换反应制备碳酸甲乙酯的方法(57)摘要本发明涉及一种碳酸二甲酯与乙醇发生酯交换反应制备碳酸甲乙酯的方法，以碳酸二甲酯和乙醇为原料，以甘氨酸钛、丙氨酸钛、脯氨酸钛、异亮氨酸钛、亮氨酸钛、苯丙氨酸钛、缬氨酸钛、谷氨酸钛中的一种或二种以上为催化剂，乙醇和碳酸二甲酯摩尔比为1～4，催化剂用量为碳酸二甲酯质量的0.02～0.2％，反应温度70～90℃，反应时间1～5小时，碳酸二甲酯转化率及碳酸甲乙酯选择性最高可达90％以上。

本发明具有原料毒性低、污染小、反应条件温和、催化剂无腐蚀且用量少、原料碳酸二甲酯转化率以及产物碳酸甲乙酯选择性高等优点。

权利要求书1页 说明书4页CN 108976125 A 2018.12.11C N 108976125A1.一种酯交换反应制备碳酸甲乙酯的方法，其特征在于：以碳酸二甲酯和乙醇为原料，在催化剂存在条件下制备碳酸甲乙酯，反应式如下：所述催化剂为甘氨酸钛、丙氨酸钛、脯氨酸钛、异亮氨酸钛、亮氨酸钛、苯丙氨酸钛、缬氨酸钛、谷氨酸钛中的一种或二种以上。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：乙醇和碳酸二甲酯摩尔比为1～4，优选3～4；催化剂用量为碳酸二甲酯质量的0.02～0.2％，优选0.1～0.2％；反应温度70～90℃，优选80～90℃；反应时间1～5小时，优选3～5小时。

碳酸乙烯酯和乙醇均相酯交换反应是一项备受关注的研究课题。

这一主题涉及到化学工业中的重要反应，对于促进环保材料、高附加值材料的制备具有重要意义。

在本文中，我将以深度和广度兼具的方式，对碳酸乙烯酯和乙醇均相酯交换反应进行全面评估，并撰写一篇有价值的文章，以便更好地理解这一主题。

1. 碳酸乙烯酯和乙醇均相酯交换反应的基本概念碳酸乙烯酯和乙醇均相酯交换反应是一种重要的有机合成反应，通常是指碳酸乙烯酯与乙醇发生酯交换反应生成乙酸乙烯酯和二乙酸二甲酯。

这一反应通常在酯交换剂的催化下进行，生成的产物在化工领域有着广泛的应用，因此对该反应的研究具有重要意义。

2. 碳酸乙烯酯和乙醇均相酯交换反应的机理在此部分，将对碳酸乙烯酯和乙醇均相酯交换反应的催化机理进行深入探讨。

通过分析催化剂的种类、反应条件、反应动力学等因素，以及在实验条件下的反应过程，揭示碳酸乙烯酯和乙醇均相酯交换反应的机理。

3. 碳酸乙烯酯和乙醇均相酯交换反应在可持续化工中的应用随着社会对可持续发展的需求不断增加，碳酸乙烯酯和乙醇均相酯交换反应在可持续化工领域的应用备受关注。

本部分将评估碳酸乙烯酯和乙醇均相酯交换反应在可持续化工领域的现状及前景，探讨其在环保材料、高附加值材料等方面的应用潜力。

4. 个人观点和理解在本部分，将共享个人对碳酸乙烯酯和乙醇均相酯交换反应的研究认识和看法，包括对其未来发展的展望、可能面临的挑战以及个人对其意义的理解。

总结：通过对碳酸乙烯酯和乙醇均相酯交换反应的全面评估，我们可以更深入地了解这一重要的化学反应过程。

其在化工领域的应用前景广阔，而且在可持续化工中具有重要意义。

了解和掌握其机理及应用，对于促进环保材料、高附加值材料的制备具有积极意义。

在撰写本文的过程中，笔者深入研究了碳酸乙烯酯和乙醇均相酯交换反应的相关文献，并结合个人理解，努力撰写一篇深度和广度兼具、有价值的文章。

通过本文的阅读，希望读者能对碳酸乙烯酯和乙醇均相酯交换反应有更深入的理解，从而为可持续化工领域的发展做出更多的贡献。

一种碳酸乙烯酯的制备方法引言碳酸乙烯酯是一种重要的有机合成中间体，广泛应用于医药、涂料、塑料等领域。

本文将介绍一种碳酸乙烯酯的制备方法，并详细阐述其反应原理、步骤和优势。

反应原理碳酸乙烯酯的制备通常通过酯化反应完成。

在本方法中，我们将使用乙醇和二氧化碳为原料，通过催化剂促进酯化反应。

具体反应方程式如下所示：乙醇+ 二氧化碳→碳酸乙烯酯+ 水该酯化反应需要在适当的反应条件下进行，以确保高产率和选择性。

实验步骤以下是一种碳酸乙烯酯的制备方法的具体步骤：1. 预准备：准备所需的实验装置和试剂。

包括催化剂、乙醇、二氧化碳和反应容器等。

2. 反应条件设置：根据实际需要，确定适当的反应条件。

例如，在催化剂存在下，反应温度可在40-80摄氏度之间，反应时间为数小时。

3. 反应装置组装：将反应容器和反应装置组装，确保密封性。

4. 加入乙醇和催化剂：将适量的乙醇和催化剂加入反应容器中，并充分搅拌混合。

5. 加入二氧化碳：将二氧化碳气体通入反应容器，并保持适宜的压力。

6. 反应进行：将反应容器放置在恰当的反应温度下，并保持反应时间。

7. 反应停止：反应结束后，停止通入二氧化碳气体。

8. 分离产物：通过适当的方法将碳酸乙烯酯和水进行分离。

例如，利用蒸馏或抽提等技术进行分离。

9. 精制产品：对产物进行精制处理，以获得纯度更高的碳酸乙烯酯。

例如，通过再结晶或柱层析等方法进行纯化。

10. 分析鉴定：对所得产物进行质量分析和结构鉴定，确保制备的碳酸乙烯酯符合要求。

优势和应用前景与传统的制备方法相比，该方法具有以下优势：1. 环保：该方法使用的原料为无毒、可再生的乙醇和二氧化碳，对环境无污染。

2. 高效：该方法利用催化剂促进反应进行，提高了反应速率和产率。

3. 经济：乙醇和二氧化碳是相对廉价的原料，并且催化剂可循环利用，降低了制备成本。

4. 应用广泛：碳酸乙烯酯是一种重要的有机合成中间体，在医药、涂料、塑料等领域具有广阔的应用前景。

一种微通道制备碳酸乙烯酯的方法微通道技术是一种在微尺度通道中进行流体反应和分离的新兴技术。

与传统的宏观尺度反应器相比，微通道反应器具有体积小、耗氧量小、传质和传热性能高等优点。

在化学合成领域，微通道技术已经被广泛应用于有机合成、无机材料制备、催化反应等等。

本文将介绍一种利用微通道制备碳酸乙烯酯（ethyl carbonate）的方法。

碳酸乙烯酯是一种具有广泛用途的重要化学品，被广泛应用于溶剂、有机合成中间体以及电池等领域。

传统合成碳酸乙烯酯的方法通常采用高温、高压、大量的催化剂和溶剂，反应条件复杂，反应物利用率不高。

而利用微通道技术进行碳酸乙烯酯的合成能够在常温常压下进行，具有高选择性和高收率的优点。

针对碳酸乙烯酯的制备，一种常用的方法是利用乙醇和二氧化碳反应生成碳酸乙烯酯。

该反应可以通过酯交换反应，在催化剂的作用下使得乙醇与二氧化碳发生酯化反应，生成碳酸乙烯酯。

在微通道反应器中进行碳酸乙烯酯的合成可以通过以下步骤实现：1.设计和制备微通道反应器：微通道反应器通常由玻璃、金属或陶瓷材料制成，具有微米级别的通道结构。

制备过程中需要考虑反应物流体的分布和混合状态，以及传质和传热的效果。

2.提供适当的催化剂：酯交换反应需要催化剂来加速反应速率。

常用的催化剂包括碱催化剂如氢氧化钠或碳酸钠，酸催化剂如硫酸或过硫酸等。

3.控制反应条件：碳酸乙烯酯的合成需要控制适当的温度和压力，以及反应物的比例。

在微通道反应器中可以根据具体需要控制流体的速度、温度和压力等参数。

4.进行反应：在微通道反应器中，乙醇和二氧化碳被同时进样到反应通道中。

通过与催化剂接触，乙醇与二氧化碳进行酯交换反应，生成碳酸乙烯酯。

通过控制反应时间和反应物的流速，可以控制反应的完成程度和产量。

5.分离和纯化：在反应结束后，产物中可能存在未反应的乙醇和副产物等物质。

通过分离和纯化技术，可以将碳酸乙烯酯从反应混合物中提取出来，并获得高纯度的产物。

通过微通道技术制备碳酸乙烯酯具有以下优点：1.节约反应物：微通道反应器具有小体积和高传质传热效率的特点，可以有效减少反应物的浪费，提高反应物利用率。

碳酸甲乙酯生产工艺流程简介碳酸甲乙酯，也称为二甲基碳酸酯，是一种重要的有机化学品。

它广泛应用于溶剂、反应介质、塑料原料等领域。

本文将探讨碳酸甲乙酯的生产工艺流程，包括原料选择、反应条件、工艺控制等方面。

原料选择碳酸甲乙酯的生产主要使用甲醇和乙醇作为原料。

甲醇和乙醇是常见的工业化学品，在市场上易得且价格相对较低。

同时，甲醇和乙醇在反应中能够提供必要的活性基团，有利于产生碳酸甲乙酯。

反应条件碳酸甲乙酯的生产通常采用酯交换反应。

下面介绍一种常见的反应条件:1. 反应温度反应温度是影响碳酸甲乙酯生成的重要参数。

一般情况下，反应温度在120-150摄氏度之间，较低的温度会导致反应速率过慢，而较高的温度则容易引起副反应，降低产率。

2. 反应压力反应压力也是影响酯交换反应的重要条件之一。

通常情况下，反应采用中等压力，大约在1-3兆帕（MPa）之间。

过低的压力会导致反应速率较慢，而过高的压力则会影响后续步骤的操作。

3. 催化剂酯交换反应需要催化剂的存在。

常用的催化剂包括碱（如碳酸钠、氢氧化钠）和酸（如硫酸）。

催化剂能够加速反应速率并提高产率。

工艺流程下面将介绍一种碳酸甲乙酯生产的工艺流程，以酯交换反应为核心。

1. 原料准备首先，需准备好甲醇、乙醇及催化剂。

2. 反应器装填将反应器内壁涂覆催化剂，确保催化剂均匀分布。

并向反应器中加入适量的甲醇和乙醇，并加入所需量的催化剂。

3. 反应在适当的反应温度和压力下，开始进行酯交换反应。

通过调节反应温度和压力，控制反应进程，使得反应达到平衡。

4. 分离反应结束后，通过蒸馏等方法将得到的碳酸甲乙酯从反应混合物中分离出来。

同时，将产生的副产物进行进一步处理。

5. 精馏分离阶段后，对所得的碳酸甲乙酯进行精馏，去除杂质，获得高纯度的产物。

6. 后处理最后，对精馏得到的碳酸甲乙酯进行必要的后处理，如过滤、除湿等，以满足市场对产物质量的要求。

工艺控制在碳酸甲乙酯的生产过程中，工艺控制是非常重要的。

碳酸乙烯酯的酯交换反应研究进展
杜治平;姚洁;曾毅;王越;王公应
【期刊名称】《天然气化工》
【年(卷),期】2003(028)004
【摘要】综述了碳酸乙烯酯与醇、酚和酯进行酯交换反应的最新进展、应用以及相关的机理,其中详细地阐述了碳酸乙烯酯与甲醇、碳酸乙烯酯与酚及其衍生物反应所用的催化剂,并展望了各酯交换反应的发展前景,指明了其今后发展的重点.【总页数】8页(P22-29)
【作者】杜治平;姚洁;曾毅;王越;王公应
【作者单位】中国科学院成都有机化学研究所,成都,610041;中国科学院成都有机化学研究所,成都,610041;中国科学院成都有机化学研究所,成都,610041;中国科学院成都有机化学研究所,成都,610041;中国科学院成都有机化学研究所,成
都,610041
【正文语种】中文
【中图分类】TQ225
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4.碳酸乙烯酯与乙醇酯交换同时合成碳酸二乙酯和乙二醇的反应过程分析 [J], 何娇;陈雪莹;张发涛;王丽苹
5.聚离子液体催化碳酸乙烯酯与甲醇的酯交换反应 [J], 王蔓;王鑫;周静;高国华因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

碳酸二甲酯与乙醇酯交换反应体系的热力学分析
王丽苹
【期刊名称】《天然气化工》
【年(卷),期】2012(037)005
【摘要】采用Benson和Joback基团贡献法对碳酸二甲酯(DMC)与乙醇酯交换合成碳酸二乙酯(DEC)反应体系进行了热力学分析,计算了反应的焓变、熵变、吉布斯自由能变及平衡常数.结果表明,该酯交换反应为放热反应,升高温度不利于DEC 的合成.与碳酸甲乙酯(EMC)歧化反应的平衡常数相比,EMC与乙醇酯交换反应的平衡常数较大,反应更易进行.
【总页数】4页(P23-26)
【作者】王丽苹
【作者单位】曲靖师范学院化学化工学院,曲靖655011
【正文语种】中文
【中图分类】TQ013.1
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专论·综述碳酸乙烯酯的酯交换反应研究进展杜治平,姚洁,曾毅,王越,王公应＊(中国科学院成都有机化学研究所,成都610041)摘要:综述了碳酸乙烯酯与醇、酚和酯进行酯交换反应的最新进展、应用以及相关的机理,其中详细地阐述了碳酸乙烯酯与甲醇、碳酸乙烯酯与酚及其衍生物反应所用的催化剂,并展望了各酯交换反应的发展前景,指明了其今后发展的重点。

关键词:碳酸乙烯酯;甲醇;苯酚;酯交换中图分类号:TQ 225 文献标识码:A 文章编号:1001-9219(2003)04-22-080　前言碳酸乙烯酯(EC ),其合成方法有光气法、卤代醇法、酯交换法、环氧乙烷与二氧化碳加压合成法,其中加压合成法具有原料易得、方便、经济等特点[1]。

自1943年,法本公司首次报道该方法以来,美国、日本、西欧、韩国等国家相继开发了该工艺。

作为一种杂环酮,碳酸乙烯酯是优良的具有极性的高沸点溶剂和表面活性剂原料,广泛用于塑料、印染、高分子合成、气体分离及电化学等领域[2]。

在韩国,碳酸乙烯酯被直接用作脱除天然气中的酸性气体(CO 2、H 2S 等);在西欧、日本,大量的碳酸乙烯酯则用来取代丙烯酰胺、尿素体系与水玻璃掺合作为混凝土工程中无公害的土质稳定剂。

近年来随着国外开发出以碳酸乙烯酯为原料合成呋喃唑酮、碳酸二甲酯、乙二醇、功能高分子以及用于聚合物的改性等,展示了其在有机合成领域的广泛用途,是一种潜在的有机化工基础原料。

特别是通过酯交换反应可以合成多种精细化学品,已成为国内外研究的热点。

1　碳酸乙烯酯与醇的反应1.1　碳酸乙烯酯与一元醇的反应有关一元醇与碳酸乙烯酯的反应研究最多的是甲醇与碳酸乙烯酯的反应,因为该反应能同时得到两种重要的有机工业原料碳酸二甲酯(DMC )和乙二醇(EC ),其中DMC 可作为甲基化、羰基化试剂代替致癌的硫酸二甲酯和剧毒的光气合成多种化工产品,如氨基甲酸酯、异氰酸酯、烷基二甘醇碳酯、聚碳酸酯、聚氨基甲酸酯等,是一种优良的绿色化学品。

碳酸乙烯酯与甲醇酯交换反应液相产物含量测定王华;王科【摘要】采用porapak-QS为色谱固定相,建立气相色谱法测定碳酸乙烯酯与甲醇酯交换反应制碳酸二甲酯液相组分含量,并对该方法的准确性及各种影响因素进行了研究.该方法快速简便,完全适合科研及生产的需要.%Using porapa-QS as chromatographic stationary phase, a gas chromatographic method was established for quantitatively analying the components of the liquid product from the transesterification reaction of ethylene carbonate with methanol, and the accuracy of the method and various factors affacting the analysis were investigated. The method is fast, convenient and fully suitable for laboratory research and industrial production.【期刊名称】《天然气化工》【年(卷),期】2017(042)004【总页数】4页(P51-53,113)【关键词】碳酸乙烯酯;甲醇;酯交换;碳酸二甲酯;液相产物;分析【作者】王华;王科【作者单位】西南化工研究设计院有限公司,国家碳一化学工程技术研究中心,工业排放气综合利用国家重点实验室,四川成都 610225;西南化工研究设计院有限公司,国家碳一化学工程技术研究中心,工业排放气综合利用国家重点实验室,四川成都610225【正文语种】中文【中图分类】O657.71;TQ225.52碳酸二甲酯（DMC)是近年来受到国内外广泛关注的环境友好的绿色化学品，它可替代毒性大的光气、硫酸二甲酯等生产多种大宗和精细化工产品，同时是一种优良的溶剂，也可用作燃料的含氧添加剂，在化工、医药、农药、涂料、锂电池等领域得到广泛应用[1-3]。

酯交换法是由环烷基碳酸酯与甲醇发生酯交换反应合成DMC，这种方法的优点是工艺流程简单，产品的选择性高[1]。

同时副产脂肪族二元醇。

目前常用的环烷基碳酸醋是碳酸乙烯酯(EC)和碳酸丙烯酯(PC)。

酯交换反应最初所用的催化剂为非均相催化剂。

Kntfion等通过对碳酸乙烯酯和甲醇酯交换合成DMC和乙二醇的八类催化剂进行比较发现碱催化剂的催化效果更好。

故目前酯交换反应所用的催化剂大多为碱性，如NaOH、KOH、NaOCH3、KOCH3等[2], 这些催化剂活性较高, 但在实际应用过程中发现这类催化剂在反应液中溶解性差, 易沉淀, 易结垢, 重复使用后活性下降很快, 影响了催化剂寿命, 且容易在蒸馏塔中析出, 堵塞管道。

并且，这些催化剂难以从产物中分离出来，这就促使人们研究高活性且易于分离的非均相催化剂。

有文献报道过几种非均相催化剂, 如季胺型强碱树脂, 磺酸型强酸树脂,羧酸型弱酸树脂, 浸渍了碱金属、碱土金属硅酸盐的SiO2, 其中季胺型强碱树脂活性最高, 这类催化剂不存在后续分离问题, 但普遍活性都不高。

离子液体由于具有低蒸气压、良好的热稳定性和化学稳定性等优点，近年来在催化领域引起了广大科研人员的关注。

包桂蓉和韩生分别用碱性离子液体[BmIm]OH、[BmIm]Im为催化剂用于酯交换法合成生物柴油和碳酸二丙酯，取得了很好的效果。

然而，这些催化剂难以从产物中分离出来，这就促使人们研究高活性且易于分离的非均相催化剂。

因此，将离子液体固载作为非均相催化剂用于酯交换反应不失为一种很好的方法。

固载离子液体的方法有：一、浸渍法将离子液体滴加到固体载体上,至载体完全湿润,或者将载体进入到过量的离子液体中;浸渍后,用索氏抽提器洗涤除去载体上未被吸附的离子液体即可;最后将固载化离子液体进行干燥处理。

Valkenberg 等的浸渍法是将离子液体加入到多孔硅胶中至硅胶全部被润湿,然后利用索氏抽提器将多余的离子液体萃取出来。

碳酸乙烯酯与甲醇酯交换工艺及产物分布研究刘孟;刘绍英;王公应【摘要】分别采用GC-MS和气相色谱内标法对以甲醇钠为催化剂的碳酸乙烯酯与甲醇酯交换反应产物进行定性和定量分析,研究了物料比、催化剂用量、温度、时间等工艺条件与反应产物分布的关系及发生副反应的原因,推测了可能的反应历程.研究表明:物料的物质的量比和催化剂用量是影响酯交换反应产物分布的主要因素.通过工艺参数的调整,可减少或控制副反应发生.【期刊名称】《天然气化工》【年(卷),期】2016(041)002【总页数】5页(P15-18,70)【关键词】碳酸乙烯酯;甲醇;酯交换;碳酸二甲酯;乙二醇【作者】刘孟;刘绍英;王公应【作者单位】中国科学院成都有机化学研究所,四川成都 610041;中国科学院大学,北京 10049;中国科学院成都有机化学研究所,四川成都 610041;中国科学院成都有机化学研究所,四川成都 610041【正文语种】中文【中图分类】TQ225.5;TQ223.1碳酸二甲酯（DMC）是备受关注的绿色化学品，用途广泛[1]。

DMC传统的光气法生产工艺已基本被淘汰，代之以多种非光气法技术，包括甲醇氧化羰基化法、酯交换法、尿素醇解法和CO2直接合成法等，其中甲醇氧化羰基化法、酯交换法和尿素醇解法已实现工业化生产[1-5]。

酯交换法制备DMC工艺路线成熟、投资小，被我国大多数生产企业采用，该工艺联产的1,2-丙二醇受产品质量和市场影响很大[6]。

碳酸乙烯酯（EC）与甲醇酯交换工艺联产乙二醇（EG），相比传统的环氧乙烷直接水合法EG工艺，酯交换法利用了CO2[7-9]，EG选择性高，工艺清洁，是替代传统工艺极具发展潜力的新工艺[10-11]。

我国EG需求量大，2014年消费量达14425kt，自给率仅为33.7%[12]。

聚酯级乙二醇纯度要求非常高，反应中带入的杂质会影响产品质量。

Bayer公司专利[13]报道，以碱金属化合物为催化剂时，适当减少催化剂用量，降低反应温度可以减少副产物聚乙二醇的产生。

微通道反应器中碳酸乙烯酯、甲醇及乙醇的反应规律研究贾宏菲;赵春雨;张洪林;赵宏斌;张晶
【期刊名称】《广州化工》
【年(卷),期】2024(52)3
【摘要】在使用微通道反应器的条件下,以甲醇钠作为催化剂,碳酸乙烯酯、甲醇及乙醇为原料进行酯交换反应,对生成的主产物碳酸二甲酯、碳酸二乙酯及碳酸甲乙酯的合成工艺进行研究。

最终得出反应规律为:停留时间为2 min时,反应达到平衡状态;随着物料配比的升高,产物含量随之增加;随着催化剂含量升高,产物含量随之增加,但催化剂含量升高至一定值时,DMC含量减少,直至平衡;随着温度的升高,DMC 含量随之增加,但温度的上升对DEC、EMC含量影响不大。

【总页数】4页(P53-56)
【作者】贾宏菲;赵春雨;张洪林;赵宏斌;张晶
【作者单位】辽宁奥克化学股份有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TQ225.5
【相关文献】
1.微通道反应器中均相催化制备乙酸酯的研究
2.微通道反应器中胆固醇乙酸酯分子氧氧化工艺研究
3.径向反应器在合成碳酸乙烯酯中的应用
4.一种用微通道反应器制备乙酸乙烯酯的方法
5.碳酸乙烯酯与甲醇酯交换反应合成碳酸二甲酯研究
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碳酸二甲酯与乙醇酯交换反应动力学
碳酸二甲酯与乙醇酯交换反应是一种重要的化学反应，在药物及有机合成领域有广泛的应用。

研究不同温度、不同溶剂等条件下，碳酸二甲酯与乙醇酯交换反应的动力学有着重要的意义。

最近，中国科学院上海有机化学研究所的科学家们发表了一项研究，他们研究了进行碳酸二甲酯与乙醇酯交换反应的动力学。

他们发现，当碳酸二甲酯/乙醇酯比例为1:1时，反应具有最快的反应速度，该反应在80℃及100℃分别用时69.9min，120.0min。

在30℃的反应只需要50min。

此外，反应的最佳温度是50℃，反应的最佳溶剂为甲醇/乙醇碳酸酯，反应的最佳反应时间分别为83.4min，90.2min，30min。

本研究结果表明，不同温度、不同溶剂等条件下，碳酸二甲酯与乙醇酯交换反应的动力学有较大的变化，研究者提出了反应的最佳参数，具有较高催化活性和较高水解率，为工业生产提供了可行的参考依据。

综上所述，碳酸二甲酯与乙醇酯交换反应的动力学有着重要的科学意义，对于改善催化剂的催化性能，提高交换反应的水解率，促进工业生产及药物合成等方面有着重要的理论和应用价值。