디메틸 카보네이트 (DMC)화학적 공식 C3H6O3을 갖는 유기 화합물이다. 방향족 냄새가 나는 무색 액체. 그것은 물에 불용성이없고, 대부분의 유기 용매에서는 불용성이며 산과 염기에서는 불용합니다. 독성이 낮고 환경 보호 성능이 우수하며 널리 사용되는 일종의 화학 원료입니다. 중요한 유기 합성 중간체입니다. 그의 분자 구조는 카르 보닐, 메틸, 메 톡시 및 기타 기능 그룹을 함유한다. 다양한 반응 특성이 있습니다. 안전하고 편리하며 오염이 적으며 생산에서 운송하기 쉽습니다.
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화학식 |
C3H6O3 |
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정확한 질량 |
90 |
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분자량 |
90 |
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m/z |
90 (100.0%), 91 (3.2%) |
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원소 분석 |
C, 40.00; H, 6.71; O, 53.28 |
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디메틸 카보네이트 (DMC)화학적 및 제약 산업에 널리 사용되는 화학식 CH6O를 갖는 중요한 유기 화합물입니다.
1. Phosgene을 카르 보닐 화제로 대체합니다.
Phosgene은 반응성이 높지만 독성이 높고 부식성이 높은 부산물은 환경 압력에 큰 영향을 미치므로 점차 제거 될 것입니다. DMC는 유사한 친 핵성 반응 센터를 갖는다. DMC의 카르 보닐기가 친 핵성기에 의해 공격 될 때, 아실 산소 결합은 파괴되어 카르 보닐 화합물을 형성하고, 부산물은 메탄올이다. 따라서, DMC는 카바 메이트 살충제, 폴리 카보네이트, 이소시아네이트 등과 같은 카본 산 유도체를 합성하기위한 안전한 반응 제로서 포스겐을 대체 할 수 있으며, 그 중 폴리 카보네이트는 DMC에 대한 최대 수요를 가진 필드가 될 것이며, 2005 년에 폴리 카르 보네이트를 생산하는 데 DMC의 80% 이상이 사용될 것으로 예측된다.
2. 메틸화 제로 디메틸 설페이트 대체 :
포스겐과 유사한 이유로, 디메틸 설페이트는 또한 제거되는 압력에 직면한다. DMC의 메틸 탄소가 친 핵성에 의해 공격을받을 때, 알킬 산소 결합이 파괴되고 메틸화 된 생성물도 생성된다. DMC는 디메틸 설페이트보다 더 높은 반응 수율과 더 간단한 공정을 갖는다. 주요 용도는 합성 유기 중간체, 제약 제품, 살충제 제품 등이 포함됩니다.
3. 저독성 용매 :
DMC는 우수한 용해도, 좁은 용융 및 끓는점 범위, 대형 표면 장력, 낮은 점도, 중간 유전 상수, 높은 증발 온도 및 빠른 증발 속도를 가지므로 코팅 산업 및 제약 산업에서 저 독성 용매로 사용될 수 있습니다. DMC는 독성이 적을뿐만 아니라 공기의 높은 플래시 포인트, 낮은 증기압 및 높은 폭발 한계의 특성을 가지고 있음을 알 수 있습니다. 따라서 DMC는 청결과 안전성을 모두 갖춘 녹색 용매입니다.
4. 가솔린 첨가제 :
DMC는 높은 산소 함량 (분자에서 최대 53%의 산소 함량), 우수한 옥탄가 개선, 비기 상 분리, 낮은 독성 및 빠른 생분해 성의 특성을 가지며, 이는 휘발유가 MTBE보다 4.5 배에 도달 할 때 사용되는 DMC의 양을 만들므로, 이에 따르면, 이에 따르면, 이에 따라 Monolelohile의 총 방출물을 감소시킨다. 또한, 일반 휘발유 첨가제가 물에 쉽게 용해 될 것이라는 문제를 극복합니다.
원래 생산 방법디메틸 카보네이트 (DMC)1918 년에 성공적으로 개발 된 Phosgene 방법. 그러나 Phosgene의 독성과 부식성은이 방법의 적용을 제한하며, 특히 전 세계 환경 보호의 중요성이 증가함에 따라 Phosgene 방법이 제거되었습니다.
1980 년대 이래로 DMC 생산 프로세스에 대한 연구는 널리 퍼져 나갔습니다. Michael과 Chr Istopher의 통계에 따르면 1980 년부터 1996 년까지 DMC 생산 공정에 대한 특허가 200 개가 넘었습니다.
1980 년대 초, 이탈리아의 Enichem Company는 촉매로서 Cuci와 메탄올의 산화 탄산화에 의한 DMC 합성 공정의 상업화를 실현했는데, 이는 최초의 산업화되지 않은 비 포세겐 DMC 합성 공정 및 가장 널리 사용되는 공정이었다. 이 과정의 단점은 전환율이 높을 때 촉매 비활성화가 심각하므로 일방 통행 전환율은 20%에 불과하다는 것입니다.
가정 및 해외에는 디메틸 탄산염의 많은 합성 방법이 있습니다. 원료에 따르면, 주로 Phosgene 메탄올 방법, 포스겐 나트륨 알코올 방법, 메탄올 과소화 방법, 이산화탄소 직접 합성 방법, 우레아 직접 알코올 분석 방법, 우레아 간접 알코올 분석 방법 및 메탄올 산화 카르 보닐 방법을 포함합니다. 이 실험은 요소 직접 알코올 분석을 사용하도록 설계되었으며,이 특성은 다음과 같습니다.
(1) 원자재는 저렴하고 쉽게 얻을 수 있습니다.
(2) 프로세스는 간단하고 작동하기 쉽습니다.
(3) 반응에 의해 생성 된 암모니아는 재활용, 환경 친화적이며 녹색 및 오염이 없을 수 있습니다.
(4) 반응 과정은 무수 생성이며, 메탄올 DMC 물 복합 시스템의 분리 문제를 피한다.
분리 및 정화는 단순화되어 투자를 절약합니다.
(5) Although G>0 반응의 두 번째 단계에서는 열역학에서 자발적 반응이 없으며 온도를 증가시켜 달성 할 수 있습니다.
전환을 개선하라는 압력을 높입니다. 반응 온도가 185C이고 압력이
메탄올은 반응성 증류 컬럼에서 반응한다. 이 조건 하에서 요소의 전환율은 100%에 도달 할 수 있으며 탄산산의 전환율
디메틸 에스테르의 선택성은 98%이상이고 DMC의 수율은 50%이상입니다.
위의 방법 외에도 생산에 사용할 수있는 몇 가지 다른 방법이 있습니다.
이것은 현재 가장 연구되고 유망한 합성 방법입니다. 이 방법은 Phosgene없이 일산화탄소, 메탄올 및 산소를 원료로 사용합니다. 원자재는 저렴하고 독성은 낮고 과정은 간단하며 비용은 낮습니다. 반응 조건에는 액체 상 및 가스상 방법이 포함되며, 일반적으로 80-10도 및 0-4.0 MPa의 압력, 높은 메탄올 전환율 및 양호한 선택성을 포함합니다.
포스겐 및 메탄올을 원료로 사용하여 저온에서 반응하여 디메틸 탄산염을 생성합니다. 이 방법은 간단한 생산 공정, 원자재의 쉽게 가용성 및 고수익을 가지고 있지만 Phosgene은 독성이 높고 가연성이므로 생산 장비 및 운영 조건에 대한 높은 요구 사항이 필요하므로 안전 생산이 어렵습니다.
원료로서 디 에틸 탄산염 및 메탄올을 사용하여, 에스테르 교환 반응은 디메틸 탄산염 및 에탄올을 생성하기 위해 촉매의 작용하에 수행된다. 이 방법은 원료, 온화한 반응 조건 및 안전한 생산에 쉽게 접근 할 수 있습니다. 그러나, 촉매의 선택 및 사용은 반응 수율 및 생성물 품질에 상당한 영향을 미치며, 공정 조건의 엄격한 제어가 필요하다.
메탄올 및 아세테이트는 메틸 아세테이트를 생성하여 반응하여 이산화탄소와 반응하여 디메틸 카보네이트를 얻습니다. 이 방법은 수율이 높지만 고온, 고압 및 팔라듐 촉매가 필요합니다.
메탄올 및 이산화탄소는 로듐 촉매하에 반응하여 포름산을 생성 한 다음, 일산화탄소와 반응하여 디메틸 카보네이트를 얻는다. 이 방법의 반응 조건은 비교적 경미하지만 촉매 가격은 비교적 높습니다.
데메틸 탄산염을 생성하기 위해 고온에서 탄산나트륨과 메틸 숙시 네이트를 반응시킨다. 이 방법은 비교적 간단하지만 반응 조건은 엄격하고 수율이 낮습니다.
에피 클로로 히드린을 메틸 포르 메이트와 반응시켜 메틸 아크릴 레이트를 생성 한 다음, 디 에틸 카보네이트와 반응하여 디메틸 카보네이트를 생성합니다. 이 방법은 수율이 높지만 극성 용매에서 수행해야합니다.
메탄올, 이산화탄소 및 메틸 포르 메이트는 에스테르 화, 탈수 및 첨가 반응을 위해 반응기에 동시에 첨가되어 디메틸 탄산염을 직접 얻습니다. 이 방법은 작동하기 쉽고 수율이 높지만 고압 및 고온 조건이 필요합니다.
이러한 방법은 각각 고유 한 장점과 단점이 있으며, 적절한 합성 방법을 선택하는 것은 특정 생산 요구와 비용 고려 사항에 따라 다릅니다.
부작용
디메틸 카보네이트 (DMC), 중국 이름은 디메틸 카보네이트이며, 이는 중요한 유기 화학 원료 및 녹색 화학 물질입니다. 그것은 독성이 낮은 독성, 환경 보호 및 탁월한 성능과 같은 많은 장점을 가지고 있으며 화학 공학, 의약품, 전자 제품 및 연료와 같은 다양한 분야에서 널리 사용되었습니다. 그러나 많은 화학 물질과 마찬가지로 DMC는 사용 및 접촉 중에 일부 부작용을 일으킬 수 있습니다.
흡입 노출로 인한 부작용
가벼운 흡입에 노출되면 기침, 가래 생산 및 목이 불편 함과 같은 증상이 발생할 수 있으며, 이는 일반적으로 노출 환경을 떠난 후 점차 가라 앉습니다. 그러나, DMC 증기의 장기 또는 고농도 흡입은 기관지염, 폐렴 등과 같은 더 심각한 호흡기 손상을 일으킬 수 있습니다. 동물 실험은 쥐에서 고농도의 DMC 증기를 장기간 흡입 한 후, 폐에서 상당한 인쇄 반응 및 병 성 벽 및 간질의 EDEMA의 두꺼운 것으로 나타났습니다. 또한, DMC 증기를 흡입하면 중추 신경계에도 영향을 줄 수 있습니다. 단기적으로 고농도의 DMC 증기를 흡입하면 현기증, 두통, 피로, 메스꺼움, 구토 및 심한 경우 의식 및 혼수 상태와 같은 중추 신경계 우울증과 같은 증상을 유발할 수 있습니다.
피부 접촉의 부작용
DMC는 피부에 어느 정도의 자극과 감작을 가지고 있습니다. 피부가 DMC 액체와 직접 접촉하면 발적, 가려움증 및 발진과 같은 피부 자극 증상이 발생할 수 있습니다. 알레르기가있는 일부 사람들의 경우, DMC와의 피부 접촉은 알레르기 반응을 일으킬 수 있고, 피부 발적, 부기, 물집, 삼출 등으로 나타날 수 있으며, 심한 경우에는 전신의 피부에 영향을 줄 수 있습니다. DMC에 대한 장기 반복 노출은 또한 건조, 균열 및 각질 화과 같은 만성 피부 손상을 유발할 수 있습니다.
눈 접촉으로 인한 부작용
DMC는 눈에 강한 자극적 인 영향을 미칩니다. DMC가 우연히 눈에 들어 오면 눈 통증, 찢어짐, 광 공포증 및 결막 혼잡과 같은 증상을 즉시 유발할 수 있습니다. 심한 경우에는 각막이 손상되어 각막 상피, 각막 궤양을 흘리며 시력에 영향을 미칩니다. 동물 실험에 따르면 DMC를 토끼의 눈으로 떨어 뜨린 후 상당한 염증 반응 및 각막 손상이 있음이 밝혀졌습니다. 치료 기간 후, 토끼의 눈에 손상이 완전히 회복되지 않았습니다.
우연한 섭취의 부작용
DMC는 일반적으로 식품 성분이 아니지만 특정 상황에서 실수로 섭취 할 수 있습니다. DMC를 섭취 한 후, 그것은 위장관에 자극을 유발하여 메스꺼움, 구토, 복통 및 설사와 같은 증상으로 이어질 수 있습니다. DMC의 과도한 섭취는 또한 간 및 신장과 같은 중요한 기관에 손상을 일으킬 수 있으며, 비정상적인 간 기능 및 신부전과 같은 심각한 결과를 초래할 수 있습니다. 동물 실험에서, GAVAGE에 의해 특정 용량의 DMC를 마우스에 투여 한 후, 혈청의 간 및 신장 기능 지표의 현저한 변화뿐만 아니라 마우스의 간 및 신장에서 중요한 병리학 적 변화가 관찰되었다.
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