全球首套5萬噸/年尿素與甲醇間接制備碳酸二甲酯工業(yè)示范項目取得突破性進展
發(fā)布時間:
2020-07-29 10:18
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由中國科學院山西煤炭化學研究所提供核心技術(shù),大連市化工設(shè)計院有限公司集成設(shè)計,山西中科惠安化工有限公司在山西省長治市屯留區(qū)投資建設(shè)的全球首套5萬噸/年尿素與甲醇間接制備碳酸二甲酯工業(yè)示范項目的關(guān)鍵工序——尿素與1,2-丙二醇反應制備碳酸丙烯酯,于7月18日正式投料試車。經(jīng)過100小時連續(xù)穩(wěn)定運轉(zhuǎn),實現(xiàn)了尿素轉(zhuǎn)化率100%,碳酸丙烯酯單程收率>90%,碳酸丙烯酯純度≥99.95wt%,液氨純度≥99.9wt%的既定目標。這標志著尿素與甲醇間接制備碳酸二甲酯過程放大中存在的多項關(guān)鍵技術(shù)瓶頸已被攻克,具備了大規(guī)模推廣應用的可行性。
碳酸二甲酯是一種新興的無毒或微毒化工產(chǎn)品,可替代光氣、硫酸二甲酯、氯甲烷、氯甲酸甲酯、苯、甲苯、二甲苯、氟里昂、三氯乙烷、三氯乙烯、氯仿等劇毒或致癌物用于有機合成或作為溶劑,被譽為“有機合成新基石”和“集清潔性及安全性于一身的綠色溶劑”。同時,碳酸二甲酯也是高效的汽/柴油添加劑和抗暴劑,更是新能源鋰離子電池電解液中不可或缺的高效組分。
目前,工業(yè)上主要采用酯交換法或甲醇氧化羰化法生產(chǎn)碳酸二甲酯。產(chǎn)品環(huán)氧丙烷或環(huán)氧乙烷為原料,先生產(chǎn)碳酸丙烯酯或碳酸乙烯酯,碳酸丙烯酯或碳酸乙烯酯再與甲醇酯交換制備碳酸二甲酯;后者是以甲醇、NO、CO、O2為原料,經(jīng)由亞硝酸甲酯后制備碳酸二甲酯。
本示范項目所采用的方法,則是以尿素和甲醇為原料,先使尿素與1,2-丙二醇反應制備碳酸丙烯酯和液氨,再用碳酸丙烯酯與甲醇反應制備碳酸二甲酯產(chǎn)品,副產(chǎn)的1,2-丙二醇循環(huán)用于碳酸丙烯酯的合成。該方法具有原料價廉易得、反應條件溫和、清潔環(huán)保和成本低等優(yōu)點,是我國尿素和甲醇產(chǎn)能大戶的煤化工行業(yè)多年來一直關(guān)注的轉(zhuǎn)型升級選項之一。
(內(nèi)容來源中國科學院山西煤炭化學研究所官網(wǎng))