利用二氧化碳制备碳酸二甲酯的催化剂制备与表征文献综述
2020-04-10 02:04
文献综述
1.碳酸二甲酯
1.1碳酸二甲酯概述
碳酸二甲酯[1](dimethyl carbonate,DMC), 分子量为90.08,相对密度1.070,折射率1.3697,熔点4℃,沸点90.1℃。在常温下为无色液体,略带香味,具有可燃性,微溶于水,可与醇、醚和酮等几乎所有的有机溶剂混溶,是一种新型的绿色有机合成中间体。
1.2碳酸二甲酯的用途
DMC的主要用途可以分为两类:化学反应性用途[2-4]和非化学反应性用途[5-6]。
①化学反应性用途。由于分子中具有#8212;CO、#8212;COOCH3和#8212;CH3基,DMC具有多种反应活性,能进行羰基化、羰甲氧基化及甲基化反应,可以取代传统使用的光气、氯甲酸甲酯以及硫酸二甲酯等剧毒物质。同时DMC也可以广泛应用于合成聚碳酸酯、异氰酸酯、氨基甲酸酯、芳香碳酸酯等重要的化工产品[7-9]。
②非化学反应性用途。由于DMC无毒、具有优良的溶解性能,是一种绿色的有机溶剂。DMC因与其他溶剂的相溶性好,可以作为低毒溶剂用作医药和涂料溶剂行业的溶媒。同时可以取代对大气臭氧层有破坏作用的氟利昂、三氯乙烷等。另外,DMC分子中的氧含量高达53.3%,是继甲基叔丁基醚(MTBE,18.2%)之后提高汽油辛烷值的新型添加剂。其非反应性用途如溶剂、溶媒和汽油添加剂等正在或即将实用化。因此,DMC被誉为21世纪有机合成的”新基石”[10],DMC的开发研究日益受到人们的重视。
1.3碳酸二甲酯的合成方法
国内外现有DMC的合成方法主要是光气路线和非光气路线(如甲醇氧化羰基化法,酯交换法)。当今,光气路线由于光气剧毒,且环境污染严重已逐步淘汰,而非光气路线合成DMC主要通过甲醇氧化羰基化法制备[11,12]。现对碳酸二甲酯的主要合成方法作简单介绍。
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