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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 化学化工区 » 催化 » 催化反应 » 关于二氧化碳合成碳酸丙烯酯催化反应
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zhuyuchan

金虫 (小有名气)

[交流] 关于二氧化碳合成碳酸丙烯酯催化反应

请问，利用碘化钾作催化剂，在无溶剂的条件下，在高温高压下，使二氧化碳和环氧丙烷反应合成碳酸丙烯酯可以吗？这种方法是不是一种老方法啊？我看现在好多人都是利用其它催化剂，如果利用碘化钾的话，都是加溶剂。
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1楼 2009-01-20 21:42:28
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llmm0040122

木虫 (著名写手)

妈呀~~~超人啊o(∩_∩)o...
帮忙顶下
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爱——可以无边无际恨——可以超越生死情——可以等待千年仇——可以淡化一切 MSN: y06112@hotmail.com
2楼2009-01-20 21:55:37
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tj001009

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我们这是用离子液做无溶剂，已工业化
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3楼2009-01-21 23:31:16
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zhuyuchan

金虫 (小有名气)
用离子液体的话有什么优点啊？
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4楼2009-01-22 17:52:08
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tj001009

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★
zhuyuchan(金币+1):谢谢你！能否说一下目前工业化的工艺是什么？采用什么催化剂？ 1-23 11:28
条件温和，催化剂用量少，清洁无污染，转化率选择性高
碳酸乙(丙)烯酯合成新型催化剂体系

单位名称 中国科学院兰州化学物理研究所
详细地址 甘肃省兰州市天水中路18号 邮编 730000
法人代表 刘维民 主导产品 精细化学品生产技术
单位经济类型 科研机构 主管部门 中国科学院
联络部门 经营性资产管理办公室 主要联络人 夏春谷  陈 静  严宝玉
电    话 0931-4968068/4968029 传    真 0931-8277088
E-MAIL cgxia@lzb.ac.cn  chenj@lzb.ac.cn  yby@lzb.ac.cn
项目名称 碳酸乙(丙)烯酯合成新型催化剂体系
项目所属领域 □电子与信息  □生物及医药   ■新材料  □先进制造  □先进能源  □环保和资源综合利用  □航空航天  □农业  □现代交通  □其它
专利状态 □已申请专利         专利申请号：___________________
■已获得专利         专  利  号：ZL         
□未申请专利
是否鉴定 □已鉴定     □未鉴定
成果权属 ■独占       □共有    □其它  
★项目来源 □    攻关(重点)计划  □星火计划  □成果推广计划  □火炬计划
□    863计划  □基础研究计划  □省（市）级科技计划  ■自立计划
□    其它
项目阶段 ■研制阶段  □试生产阶段  □小批量生产阶段  □批量生产阶段
合作方式 ■技术转让  □技术入股   □许可使用   ■合作开发   □技术服务  □其它
项目介绍（包括简介、技术特点、应用范围、市场前景、效益分析及对合作者及投资者的要求等，限300字以内）
CO2可作为有机合成中廉价且安全的C源，最有效的方法是环氧化物与二氧化碳经偶合反应合成五元环的环碳酸酯，它们可作为优良的溶剂、聚合物单体、医药及精细化工中间体等。
我所羰基合成与选择氧化国家重点实验室近年来开展了环氧化合物与二氧化碳加成反应研究，研制出具有自主知识产权的高效且价廉的新型离子液型催化剂体系。该体系为均相反应，不需要任何有机溶剂；与现有工业化催化剂体系相比，具有反应条件温和（120—160ºC、2.0—3.0MPa）、催化剂用量低（0.01—0.5wt%）、催化活性高（1—2hr、转化率大于99%）、产物选择性大于99%、催化剂与产物经减压蒸馏分离后即可以循环利用（催化剂消耗低）以及催化剂分离后产品色谱纯度大于99.5%等优点。现已完成1立升搅拌釜中碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯合成反应的催化剂稳定性考察以及200立升反应釜进行了碳酸乙烯酯合成的放大试验，环氧乙烷转化率和碳酸乙烯酯选择性均大于99%。碳酸乙烯酯吨消耗定额：环氧乙烷0.51 —0.52吨；碳酸丙烯酯吨消耗定额：环氧丙烷0.58—0.59吨；催化剂消耗小于40元。

★经济类型：指国有企业、集体企业、私营企业、有限责任公司、股份有限公司、港澳台投资企业、外商投资企业、科研机构、各级管理部门、技术贸易机构、个体经营、其他等。
★     “项目来源”栏中所列前六项计划均为国家级计划。
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5楼2009-01-23 01:20:03
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tj001009

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乱粘一个表，自己查相关资料吧
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6楼2009-01-23 01:21:45
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zhuyuchan

金虫 (小有名气)
能不能说一下直接用碘化钾作催化剂，在无溶剂的条件下，合成碳酸丙烯酯的方法？这种方法是不是老方法，是不是现在工业化的方法？
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7楼2009-01-23 11:31:32
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tj001009

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1.无水乙二醇联产碳酸二甲酯技术

项目介绍
乙二醇是最简单和最重要的脂肪族二元醇，也是重要有机化工原料。我国80%的乙二醇用于生产PET聚酯（聚对苯二甲酸乙二醇酯）。目前我国乙二醇供需矛盾突出，进口量大，自给率不足三分之一，技术水平相对落后，难以满足相关行业的需要。碳酸二甲酯是近年来受到国内外广泛关注的环保型绿色化工产品，可全面替代光气、硫酸二甲酯(DMS)、氯甲烷等剧毒或致癌物合成多种重要化工产品，被称为21世纪的“绿色产品”、化工合成业的“新基石”。随着碳酸二甲酯深加工的下游产品——聚碳酸酯、聚氨酯、油品添加剂、高能电池电解液等市场发展迅速，市场需求潜力大。
我国大型乙二醇生产主要采用国外环氧乙烷直接水合法专利技术，生产工艺流程长和能耗高，致使乙二醇的生产成本较高，无法和国外采用先进技术生产的产品相抗衡；由于光气法生产碳酸二甲酯工艺逐步被淘汰，其它生产工艺合成的碳酸二甲酯产品成本相对较高，从而限制了对其下游产品的开发进程。目前，由于生产碳酸二甲酯价格因素在我国还未能形成系列化的深加工产品链。
无水乙二醇联产碳酸二甲酯新技术，不仅降低了现有乙二醇合成工艺中原料消耗和能耗，而且联产的碳酸二甲酯充分地利用了环氧乙烷EO生产中产生的二氧化碳，节省了二氧化碳废气排放的环保费用；同时乙二醇生产成本中已包含碳酸二甲酯的操作费用，使得碳酸二甲酯作为产品生产时只有原料甲醇的消耗，基本不产生其它费用，形成廉价合成碳酸二甲酯的新工艺，碳酸二甲酯的价格将大幅度下降，其技术潜力和经济效益十分明显。
我所开发的具有自主知识产权的高效且价廉的LZC-1新型离子液催化剂体系。在碳酸乙烯酯EC合成中，催化反应活性和选择性高：EO转化率大于99%、EC选择性大于99%；反应条件温和：120 ~ 160ºC、2.0 ~ 3.0MPa；催化剂用量和消耗低：每吨EC合成的催化剂消耗小于40元；催化剂分离后产品EC的色谱纯度大于99.5%。针对聚酯合成对乙二醇EG产品质量的高要求，开发的高效且价廉的LZJ-1型酯交换反应催化剂和反应－精馏耦合工艺，以及乙二醇催化精制技术。在利用碳酸乙烯酯合成无水乙二醇的工艺中，催化活性好、交换效率高，EC转化率大于99％，EG选择性接近100％；产品EG经过初步精制已达到国标一级品；每吨EG合成的酯交换催化剂消耗小于30元。
国内现有多家企业利用环氧乙烷和二氧化碳生产碳酸乙烯酯，我所开发的新型系列催化剂，不仅可以直接用于现有碳酸乙烯酯生产工艺和设备，在原有装置上增加产量且降低能耗；还可以利用开发的酯交换技术，生产高品质的乙二醇产品，延伸碳酸乙烯酯的产品链，增加一个高附加值产品碳酸二甲酯，其技术经济效益明显。
以1吨乙二醇联产1.45～1.50吨碳酸二甲酯计，原料消耗为：环氧乙烷0.80吨、甲醇 1.10吨和二氧化碳0.80吨。
该项技术还可以利用其它环氧化合物合成多种环碳酸酯，如乙烯基碳酸酯、环己基碳酸酯、苯基碳酸酯等；也可与不同碳数的醇甚至高碳链的醇进行酯交换反应，合成二烷基碳酸酯，如：二（异）辛基碳酸酯用于润滑油、化妆品添加剂等，用于润滑脂的C13~C18醇的二烷基碳酸酯等一系列精细化学品。

联系人：夏春谷，0931－4968089，13609333280，cgxia@lzb.ac.cn
        陈  静，0931－4968068，13893312839，chenj@lzb.ac.cn
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8楼2009-01-23 23:36:55
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2.碳酸乙(丙)烯酯合成新型催化剂体系

二氧化碳可作为有机合成中廉价且安全的C1资源，最有效的方法是环氧化物与二氧化碳经偶合反应合成五元环的环碳酸酯，它们可作为优良的溶剂、聚合物单体、医药及精细化工中间体等。
兰州化学物理研究所羰基合成与选择氧化国家重点实验室近年来开展了环氧化合物与二氧化碳加成反应研究，研制出具有自主知识产权的高效且价廉的新型离子液型催化剂体系。该体系为均相反应，不需要任何有机溶剂；与现有工业化催化剂体系相比，具有反应条件温和（120  160ºC、2.0  3.0MPa）、催化剂用量低（0.01  0.5wt%）、催化活性高（1 ~ 2hr、转化率大于99%）、产物选择性大于99%、催化剂与产物经减压蒸馏分离后即可以循环利用（催化剂消耗低）以及催化剂分离后产品色谱纯度大于99.5%等优点。
完成1立升搅拌釜中碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯合成反应的催化剂稳定性考察；在200立升反应釜进行了碳酸乙烯酯合成的放大试验（140 ~ 160 ºC、2.0  3.0MPa和催化剂450g），采用90kg环氧乙烷连续进料方式反应1小时后，环氧乙烷转化率和碳酸乙烯酯选择性均大于99%。
依据上述实验结果估算：
碳酸乙烯酯吨消耗定额：环氧乙烷0.51  0.52吨；
碳酸丙烯酯吨消耗定额：环氧丙烷0.58  0.59吨；
催化剂消耗小于40元。
主要设备：
不锈钢压力搅拌釜、精馏塔、真空泵，
各种储料罐和计量罐等辅助设备。
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9楼2009-01-23 23:37:44
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3.碳酸丙烯酯合成新技术

碳酸丙烯酯是一种极性溶剂，性质稳定，无毒、纯的溶剂，对碳钢设备无腐蚀，用于脱除天然气、石油裂解气、合成氨原料气中二氧化碳和硫化氢，效果特别显著，是一种最理想的溶剂，也可以作增塑剂，纺丝溶剂或水溶剂染料颜料分散剂，油性溶剂以及烯烃和芳烃之萃取剂。
兰州化学物理研究所羰基合成与选择氧化国家重点实验室近年来开展了环氧化合物与二氧化碳加成反应研究，研制出具有自主知识产权的高效且价廉的LZC-3型新催化剂体系。该体系为均相反应，不需要任何有机溶剂；与现有工业化催化剂体系相比，具有反应条件温和（140  160ºC、2.5  3.0MPa）、催化剂用量低、催化活性高、转化率和产物选择性均大于99%、催化剂可以循环使用等优点。该催化体系适用于不同的釜式或管式合成工艺，催化剂消耗成本低于每吨产品50元，产品收率达到98%，产品色谱纯度达到99.5%，产品钴铂比色法测定色度小于5，达到目前产品的最高质量指标，可满足电解液、高档涂料对碳酸丙烯酯产品的高质量要求，有利于提高产品价格和扩大市场范围
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10楼2009-01-23 23:38:34
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