Dimetil karbonat merupakan senyawa organik penting yang banyak digunakan dalam industri kimia, kedokteran, elektronik, dan bidang lainnya. Artikel ini akan memperkenalkan proses produksi dan metode penyiapan dimetil karbonat.
1、 Proses produksi dimetil karbonat
Proses produksi dimetil karbonat dapat dibagi menjadi dua jenis: metode kimia dan metode fisika.
1) Metode kimia
Persamaan reaksi sintesis kimia dimetil karbonat adalah: CH3OH+CO2 → CH3OCO2CH3
Metanol merupakan bahan baku untuk dimetil karbonat, dan gas karbonat merupakan reaktan. Proses reaksi memerlukan katalis.
Terdapat berbagai katalis, termasuk natrium hidroksida, kalsium oksida, tembaga oksida, dan karbonat. Ester karbonat memiliki efek katalitik terbaik, tetapi pemilihan katalis juga perlu mempertimbangkan faktor-faktor seperti biaya dan lingkungan.
Proses produksi dimetil karbonat terutama mencakup langkah-langkah seperti pemurnian metanol, oksidasi oksigen, reaksi pemanasan, pemisahan/distilasi, dll. Selama proses reaksi, kontrol ketat terhadap parameter seperti suhu, tekanan, dan waktu reaksi diperlukan untuk meningkatkan hasil dan kemurnian.
2)Metode Fisik
Ada dua metode fisik utama untuk memproduksi dimetil karbonat: metode penyerapan dan metode kompresi.
Metode penyerapan menggunakan metanol sebagai penyerap dan bereaksi dengan CO2 pada suhu rendah untuk menghasilkan dimetil karbonat. Penyerap dapat digunakan kembali, dan karbon dioksida yang dihasilkan oleh reaksi tersebut juga dapat didaur ulang, tetapi laju reaksinya lambat dan konsumsi energinya tinggi.
Hukum kompresi memanfaatkan sifat fisik CO2 untuk bersentuhan dengan metanol di bawah tekanan tinggi, sehingga menghasilkan dimetil karbonat. Metode ini memiliki laju reaksi yang cepat, tetapi memerlukan peralatan kompresi berdaya tinggi dan mahal.
Kedua metode di atas memiliki kelebihan dan kekurangannya sendiri, dan dapat dipilih berdasarkan kebutuhan aplikasi dan faktor ekonomi.
2、Metode persiapan dimetil karbonat
Ada berbagai metode untuk menyiapkan dimetil karbonat, dan berikut ini adalah dua metode yang umum digunakan:
1) Metode metanol
Ini adalah metode yang paling umum digunakan untuk menyiapkan dimetil karbonat. Langkah-langkah operasi spesifiknya adalah sebagai berikut:
(1) Tambahkan metanol dan kalium karbonat/natrium karbonat, dan panaskan hingga suhu reaksi sambil diaduk;
(2) Tambahkan CO2 perlahan-lahan, terus aduk, dan dinginkan setelah reaksi selesai;
(3) Gunakan corong pisah untuk memisahkan campuran dan memperoleh dimetil karbonat.
Perlu dicatat bahwa suhu, tekanan, waktu reaksi, serta jenis dan jumlah katalis perlu dikontrol selama proses reaksi untuk meningkatkan hasil dan kemurnian.
2) Metode oksidasi oksigen
Selain metode metanol, metode oksidasi oksigen juga umum digunakan untuk pembuatan dimetil karbonat. Metode ini mudah dioperasikan dan dapat mencapai produksi berkelanjutan.
Langkah-langkah operasi spesifiknya adalah sebagai berikut:
(1) Tambahkan metanol dan katalis, panaskan hingga suhu reaksi sambil diaduk;
(2) Tambahkan gas oksigen ke sistem reaksi dan terus aduk;
(3) Pisahkan, suling, dan murnikan campuran reaksi untuk memperoleh dimetil karbonat.
Perlu dicatat bahwa metode oksidasi oksigen memerlukan pengendalian parameter seperti laju pasokan dan suhu reaksi gas oksigen, serta proporsi komponen reaksi, untuk meningkatkan hasil dan kemurnian.
Melalui pengantar artikel ini, kita dapat mempelajari tentang proses produksi dan metode persiapan dimetil karbonat. Dari struktur molekul hingga deskripsi terperinci tentang proses reaksi dan metode produksi, kami telah menyediakan sistem pengetahuan yang komprehensif dan akurat. Saya harap artikel ini dapat menginspirasi pembelajaran dan penelitian pembaca di bidang ini.
Waktu posting: 23-Apr-2023