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 preparasi 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 adalah bahan baku untuk dimetil karbonat, dan gas karbonat adalah reaktannya. Proses reaksi ini membutuhkan katalis.

Terdapat berbagai macam 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 ini menggunakan metanol sebagai penyerap dan bereaksi dengan CO2 pada suhu rendah untuk menghasilkan dimetil karbonat. Penyerap ini dapat digunakan kembali, dan karbon dioksida yang dihasilkan juga dapat didaur ulang, tetapi laju reaksinya lambat dan konsumsi energinya tinggi.

Hukum kompresi memanfaatkan sifat fisik CO2 untuk berkontak dengan metanol di bawah tekanan tinggi, sehingga menghasilkan dimetil karbonat. Metode ini memiliki laju reaksi yang cepat, tetapi membutuhkan peralatan kompresi berdaya tinggi dan mahal.

Kedua metode di atas memiliki kelebihan dan kekurangannya masing-masing, 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 secara perlahan, 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 mendapatkan 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 proses produksi dan metode preparasi dimetil karbonat. Dari struktur molekul hingga deskripsi detail 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.