Abstracto

Ingeniería de procesos ecológicos basados ??en líquidos iónicos para la coproducción de etilenglicol y carbonato de dimetilo

Cheng Wei Guo  

 Como un compuesto sintético importante, el carbonato de dimetilo (DMC) tiene propiedades físicas únicas y una reactividad adaptable. Se ha utilizado ampliamente como una sustancia soluble, añadida a combustible y como electrolito de batería de litio. Además, el DMC puede considerarse un reactivo de carbonilación ecológico y un reactivo de metilación para reemplazar al fosgeno, el cloroformiato de metilo y el sulfato de dimetilo, que son extremadamente nocivos. En la actualidad, la demanda de DMC está aumentando y, por lo tanto, la técnica de fabricación eficiente y económica para esta sustancia es profundamente atractiva. Las técnicas de fabricación detalladas para el carbonato de dimetilo, que incluyen el proceso de fosgeno, la carbonilación oxidativa del metanol, la alcoholisis de urea, la combinación directa de CO2 y metanol y la transesterificación, se resumieron en el Esquema 1. En el que, en la actualidad, el proceso de fosgeno convencional se ha restringido debido a su nocividad y sus problemas de salud. Para el proceso de carbonilación oxidativa de CO y metanol, los costosos procesos de gasificación y el uso de materiales peligrosos hacen que el proceso sea poco popular. El etilenglicol (EG), como una de las sustancias sintéticas más utilizadas, y el carbonato de dimetilo (DMC), como material de preparación de cordiales naturales, tienen una importancia vital para las empresas básicas y las nuevas. La mejora del diseño de procesos ecológicos para la coproducción de EG y DMC es muy necesaria, ya que los procesos habituales implican un alto consumo de energía o un material nocivo. El diseño de procesos ecológicos basado en fluidos iónicos mecánicos eficaces tiene algunos puntos de interés. En primer lugar, el fluido iónico reforzado basado en el efecto sinérgico de los reactivos en un lecho fijo evita el consumo de energía y la pérdida de impulso, en comparación con los procesos convencionales en los que la separación del carbonato de etileno y el impulso cuestan mucha energía. En segundo lugar, la refinación receptiva rompe el equilibrio de la respuesta de transesterificación y cambia todo el carbonato de etileno, mejorando así la transformación. Esto es más evidente que utilizar una serie de reactores de lecho fijo y un reactor de hidratación de carbonato de etileno. En tercer lugar, el uso de energía se reduce (20%~30%) debido al sistema de incorporación de calor en comparación con el proceso estándar de coproducción de propilenglicol y carbonato de dimetilo. Por último, el CO2 liberado desde la parte superior de la planta de oxidación de etileno se utiliza en el nuevo proceso, lo que supone una gran ventaja desde un punto de vista biológico, en comparación con el proceso convencional de hidratación del óxido de etileno. Esta tecnología de construcción de sustancias ecológicas se ha llevado a la comercialización. Actualmente, una planta moderna de 33.000 t/a está funcionando de forma eficaz. En vista de su coste económico y sus beneficios ecológicos, se considera que el nuevo proceso es una innovación importante para la producción de etilenglicol y carbonato de dimetilo.