工业化PC和EC的制备方法介绍

来源:钜大LARGE    2011-05-25 17:40:00    点击量:0

最旱工业化制备PC和EC的方法是光气法,采用乙二醇或丙二醇与光气进行合成反应,由于光气有剧毒且对环境产生严重的污染,目前该方法已被禁止使用,另一种常用的方法是能交换法,主要是利用碳酸二乙能与乙二醇/丙二醇的脂交换反应来制备环状碳酸脂,这种方法的原料价格昂贵,且作为催化剂的有机锡类毒性较大,目前也己基本不再使用。
环氧丙烷/环氧乙烷与二氧化碳加成反应合成PC/EC是目前竣常用的制备方法。这种方法为放热、体积缩小的反应,高压、低温条件有利于反应的进行。在合适的催化剂条件下,且有工艺流程短、质量好等特点。
实现这一反应的手段包括均相催化和多相催化两种。例如,美国科学设计公司和原联碳公uj以碘化钾为催化剂使用环氧乙烷与CO2在190℃、3.5MPa下反应15min生成EC,转化率可达99%,负载型催化剂(如多孔固体载体)实施多相催化克服了均相催化产物与催化剂分离、催化剂回收困难等问题,效果良好。尿素与二醇合成法是近几年来提出的新的制备方法,它使用脂肪族二元醉与尿素反应制备PC或EC。
此方法的优点在于所使用的原料易得且价格低且反应条件较为温和,不涉及易燃嫉、易爆气体和有毒有害物质;反应产物与反应物状态不同,容易分离,同时未反应的丙二醇可循环利用,副产物氨气可以用来制备尿素等含氮肥料。显然。这种方法可以实现“零拥放”,符合绿色化工的要求,有良好的发展前景。例如,中国科学院山西煤炭化学所曾与乌兽木齐石化公,习合作开发了以路易斯酸为催化剂的合成C艺,利用尿素与乙二醉反应合成EC,产率大于90 %,并于2004年在乌鲁木齐石化公司进行了中试研究。