Kokusu kloroform gibi kokusu tatlı dimetil DME saç bakımında, cilt bakımında kullanılır

Genel bakış

Moleküler formülü: CH3OCH3, DME Metanol'ün iki molekülünün dehidrasyon yoğunlaşmasının türeticisidir. Oda sıcaklığında renksiz, toksik olmayan bir gaz veya sıkıştırılmış sıvıdır.Önemli bir organik kimyasal ürün ve kimyasal ara maddedir..

Özellikler

DME, havada çok kararlıdır, aşındırıcı değildir, hafif toksiktir ve kanserojen değildir.

Önemli bir kimyasal ara madde olarak, DME, bir katalizörün varlığında benzen ile alkilasyon reaksiyonuna uğrar.Homologasyon reaksiyonları da etil asetat ve asetik anhidrit üretebilir.Karbondioksit ile reaksiyona girerek metoksyacetik asit üretir. Dumanlı sülfürik asit veya sülfür trioksit ile reaksiyona girerek dimetil sülfat üretir.Asetonitril üretmek için hidrojen siyanürle reaksiyona girer..

Hazırlık

Laboratuvarda, katalizör olarak demir klorürü kullanarak hazırlanan trimetil ortoformat genellikle kullanılır. veya 320 ° C'de sodyum metil karbonatın termal ayrıştırılması ile elde edilebilir.Yüksek saflıkta DME, iyodometan ve sodyum metoksit kullanarak Williamson sentez yöntemiyle hazırlanırReaksiyon koşulları sert ve susuz koşullarda reaksiyona girilmelidir.

Endüstride, DME önce metanol sentezinin yan ürünlerinden ayrıldı ve geri kazanıldı.DME üretim yöntemleri esas olarak iki aşamalı yöntem (metanol dehidrasyonu DME) ve tek aşamalı yöntem (sintez gazı doğrudan DME sentez eder) içerir.Buna ek olarak, karbondioksit ve biyomassadan DME hazırlama yöntemleri vardır.

DME'nin sentez yöntemleri

DME'nin sentez yöntemleri öncelikle tek aşamalı yöntem ve iki aşamalı yöntemi içerir.

Tek Adımlı Yöntem

Tek aşamalı yöntem, DME'nin hammadde gazından tek bir aşamada doğrudan sentezlenmesini içerir.Bu yöntem, belirli bir katalizörün etkisi altında aynı anda metanol sentezi ve metanol dehidrasyonunun iki reaksiyon işlemini tamamlar.DME'yi doğrudan üretiyor.

1. Reaksiyon prensibi:
   • Metanol sentezi: CO + 2H2 → CH3OH
   • Metanol dehidrasyonu: 2CH3OH → CH3OCH3 + H2O
     Bu iki reaksiyon aynı anda bir reaktörde gerçekleşebilir ve DME ve küçük miktarda yan ürün üretir.
2. Katalizör:
   • Tek adımlı yöntem, tipik olarak iki tür katalizörden fiziksel olarak karıştırılan iki fonksiyonel bir katalizör kullanır.BASFS3-85Diğer tip, alümina, gözenekli SiO2-Al2O3, Y tipi zeolit, ZSM-5 zeolit, mordenit vb. gibi metanol dehidrasyon katalizörüdür.
3. Reaksiyon koşulları:
   • Reaksiyon sıcaklığı genellikle 280 ~ 340 °C arasındadır.
   • Reaksiyon basıncı 0,5 ~ 0,8 MPa veya daha yüksek bir aralıkta (örneğin, Topsøe işleminde 4,2 MPa).
4. Süreç özellikleri:
   • Süreç akışı kısa, daha az ekipman yatırımı ve daha düşük işletme maliyetleri ile.
   • Ürün kalitesi yüksek, DME seçiciliği% 98'den fazladır.
   • Bununla birlikte, DME'nin tek aşamalı sentezi nispeten karmaşık bir teknolojiyi içerir ve katalizörler ve reaktörler için yüksek gereksinimlere sahiptir.
5. Temsilci süreçler:
   • Danimarka Topsøe Süreci: Aşamalar arası soğutma ile çok aşamalı bir adiabatik reaktör kullanır ve katalizör, metanol sentezi ve DME'ye dehidrasyon için karışık bir çift fonksiyonel katalizördür.
   • ABD Hava Ürünleri Süreci: Inert maden yağı ile bir çamur oluşturan ince katalizör parçacıklarıyla bir çamur kabarcık sütunu reaktörü kullanarak Sıvı Fazlı LPDMETM işlemini geliştirdi.
   • Japon NKK Süreci: Ayrıca sıvı fazlı DME yöntemini benimser.

İki Adımlı Yöntem

İki aşamalı yöntem, önce sintez gazından metanol sentezlenmesini ve daha sonra DME üretmek için dehidrasyonu içerir.

1. Metanol sentezi:
   • Hammaddesi gaz, metanol sentezi katalizörü varlığında metanol sentezini geçirir ve metanol üretir.
2. Metanol Dehidrasyonu:
   • Metanol, bir metanol dehidrasyon katalizörü varlığında dehidrasyon geçirir ve DME üretir.
3. Katalizör:
   • Metanol sentezi katalizörü tek aşamalı yöntemle aynıdır.
   • Metanol dehidrasyonu için gaz fazlı yöntemde, ZSM-5 zeolit gibi katı asit katalizörleri yaygın olarak kullanılır.konsantre sülfürik asit gibi sıvı asit katalizörleri kullanılır (ama bu yöntem çevre kirliliği sorunları nedeniyle kademeli olarak kaldırılmıştır).
4. Reaksiyon koşulları:
   • Metanol sentezi tipik olarak daha yüksek basınç ve sıcaklıklarda gerçekleşir.
   • Metanol dehidrasyonu için sıcaklık ve basınç, spesifik katalizöre ve süreç koşullarına bağlıdır.
5. Süreç özellikleri:
   • DME'nin iki aşamalı sentezi nispeten olgun bir teknoloji ve basit bir işletim içerir.
   • Ürün saflığı yüksek ve DME seçiciliği iyi.
   • Bununla birlikte, üretim süreci daha uzun sürer, ekipman yatırımı daha fazladır ve metanol piyasa fiyatlarının dalgalanmalarından etkilenir.
6. Temsilci süreçler:
   • Gaz fazlı yöntem: Metanol dehidrasyonu için sabit yataklı bir reaktörde ZSM-5 zeolit gibi katı asit katalizörleri kullanır.
   • Sıvı fazlı yöntem (Kükürt Asit Metodu): Sıvı fazda metanol dehidrasyonu için katalizör olarak yoğunlaşmış kükürt asidi kullanır (ancak kademeli olarak ortadan kaldırılmıştır).