C2H6O Dme Смешанное топливо Диметил эфир Жидкое автомобильное топливо Гражданское топливо

Применение диметилэтра и методы синтеза

Введение

DME является легковоспламеняющимся газом. Он может образовывать взрывчатую смесь при смешивании с воздухом. Он легко сгорает и взрывается при контакте с теплом, искрами, пламенем или окислителями.Он может генерировать пероксиды с потенциальной опасностью взрыва при контакте с воздухом или в условиях освещенияПлотность воздуха больше, чем у воздуха, и он может распространяться на значительное расстояние на более низком уровне.,внутреннее давление контейнера увеличится, и существует риск трещин и взрывов.

Применение

DME в основном используется в качестве метилирующего агента для получения диметилсульфата. Он также может быть использован для синтеза N,N-диметиланилина, метилового ацетата, ангидрида уксуса, диметилэфила эфилена и этилена;может также использоваться в качестве алкилирующего агента, хладагент, пенообразующее средство, растворитель, выщелачивающее средство, экстрактант, топливо, гражданский композитный этанол и заместитель аэрозоля фреона.лекарственные средства и покрытия в виде различных аэрозольных топливДобавки к топливу, продвигаемые за рубежом, имеют много уникальных применений в фармацевтической, красительной и пестицидной промышленности.

Химические свойства

Бесцветный, легко сжижаемый газ, с слегка ярким пламенем при горении, растворимый в воде, бензине, тетрахлориде углерода, бензене, хлоробензене и метилоацетате.

Использование

В основном используется в качестве сырья для органического синтеза, также используется в качестве растворителя, аэрозоля, хладагента и т.д.

Использование

DME, в основном используется в качестве метилирующего агента для производства диметилсульфата, а также может быть использован для синтеза N,N-диметиланилина, метилового ацетата, ангидрида уксуса, диметилэфила эфилена и этилена,и т.д..; может также использоваться в качестве хладагента, пенообразующего агента, растворителя, выщелачивающего агента, экстрактора, анестетика, топлива, гражданского композитного этанола и заменителя аэрозоля фреона.уход за кожейПримечательно, что добавки для топлива, которые продвигаются за рубежом, имеют много уникальных применений в фармацевтической, красящей и пестицидной промышленности.Mobil Oil Company из США опубликовала патент на обезвоживание метанола с помощью DME для получения этилена.

Использование

Используется в качестве растворителя, хладагента, спрея и т.д.

Способ производства

В основном он получается в качестве побочного продукта при производстве синтетического метанола.содержание DME в сыром метаноле было очень низкимВ малом производстве можно использовать метод каталитического обезвоживания метанола, который имеет два типа: метод жидкой фазы и метод газовой фазы.Метод жидкой фазы заключается в нагревании смеси метанола и серной кислоты для получения DMEПри газофазном методе метаноловый пар пропускается через алюминий или кристаллический алюминиевый силикат (молекулярный сито типа ZSM-5 также может быть использован) твердого катализатора, и дегидратация газовой фазы производит DME.В лаборатории, он может быть получен путем разложения триметилортоформата с хлоридом железа в качестве катализатора (доходность 95%).Высокочистый метилэфир можно получить путем синтеза Уильямсона из метилйодида и метоксида натрия.

Методы синтеза диметилэфира (DME)

Методы синтеза DME в основном включают одноэтапный метод и двухэтапный метод.

Метод в один шаг

Метод одного этапа предполагает прямой синтез DME из сырья газа в один этап.Этот метод одновременно завершает два реакционных процесса синтеза метанола и обезвоживания метанола под действием специфического катализатора., непосредственно генерируя DME.

1. Принцип реакции:
   • Синтез метанола: CO + 2H2 → CH3OH
   • Дегидратация метанола: 2CH3OH → CH3OCH3 + H2O
     Эти две реакции могут происходить одновременно в одном реакторе, производя DME и небольшое количество побочных продуктов.
2. Катализатор:
   • Одноэтапный метод обычно использует бифункциональный катализатор, который физически смешивается из двух типов катализаторов.BASFS3-85Другим типом является катализатор обезвоживания метанола, такой как алюминий, пористый SiO2-Al2O3, зеолит Y-типа, зеолит ZSM-5, морденит и т. д.
3. Условия реакции:
   • Температура реакции обычно составляет от 280 до 340 °C.
   • Давление реакции находится в диапазоне от 0,5 до 0,8 МПа или выше (например, 4,2 МПа в процессе Топсё).
4. Характеристики процесса:
   • Процесс является коротким, с меньшими инвестициями в оборудование и более низкими эксплуатационными затратами.
   • Качество продукции высокое, а селективность DME превышает 98%.
   • Однако одноэтапный синтез DME требует относительно сложной технологии и имеет высокие требования к катализаторам и реакторам.
5. Репрезентативные процессы:
   • Датский процесс Топсоэ: использует многоступенчатый адиабатический реактор с межступенчатым охлаждением, а катализатор представляет собой смешанный бифункциональный катализатор для синтеза метанола и обезвоживания до DME.
   • Процесс воздушных продуктов США: разработан процесс DME жидкой фазы (LPDMETM), использующий реактор пузырьковой колонны с грязью с тонкими частицами катализатора, образующими грязь с инертным минеральным маслом.
   • Японский процесс NKK: также использует метод DME жидкой фазы.

Метод в два шага

Этот двухступенчатый метод включает в себя сначала синтез метанола из синтезационного газа, а затем его обезвоживание для получения DME.

1. Синтез метанола:
   • Газ-сырье подвергается синтезу метанола в присутствии катализатора синтеза метанола, генерируя метанол.
2. Дегидратация метанола:
   • Метанол подвергается обезвоживанию в присутствии катализатора обезвоживания метанола, создавая ДМЭ.
3. Катализатор:
   • Катализатор синтеза метанола такой же, как и в одноступенчатом методе.
   • В газофазном методе обезвоживания метанола обычно используются катализаторы твердой кислоты, такие как зеолит ZSM-5.используются катализаторы жидкой кислоты, такие как концентрированная серная кислота (но этот метод был постепенно отменен из-за проблем с загрязнением окружающей среды).
4. Условия реакции:
   • Синтез метанола обычно происходит при более высоких давлениях и температурах.
   • Температура и давление при обезвоживании метанола зависят от конкретного катализатора и условий процесса.
5. Характеристики процесса:
   • Двухступенчатый синтез DME включает в себя относительно зрелую технологию и простую работу.
   • Чистота продукта высока, с хорошей селективностью DME.
   • Тем не менее, процесс производства длится дольше, с большими инвестициями в оборудование, и на него влияют колебания рыночных цен на метанол.
6. Репрезентативные процессы:
   • Газофазный метод: использует твердые кислотные катализаторы, такие как зеолит ZSM-5, в реакторе с фиксированной кроватью для обезвоживания метанола.
   • Метод жидкой фазы (метод серной кислоты): использует концентрированную серную кислоту в качестве катализатора для обезвоживания метанола в жидкой фазе (но постепенно отменяется).