دی متیل کربنات (DMC)یک ترکیب آلی با فرمول شیمیایی C3H6O3 است. مایع بی رنگ با بوی معطر. در آب نامحلول است ، در بیشتر حلال های آلی قابل جابجایی و در اسیدها و پایه ها قابل تصور است. این نوعی ماده اولیه شیمیایی با سمیت کم ، عملکرد عالی حفاظت از محیط زیست و استفاده گسترده است. این یک واسطه مهم سنتز آلی است. ساختار مولکولی آن حاوی کربونیل ، متیل ، متیوکسی و سایر گروههای عملکردی است. این ویژگی دارای انواع مختلفی از واکنش است. این ایمن ، راحت ، آلودگی کمتر و حمل و نقل در تولید آسان است.
|
فرمول شیمیایی |
C3H6O3 |
|
توده دقیق |
90 |
|
وزن مولکولی |
90 |
|
m/z |
90 (100.0%), 91 (3.2%) |
|
تجزیه و تحلیل ابتدایی |
C, 40.00; H, 6.71; O, 53.28 |
|
|
|
دی متیل کربنات (DMC)یک ترکیب آلی مهم با فرمول شیمیایی CH6O است که به طور گسترده در صنایع شیمیایی و دارویی مورد استفاده قرار می گیرد.
1. فسژن را به عنوان عامل کربونیلاسیون جایگزین کنید:
Phosgene بسیار واکنشی است ، اما محصولات جانبی بسیار سمی و بسیار خورنده آن باعث می شود با فشار عظیم محیطی روبرو شود ، بنابراین به تدریج از بین می رود. DMC یک مرکز واکنش هسته ای مشابه دارد. هنگامی که گروه کربونیل DMC توسط گروه هسته ای مورد حمله قرار می گیرد ، پیوند اکسیژن آکیل برای تشکیل ترکیبات کربونیل شکسته می شود و محصول جانبی متانول است. بنابراین ، DMC می تواند فسژن را به عنوان یک عامل واکنش ایمن برای سنتز مشتقات اسید کربنیک ، مانند سموم دفع آفات کاربامات ، پلی کربنات ، ایزوسیانات و غیره جایگزین کند ، که از این پلی کربنات مزرعه ای با بیشترین تقاضای DMC خواهد بود ، پیش بینی می شود که بیش از 80 ٪ از DMC در سال 2005 استفاده شود.
2. دی متیل سولفات را به عنوان ماده متیلاسیون جایگزین کنید:
به دلایلی مشابه فسژن ، دی متیل سولفات نیز با فشار از بین بردن روبرو می شود. هنگامی که کربن متیل DMC توسط Nucleophilic مورد حمله قرار می گیرد ، شکسته شدن پیوند اکسیژن آلکیل و محصولات متیله نیز تولید می شود. DMC عملکرد واکنش بالاتری و فرآیند ساده تر از دی متیل سولفات دارد. کاربردهای اصلی آن شامل واسطه های آلی مصنوعی ، محصولات دارویی ، محصولات سموم دفع آفات و غیره است.
3 حلال سمی پایین:
DMC دارای حلالیت عالی ، ذوب باریک و محدوده نقطه جوش ، تنش سطح بزرگ ، ویسکوزیته کم ، ثابت دی الکتریک کوچک ، دمای تبخیر بالا و سرعت تبخیر سریع است ، بنابراین می توان از آن به عنوان یک حلال سمی کم در صنعت پوشش و صنعت دارویی استفاده کرد. مشاهده می شود که DMC نه تنها سمی تر است ، بلکه ویژگی های نقطه فلش بالا ، فشار بخار کم و حد انفجاری پایین در هوا را نیز دارد. بنابراین ، DMC یک حلال سبز با پاکیزگی و ایمنی است.
4. افزودنی بنزین:
DMC دارای خواص اکسیژن بالا (حداکثر 53 ٪ میزان اکسیژن در مولکول) ، بهبود تعداد اکتان عالی ، جداسازی غیر فاز ، سمیت پایین و زیست محیطی سریع است که باعث می شود مقدار DMC هنگام رسیدن بنزین به همان میزان اکسیژن کمتر از MTBE باشد ، بنابراین باعث کاهش انتشار اتوماسیون مونیکاست و کربن می شود. علاوه بر این ، این مسئله همچنین بر این مشکل غلبه می کند که مواد افزودنی بنزینی مشترک در آب DMC به راحتی محلول در آب است ، به یکی از بالقوه ترین مواد افزودنی بنزین برای جایگزینی MTBE به دلیل ضرر آلاینده های زیرزمینی تبدیل می شود.
روش اصلی تولیددی متیل کربنات (DMC)روش Phosgene است ، که در سال 1918 با موفقیت توسعه یافت. با این حال ، سمیت و خوردگی فسژن کاربرد این روش را محدود می کند ، به ویژه با افزایش اهمیت حفاظت از محیط زیست در سراسر جهان ، روش فسژن از بین رفته است.
از دهه 1980 ، تحقیقات در مورد فرآیند تولید DMC توجه گسترده ای را به خود جلب کرده است. طبق آمار مایکل و کریستوفر ، از سال 1980 تا 1996 بیش از 200 اختراع ثبت اختراع در فرآیند تولید DMC وجود داشته است.
در اوایل دهه 1980 ، شرکت Enichem ایتالیا متوجه تجاری سازی فرآیند سنتز DMC با کربونیل شدن اکسیداتیو متانول با CUCI به عنوان کاتالیزور شد ، که اولین فرآیند سنتز غیر فسژن DMC صنعتی و همچنین پرکاربردترین فرایند بود. ضرر این فرآیند این است که غیرفعال سازی کاتالیزور هنگامی که نرخ تبدیل زیاد باشد جدی است ، بنابراین نرخ تبدیل یک طرفه فقط 20 ٪ است.
بسیاری از روشهای سنتز کربنات دی متیل در داخل و خارج از کشور وجود دارد. با توجه به مواد اولیه ، این ماده عمدتاً شامل روش فسژن متانول ، روش الکل فسژن سدیم ، روش ترانس استریزاسیون متانول ، روش سنتز مستقیم دی اکسید کربن ، روش الکل مستقیم اوره ، روش الکل بی نظیر اوره و روش کربونیل اکسیداتیو متانول است. این آزمایش برای استفاده از الکل مستقیم اوره طراحی شده است که دارای ویژگی های زیر است:
(1) مواد اولیه ارزان و آسان برای تهیه هستند.
(2) این روند ساده و آسان برای کار است.
(3) آمونیاک تولید شده توسط واکنش می تواند بازیافت ، سازگار با محیط زیست ، سبز و بدون آلودگی باشد.
(4) فرآیند واکنش تولید بی آب است ، که از مشکل جداسازی سیستم پیچیده آب متانول DMC جلوگیری می کند
جدایی و تصفیه ساده شده و صرفه جویی در سرمایه گذاری.
(5) Although G>0 در مرحله دوم واکنش ، یک واکنش غیر خود به خود در ترمودینامیک است ، می توان با افزایش دما حاصل شد
و فشار را برای بهبود تبدیل آن افزایش می دهد. از این آزمایش مشاهده می شود که وقتی دمای واکنش 185 درجه است و فشار است
متانول در یک ستون تقطیر واکنشی واکنش نشان می دهد. در این شرایط ، میزان تبدیل اوره می تواند به 100 ٪ و اسید کربنیک برسد
انتخاب دی متیل استر بیش از 98 ٪ و عملکرد DMC بیش از 50 ٪ است.
علاوه بر روشهای فوق ، چندین روش دیگر نیز وجود دارد که می توانند برای تولید استفاده شوند:
این در حال حاضر تحقیق ترین و امیدوار کننده ترین روش سنتز است. این روش از مونوکسید کربن ، متانول و اکسیژن به عنوان مواد اولیه بدون فسژن استفاده می کند. مواد اولیه ارزان هستند ، سمیت کم است ، روند کار ساده است و هزینه آن کم است. شرایط واکنش شامل روشهای فاز مایع و فاز گاز است که معمولاً در 80-10 درجه انجام می شود و فشارهای 0-4.0 مگاپاسکال ، با میزان تبدیل متانول بالا و انتخاب خوب.
با استفاده از فسژن و متانول به عنوان مواد اولیه ، در دمای پایین واکنش نشان می دهد تا کربنات دی متیل تولید شود. این روش دارای یک فرآیند تولید ساده ، در دسترس بودن آسان مواد اولیه و عملکرد بالا است ، اما فسژن بسیار سمی و قابل اشتعال است و نیاز به نیازهای بالایی برای تجهیزات تولید و شرایط عملیاتی دارد و تولید ایمنی را دشوار می کند.
با استفاده از کربنات دی اتیل و متانول به عنوان مواد اولیه ، واکنش تبادل استر تحت عمل کاتالیزور برای تولید کربنات دی متیل و اتانول انجام می شود. این روش دسترسی آسان به مواد اولیه ، شرایط واکنش خفیف و دشواری کم در تولید ایمن دارد. با این حال ، انتخاب و استفاده از کاتالیزورها تأثیر معنی داری بر عملکرد واکنش و کیفیت محصول دارد و کنترل دقیق شرایط فرآیند لازم است.
متانول و استات برای تولید متیل استات واکنش نشان می دهند ، که سپس با دی اکسید کربن برای به دست آوردن کربنات دی متیل واکنش نشان می دهد. این روش دارای عملکرد بالایی است ، اما نیاز به دمای بالا ، فشار زیاد و کاتالیز پالادیوم دارد.
متانول و دی اکسید کربن تحت کاتالیز رودیوم برای تولید اسید فرمیک واکنش نشان می دهند ، که سپس با مونوکسید کربن برای به دست آوردن کربنات دی متیل واکنش نشان می دهد. شرایط واکنش این روش نسبتاً خفیف است ، اما قیمت کاتالیزور نسبتاً زیاد است.
واکنش متیل سوکسینات با کربنات سدیم در دمای بالا برای تولید کربنات دی متیل. این روش نسبتاً ساده است ، اما شرایط واکنش دقیق است و عملکرد کم است.
واکنش اپی کلروهیدرین با فرمت متیل برای تولید متیل آکریلات ، و سپس با کربنات دی اتیل برای تولید کربنات دی متیل واکنش نشان می دهد. این روش دارای عملکرد بالایی است ، اما باید در یک حلال قطبی انجام شود.
متانول ، دی اکسید کربن و فرمات متیل به طور همزمان برای استریزاسیون ، کم آبی و واکنشهای اضافی برای به دست آوردن مستقیم کربنات دی متیل به راکتور اضافه می شوند. این روش به راحتی کار می کند و دارای عملکرد بالایی است ، اما به فشار بالا و شرایط درجه حرارت بالا نیاز دارد.
این روشها هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند و انتخاب روش سنتز مناسب به نیازهای خاص تولید و ملاحظات هزینه بستگی دارد.
عوارض جانبی
کربنات دی متیل (DMC) ، نام چینی کربنات دی متیل است که یک ماده اولیه شیمیایی آلی مهم و مواد شیمیایی سبز است. این مزایا از جمله سمیت کم ، حفاظت از محیط زیست و عملکرد عالی دارد و در زمینه های مختلفی مانند مهندسی شیمی ، پزشکی ، الکترونیک و سوخت به طور گسترده مورد استفاده قرار گرفته است. با این حال ، مانند بسیاری از مواد شیمیایی ، DMC همچنین ممکن است در هنگام استفاده و تماس ، برخی از عوارض جانبی را ایجاد کند.
عوارض جانبی از قرار گرفتن در معرض استنشاق
در صورت قرار گرفتن در معرض استنشاق خفیف ، علائمی مانند سرفه ، تولید خلط و ناراحتی گلو ممکن است رخ دهد ، که معمولاً پس از ترک محیط قرار گرفتن در معرض ، به تدریج فروکش می کنند. با این حال ، استنشاق غلظت طولانی مدت یا زیاد از بخار DMC ممکن است باعث آسیب شدید تنفسی مانند برونشیت ، ذات الریه و غیره شود. آزمایش های حیوانات نشان داده اند که پس از استنشاق طولانی مدت غلظت های زیاد بخار DMC در موش ها ، واکنشهای التهابی قابل توجهی و تغییرات آسیب شناختی در آیه ها ، به همان اندازه که از جبهه های بی احترامی و آشکار می شوند ، به عنوان لرزش دیواره های بی احترامی رخ می دهد. علاوه بر این ، استنشاق بخار DMC همچنین ممکن است در سیستم عصبی مرکزی تأثیر بگذارد. استنشاق غلظت بالای بخار DMC در کوتاه مدت ممکن است علائمی مانند سرگیجه ، سردرد ، خستگی ، حالت تهوع ، استفراغ و در موارد شدید ، افسردگی سیستم عصبی مرکزی مانند آگاهی مبهم و کما ایجاد شود.
عوارض جانبی تماس با پوست
DMC درجه خاصی از سوزش و حساسیت به پوست دارد. هنگامی که پوست با مایع DMC در تماس مستقیم قرار می گیرد ، علائم سوزش پوستی مانند قرمزی ، خارش و بثورات ممکن است رخ دهد. برای برخی از مبتلایان به قانون اساسی آلرژیک ، تماس پوستی با DMC ممکن است باعث واکنش آلرژیک شود ، به عنوان قرمزی پوست ، تورم ، تاول ، اگزوداسیون و غیره آشکار می شود و در موارد شدید ، ممکن است بر پوست کل بدن تأثیر بگذارد. قرار گرفتن در معرض مکرر طولانی مدت با DMC همچنین ممکن است منجر به آسیب مزمن پوست مانند خشکی ، ترک خوردگی و کراتینیزاسیون شود.
عوارض جانبی از تماس چشمی
DMC تأثیر تحریکی قوی بر روی چشم دارد. اگر DMC به طور تصادفی وارد چشم شود ، می تواند بلافاصله علائمی مانند درد چشم ، پارگی ، فتوفوبی و احتقان ملتحمه ایجاد کند. در موارد شدید ، ممکن است به قرنیه آسیب برساند و منجر به ریختن اپیتلیوم قرنیه ، زخم های قرنیه و بر بینایی شود. آزمایشات حیوانات نشان داده است که پس از ریختن DMC به چشم خرگوش ها ، یک پاسخ التهابی قابل توجهی و آسیب قرنیه وجود دارد. پس از یک دوره درمانی ، برخی از آسیب های چشم خرگوش ها به طور کامل بهبود نیافته است.
عوارض جانبی مصرف تصادفی
اگرچه DMC به طور کلی یک ماده غذایی نیست ، اما ممکن است در شرایط خاص خاصی به اشتباه مصرف شود. پس از مصرف DMC ، ممکن است باعث تحریک دستگاه گوارش شود و منجر به علائمی مانند حالت تهوع ، استفراغ ، درد شکم و اسهال شود. مصرف بیش از حد DMC همچنین ممکن است باعث آسیب به اندام های مهم مانند کبد و کلیه ها شود و منجر به عواقب جدی مانند عملکرد غیر طبیعی کبد و نارسایی کلیه شود. در آزمایشات حیوانات ، پس از تجویز دوز مشخصی از DMC به موش ها توسط گاواژ ، تغییرات پاتولوژیک قابل توجهی در کبد و کلیه موش ها و همچنین تغییرات قابل توجهی در شاخص های عملکرد کبد و کلیه در سرم مشاهده شد.
تگ های محبوب: کربنات دی متیل (DMC) CAS 616-38-6 ، تأمین کنندگان ، تولید کنندگان ، کارخانه ، عمده فروشی ، خرید ، قیمت ، فله ، برای فروش