Dimetilkarbonatas (DMC)

DMC apžvalga

 

Dimetilkarbonatas (sutrumpintas kaipDMC), kurios molekulinė formulė CHO, yra mažai toksiškas, biologiškai skaidomas žalias smulkiai cheminis karbonato esterių tarpinis produktas. Tai bespalvis skaidrus skystis, esantis aplinkos temperatūroje, silpno esterio aromatinio kvapo. Jo molekulinėje struktūroje yra aktyvių funkcinių grupių, įskaitant metilo, metoksi ir karbonilo grupes, kurios suteikia jai metilinimo ir karbonilinimo reaktyvumą. Jis gali pakeisti labai toksiškas žaliavas, tokias kaip fosgenas ir dimetilsulfatas.

Puikiai tirpstanti DMC yra ne tik aplinkai nekenksmingas tirpiklis, bet ir pagrindinė ličio jonų akumuliatorių elektrolitų žaliava. Prekyboje parduodami pagrindiniai produktai skirstomi į dvi rūšis: pramoninės klasės ir baterijų klasės. Šios dvi klasės labai skiriasi kontroliuojant priemaišas, įskaitant vandens kiekį, metanolį, metalo jonus ir chlorido jonus, todėl jos negali būti naudojamos pakaitomis savavališkai.

 

Pagrindiniai pramoniniai būdai Kinijoje yra alkileno oksido peresterifikavimas, po kurio seka metanolio oksidacinis karbonilinimas. Tradicinis fosgenu pagrįstas procesas buvo iš esmės panaikintas dėl didelio toksiškumo.

Alkileno oksido peresterinimo procesas

Propileno karbonatas (PC) arba etileno karbonatas (EC) pirmiausia sintetinamas iš propileno oksido (PO) / etileno oksido (EO) ir CO, o po to peresterifikuojamas metanoliu, kad būtų gautas DMC, o šalutiniai produktai yra propilenglikolis arba etilenglikolis. Siekiant efektyviai atskirti metanolio-DMC azeotropą, taikomas reaktyvaus distiliavimo sujungimo procesas. Šis būdas palengvina didelio grynumo produktų paruošimą. Tai pagrindinis baterijų tipo DMC gamybos procesas, pasižymintis pakankamu žaliavų tiekimu ir tinkamas didelio masto nuolatinei gamybai.

Metanolio oksidacinis karbonilinimo procesas

DMC yra tiesiogiai sintetinamas iš metanolio, anglies monoksido ir deguonies per specializuotas katalizatorių sistemas. Jis užtikrina palankią atomų ekonomiją, kai vienintelis šalutinis produktas yra vanduo. Nepaisant to, kyla problemų dėl įrangos korozijos ir katalizatoriaus stabilumo kontrolės. Kinijoje šis procesas dažniausiai taikomas pramoninio lygio DMC gamybai.

Klasės pirmiausia skiriasi nuo priemaišų pėdsakų kontrolės tikslumo. Baterijos tipo DMC kelia itin griežtus reikalavimus metalo jonams ir polinėms likutinėms priemaišoms. Pramoninio ar rafinuoto pramoninio lygio DMC niekada negali būti sumažintas ir pakeistas ličio jonų akumuliatoriaus elektrolitų gamyba.

Prieš srovę žaliavos

Pagrindinės DMC žaliavos yra metanolis, propileno oksidas / etileno oksidas ir anglies dioksidas, kartu su įvairiomis pagalbinėmis katalizinėmis medžiagomis. Metanolio ir alkileno oksidų rinkos kainos yra dominuojantys DMC gamybos sąnaudų veiksniai.

Tolesnės programos

Ličio jonų baterijų elektrolitų pramonė: Dėl mažo klampumo ir puikaus veikimo žemoje temperatūroje DMC veikia kaip pagrindinis vartotojų baterijų, maitinimo baterijų ir energijos akumuliatorių elektrolitų tirpiklis. Sukurtas kartu su EC, EMC ir DEC, jis tirpdo ličio druskas ir užtikrina ličio jonų laidumą, todėl tai yra pagrindinė naujos energijos pramonės grandinės medžiaga.

Žalia sintetinė tarpinė medžiaga: Naudojamas kaip metilinimo ir karbonilinimo reagentas, pakeičiantis labai toksišką fosgeną ir dimetilsulfatą vaistų, pesticidų ir polikarbonato polimerų sintezei.

Aplinkai nekenksmingas pramoninis tirpiklis: Naudojamas didelio kietumo turinčiose dangose ​​ir klijuose, siekiant iš dalies pakeisti acetoną, MEK, tolueną ir sumažinti sistemos toksiškumą bei LOJ emisijas.

Kiti laukai: Ekstraktantai, valymo priemonės, deguonies prisotinti kuro priedai (tik tyrimų etape), specialios organinės sintezės reakcijos terpės.

DMC turi žemą pliūpsnio temperatūrą ir yra labai degus. Jo garai yra sunkesni už orą ir gali pasklisti po žemę, kad užsidegtų nuo tolimų uždegimo šaltinių. Priskirtas 3 klasės degioms skystoms pavojingoms cheminėms medžiagoms, jis turi būti tvarkomas, laikomas ir transportuojamas griežtai laikantis pavojingų cheminių medžiagų taisyklių.

Sandėliavimo reikalavimai: Laikyti tam skirtame sprogimui atspariame pavojingų cheminių medžiagų sandėlyje su vėsiomis ir gerai vėdinamomis sąlygomis; išlaikyti temperatūrą sandėlyje žemiau 30 laipsnių. Talpyklas laikykite visiškai sandariai uždarytas antistatiniu įžeminimu. Laikyti atskirose zonose. Niekada nelaikykite kartu su stipriomis oksiduojančiomis medžiagomis arba stipriomis rūgštimis.

Gaisro ir sprogimo prevencija: Garai gali sudaryti sprogius mišinius su oru. Pašalinkite visas atviras liepsnas ir statines-elektrines kibirkštis sandėlio zonoje. Įdiekite sprogimui atsparią elektros įrangą. Įrengti degiųjų dujų detektorius ir sausų miltelių / alkoholiui atsparių putų gaisro gesinimo aparatus.

Eksploatacinė apsauga: Garai dirgina akis ir kvėpavimo takų gleivinę; skysčio sąlytis su oda sukelia riebalus mažinantį dirginimą. Darbo metu dėvėkite organinių garų respiratorius, apsauginius akinius ir tirpikliams atsparias pirštines; priverstinį vėdinimą darbo zonose.

Transporto valdymas: Vežti kaip UN 1161 3 klasės degus pavojingas skystis. Siunčiame sandariuose cinkuoto plieno statiniuose, IBC tarpinio birių krovinių konteineriuose arba ISO TANK konteineriuose. Saugoti nuo tiesioginių saulės spindulių, aukštos temperatūros ir nuotėkio. Nevežti kartu su oksiduojančiomis medžiagomis arba su maistu susijusiomis prekėmis.

K: Kaip pasirinkti ir atskirti DMC ir propileno karbonatą (PC)?

A: Abu priklauso karbonato esteriams. Pagrindiniai jų skirtumai yra klampumas, dielektrinė konstanta, veikimas žemoje temperatūroje ir elektrocheminis suderinamumas. DMC pasižymi mažu klampumu ir geru sklandumu žemoje temperatūroje, todėl tinkamas kaip elektrolitų skiediklis; tačiau jo dielektrinė konstanta yra santykinai maža ir jis negali visiškai ištirpinti ličio druskų, kai naudojamas vienas. PC turi didelę dielektrinę konstantą ir stiprią tirpimo gebą, tačiau yra linkusi į grafito anodus. Paprastai jis nėra naudojamas kaip pagrindinis tirpiklis komerciniams skystiems ličio jonų akumuliatoriams (gali būti pridedamos nedidelės dozės į specialias didelės koncentracijos kompozicijas). PC dažniausiai naudojamas aukštos įtampos kondensatoriams ir dangų tirpikliams. Ličio jonų akumuliatoriaus elektrolitų sistemos dažniausiai yra kelių karbonatų mišiniai; tiesioginis keitimas vienas prieš vieną neleidžiamas.

Kl .: Kaip pasirinkti iš pramoninio, rafinuoto pramoninio ir akumuliatoriaus DMC?

A: Trijų klasių molekulinės cheminės struktūros yra identiškos. Pagrindinis jų skirtumas yra priemaišų pėdsakų, tokių kaip vanduo, metanolis, chlorido jonai ir metalo jonai, kontrolės tikslumas, ir jie negali pakeisti vienas kito įvairiuose taikymo scenarijuose. Pramoninės klasės DMC užtikrina ekonomišką efektyvumą su kvalifikuotomis pagrindinėmis priemaišomis, tinka dangoms, klijams ir bendrai organinei sintezei. Rafinuotas pramoninis DMC pasižymi griežta vandens ir lengvųjų komponentų priemaišų kontrolė aukščiausios klasės dangoms ir bendroms smulkioms cheminėms reakcijoms. Akumuliatoriaus tipo DMC giliai valomas rektifikacijos ir adsorbcijos būdu, o vanduo, chlorido jonai ir metalo jonai kontroliuojami iki ppm ar net ppb lygio, ir yra išskirtinai skirtas ličio jonų akumuliatoriaus elektrolitų gamybai. Ličio baterijų gamyboje griežtai draudžiama pakeisti pramoninio ar rafinuoto pramoninio lygio DMC.

Kl .: Kokie yra Kinijos DMC pramonės pranašumai?

A: Kinija yra didžiausia pasaulyje DMC gamintoja ir vartotoja, turinti svarbių pramonės pranašumų. Palaikoma pakankamai vidaus metanolio ir propileno oksido tiekimo, Kinija turi brandų peresterifikavimo ir oksidacinio karbonilinimo procesus ir pirmauja pasaulyje pagal gamybos pajėgumus. Buitinės gilaus valymo ir metalo jonų šalinimo technologijos, skirtos akumuliatoriaus tipo DMC, pasiekė tarptautinį pažangų lygį. Visos serijos gaminiai, įskaitant pramoninius, rafinuotus ir akumuliatoriams skirtus DMC, gali būti gaminami masiškai, kad būtų patenkinti naujos energijos ličio baterijų, smulkiosios chemijos ir dangų pramonės rinkos poreikiai. Galima įsigyti visą eksporto tiekimo grandinę su atitinkančiais dokumentais, tokiais kaip REACH ir GHS.

Šiame dokumente esantys parametrai, procesai ir pramoniniai duomenys yra surinkti iš viešai prieinamų patikimų šaltinių tik nuorodai:

ICSC tarptautinės cheminės saugos kortelės, ChemicalBook fizikinių savybių duomenų bazė (CAS 616-38-6) – pagrindiniai fizikiniai ir cheminiai rodikliai ir pavojingumo klasifikacija

Merck / Sigma-Aldrich DMC gaminio techniniai duomenų lapai – fizinių savybių parametrai, įskaitant tankį, pliūpsnio temperatūrą ir garų slėgį

2025–2026 m. Kinijos DMC pramonės analizės ataskaita – gamybos pajėgumai, proceso maršrutai ir tolesnių grandinių struktūra

• Atraskite Shanghai Dingwujin Chemical Co., Ltd. organinių tirpiklių produktus,DMC