尿素醇解法合成碳酸乙烯酯
Synthesis of ethylene carbonate by urea alcoholysis作者机构:华东理工大学化工学院上海200237
出 版 物:《化工进展》 (Chemical Industry and Engineering Progress)
年 卷 期:2016年第35卷第10期
页 面:3263-3266页
核心收录:
学科分类:081705[工学-工业催化] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术]
摘 要:在干燥碱式碳酸锌催化剂的作用下,以尿素和乙二醇(EG)为原料合成碳酸乙烯酯(EC)。重点考察了催化剂用量、原料配比、反应温度、反应时间对反应结果的影响。并通过GC-MS、FTIR和XRD分析,初步探索了反应机理以及碱式碳酸锌的作用机理。结果表明:当催化剂用量为尿素质量的6%,原料配比n(EG)∶n(尿素)=1∶1,反应温度160℃,反应时间3h,反应压力为0.01MPa时,碳酸乙烯酯收率达到91.64%。尿素和乙二醇合成碳酸乙烯酯的反应中,尿素首先分解生成异氰酸,异氰酸再与乙二醇反应生成中间产物2-羟乙基氨基甲酸酯(2-HEC),最后2-羟乙基氨基甲酸酯脱氨环化生成碳酸乙烯酯。所用碱式碳酸锌催化剂中存在Zn4CO3(OH)6·H2O和Zn O两种晶相,且以Zn O为主活性组分,两种晶相的协同作用提高了反应收率。