碳酸二甲酯与乙酸乙酯反应合成碳酸二乙酯的热力学分析

• 作者: 王丽苹 张发涛 陈雪莹 黄海飞 何祎
• 来源期刊: 低碳化学与化工
• 关键词: 碳酸二甲酯 乙酸乙酯 碳酸二乙酯 乙酸甲酯 热力学分析
• 年，卷（期）: 2023,（5）
• 所属期刊栏目: 试验研究
• 页码范围: 62-67,73
• 页数: 6页
• 分类号: TQ13.1|O621.25
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-9219.2021.05.010

摘要

碳酸二乙酯(DEC)是一种用途广泛的化学品,可由碳酸二甲酯(DMC)和乙醇酯交换合成,合成过程具有原料无毒、条件温和、污染小等优点,但此反应平衡常数较小,受热力学限制较大.因此,提出采用乙酸乙酯(EA)替代乙醇与DMC反应,同时合成DEC和乙酸甲酯(MA),该工艺路线符合清洁生产的要求,可实现原子利用率100％,具有极大的经济价值.利用Benson法和Joback法对DMC与EA酯交换同时合成DEC和MA工艺可能涉及的反应的焓变、熵变、吉布斯自由能变和平衡常数与温度的关系进行了计算和分析.结果显示,在303～433 K范围内,反应(1)、反应(2)和反应(4)是吸热反应,为自发过程,反应(3)是放热反应,为非自发过程,且反应(1)、反应(2)和反应(4)的平衡常数大于反应(3).DEC主要通过中间体甲基乙基碳酸酯(EMC)与MA反应得到,EMC与MA反应可能是整个过程的速率控制步骤.