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当前位置:教育论文中心首页--化学与人类文明论文--以二氧化碳和邻氯丙醇为原料合成碳酸丙烯酯
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以二氧化碳和邻氯丙醇为原料合成碳酸丙烯酯

【化学与人类文明论文】碳酸丙烯酯(PC)在锂离子电池、纺织、涂料与气体分离等领域有着广泛应用[1]. PC也是一种重要的有机合成中间体[2],是酯交换法制备碳酸二甲酯的重要原料[3~5].
据文献报道, PC的合成方法有很多种[3],如:光气法、酯交换法、尿素醇解法[6]、CO2与1,2-丙二醇合成法[7~9]、CO2与环氧丙烷加成法[10]等.其中CO2与环氧丙烷加成法是工业制备PC的主要方法,尤其在中国, 90%以上的PC由此工艺生产.然而,此工艺中环氧丙烷需由中间体邻氯丙醇来制备:
本文研究了一种合成PC的新方法,它直接以邻氯丙醇为原料与CO2反应合成PC.反应式如下:
邻氯丙醇由干燥的氯化氢气体通入1,2-丙二醇制备,其中1-氯-2-丙醇含量为75%, 2-氯-1-丙醇含量为20%. PC合成反应在250 ml高压釜中进行.首先将邻氯丙醇与所选催化剂加入到带有温控和搅拌装置的高压釜中,然后用CO2置换釜中空气,调节初始反应总压力为2·0 MPa(373·15 K).反应3 h后,将反应釜冷却至室温,放空,取出反应混合物进行分析.定性分析通过GC-MS法(HP6890/5973型仪器)进行;定量分析采用GC法(福立GC-112A型色谱仪),色谱柱为PEG柱(30 m×0·32 mm×0·5μm).
对几种碳酸盐以及三乙胺的催化性能进行了比较,结果如表1所示.从表中可以看出,在碱金属代写论文碳酸盐中,碳酸钾的催化活性高于碳酸钠.而对于碱土金属碳酸盐,即使其使用量是碱金属碳酸盐的2倍,其催化活性仍然远低于碱金属碳酸盐(实验2~5).此外,三乙胺也表现出相当高的催化活性.上述结果表明,催化剂的碱性越强,其活性越高,活性顺序为N(Et)3 K2CO3>Na2CO3>MgCO3>Ca-CO3.
对于此反应,这些碱(碳酸盐和三乙胺)被用作中和试剂同时起催化作用.从表1可以看出,碱的用量对PC收率有很大影响.当碱量低于等当量
 
 
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