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：天然气化工(C1化学与化工), 2021, 46(05): 62-73.

• 碳酸二甲酯
• 乙酸乙酯
• 碳酸二乙酯
• 乙酸甲酯
• 热力学分析

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。

• 单位
  曲靖师范学院