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年产3.6万吨二甲醚的生产工艺设计文献综述

 2021-12-13 22:45:02  

年产3.6万吨二甲醚的生产工艺设计文献综述

1前言

我国煤、天然气储量相对丰富,以之为原料合成的二甲醚是用途广泛的化工原料,并在制药、染料、农药等化工行业有着许多独特的用途[1]。二甲醚又具有优良的燃烧性质,其十六烷值亦高于柴油,国外称二甲醚为“21世纪的清洁燃料”[2],国内称之为“第二代民用燃料” 。现代社会高速发展,能源紧缺和生态环境污染等问题急需解决。发展二甲醚经济,促进二甲醚在柴油发动机等领域的应用,具有广阔的发展前景。

2二甲醚的理化性质

2.1二甲醚化学性质

二甲醚(DME)分子式为C2H6O,结构式为CH3-O-CH3,又称甲醚,是最简单的醚类,它是一种无色、具有轻微醚香味的气体。二甲醚暴露在空气中很长的时间是不会形成过氧化物的。并且其具有可燃性,自身的十六烷值很很高,又因为分子组成含氧,所以二甲醚可以充分燃烧,不会析碳,也不会有残液。

二甲醚能够被当做烷基化合剂,在许多情况中,它能够进行甲基化反应,举个例子,但有硅酸铝催化剂存在的情况下,二甲醚能够和苯发生烷基化反应,并生成多烷基苯、甲苯和二甲苯。二甲醚和CO反应可生成乙酸,或者是乙酸甲脂[3];和CO2反应则是生成甲氧基乙酸。二甲醚和氰化氢反应能够生成乙腈。另外,二甲醚能够和三氟化硼形成络合物,络合物的分子式为 (CH3)2OBF3,此络合物暴露在空气中会发烟,若在水或醇中,其会分解[4]。并且DME还能够选择性地氯化为各种不同的氯化衍生物。此外,二甲醚在辐射或者在加热条件下将会分解成甲烷、一氧化碳、乙烷、二氧化碳及甲醛(具体生成的产物要取决于反应的条件以及所选用的催化剂)[5]

2.2二甲醚物理性质

若为常温常压,二甲醚无色、无刺激性,且有轻微的醚香,呈气体状态。其他二甲醚的物理性质详见表1。

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