C2H6O Dme مخلوط سوخت دی متیل اتر مایع سوخت خودرو سوخت مدنی

استفاده از دی متیل اتر و روش های سنتز

مقدمه

DME یک گاز قابل اشتعال است. این گاز می تواند در هنگام مخلوط شدن با هوا یک مخلوط انفجاری ایجاد کند. در صورت تماس با گرما، جرقه ها، شعله ها یا اکسیدان ها آسان می شود و منفجر می شود.می تواند در هنگام تماس با هوا یا در شرایط نور، پروکسید هایی با خطر انفجار بالقوه تولید کندچگالی آن بیشتر از هواست و می تواند در سطح پایین تر به فاصله قابل توجهی گسترش یابد. وقتی با یک منبع آتش روبرو می شود، آتش می گیرد و دوباره می سوزد. اگر با گرما زیاد روبرو شود,فشار داخلی ظرف افزایش می یابد و خطر ترک و انفجار وجود دارد.

درخواست

DME به طور عمده به عنوان یک عامل متایل کننده برای تولید دی متیل سولفات استفاده می شود. همچنین می تواند برای سنتز N,N-dimethylaniline، متیل استات، آن هیدرید استیک، استر دی متیل اتیلن و اتیلن استفاده شود.همچنین می تواند به عنوان یک عامل آلکیلی استفاده شود.، خنک کننده، اسپم دهنده، حلال کننده، لوله کشنده، استخراج کننده، سوخت، اتانول ترکیبی غیرنظامی و جایگزینی هواپیمای فریون.داروها و پوشش ها به عنوان سوخت های مختلف اسپریافزودنی های سوخت که در خارج از کشور تبلیغ می شوند، کاربردهای منحصر به فردی در صنایع داروسازی، رنگ و آفت کش دارند.

خواص شیمیایی

گاز بی رنگ، به راحتی مایع می شود، با شعله ای کمی روشن در هنگام سوختن. محلول در آب، بنزین، تترکلرید کربن، بنزن، کلروبنزین و استات متیل.

استفاده

به طور عمده به عنوان مواد اولیه برای سنتز آلی استفاده می شود، همچنین به عنوان حلال، اسپری، خنک کننده و غیره استفاده می شود.

استفاده

DME به طور عمده به عنوان یک عامل متایل سازی برای تولید دی متیل سولفات استفاده می شود و همچنین می تواند برای سنتز N،N-dimethylaniline، متیل استات، آن هیدرید استیک، استر دی متیل اتیلن و اتیلن استفاده شود.و غیرههمچنین می تواند به عنوان یک عامل خنک کننده، عامل فوم، حلال، عامل خلاء، استخراج کننده، بیهوشی، سوخت، اتانول ترکیبی غیرنظامی و جایگزینی اسپری فریون استفاده شود.مراقبت از پوستمواد افزودنی سوخت که در خارج از کشور تبلیغ می شوند، کاربردهای منحصر به فردی زیادی در صنایع داروسازی، رنگ و آفت کش دارند.شرکت نفتی موبیل ایالات متحده یک ثبت اختراع برای تخلیه متانول از طریق DME برای تولید اتیلن منتشر کرده است.

استفاده

به عنوان حلال، خنک کننده، اسپری و غیره استفاده می شود.

روش تولید

این ماده عمدتاً به عنوان یک محصول جانبی در تولید متانول مصنوعی به دست می آید. با این حال، با استفاده گسترده از فناوری متانول با فشار پایین بر اساس کاتالیزورهای مس،محتوای DME در محصولات متانول خام بسیار کم بوده استدر تولید در مقیاس کوچک، میتود تخلیه کاتالیستی متانول می تواند استفاده شود که دو نوع دارد: روش فاز مایع و روش فاز گاز.روش فاز مایع گرم کردن مخلوط متانول و اسید سولفوریک برای به دست آوردن DME است.روش فاز گازی این است که بخار متانول را از طریق آلومینا یا سیلیکات آلومینیوم بلوری (سیت مولکولی نوع ZSM-5 نیز می تواند استفاده شود) کاتالیزور جامد عبور دهد و خشک شدن فاز گازی DME را تولید می کند.در آزمایشگاه، می تواند با تجزیه ترمیتیل ارتوفورمات با کلورید آهن به عنوان یک کاتالیزور بدست آید (95٪ بهره).متیل اتر با خلوص بالا می تواند با سنتز ویلیامسون از یودید متیل و متوکسید سدیم به دست آید.

روش های سنتز دی متیل اتر (DME)

روش های سنتز DME عمدتاً شامل روش یک مرحله ای و روش دو مرحله ای است. در زیر مقدمات مفصلی برای این دو روش ارائه شده است:

روش یک مرحله ای

روش یک مرحله ای شامل سنتز مستقیم DME از گاز مواد اولیه در یک مرحله است.این روش همزمان دو فرآیند واکنش سنتز متانول و خشک شدن متانول را تحت عمل یک کاتالیزور خاص تکمیل می کند.، که به طور مستقیم DME را تولید می کند.

1. اصل واکنش:
   • سنتز متانول: CO + 2H2 → CH3OH
   • خشک شدن متانول: 2CH3OH → CH3OCH3 + H2O
     این دو واکنش می توانند همزمان در یک راکتور رخ دهند و DME و مقدار کمی از محصولات جانبی را تولید کنند.
2. کاتالیزور:
   • روش یک مرحله ای به طور معمول از یک کاتالیزور دو عملکردی استفاده می کند که به صورت فیزیکی از دو نوع کاتالیزور مخلوط شده است. یک نوع کاتالیزور سنتز متانول است، مانند کاتالیزورهای مبتنی بر Cu-Zn-Al ((O) ،BASFS3-85، و ICI-512. نوع دیگر کاتالیزور کم آبی شدن متانول است ، مانند آلومینا ، SiO2-Al2O3 متخلخل ، زئولیت نوع Y ، زئولیت ZSM-5 ، موردنیت ، و غیره.
3. شرایط واکنش:
   • دمای واکنش معمولا بین 280 ~ 340 °C است.
   • فشار واکنش در محدوده 0.5 ~ 0.8 MPa یا بالاتر است (به عنوان مثال 4.2 MPa در فرآیند Topsøe).
4. ویژگی های فرآیند:
   • جریان فرآیند کوتاه است، با سرمایه گذاری کمتر در تجهیزات و هزینه های عملیاتی پایین تر.
   • کیفیت محصول بالا است و انتخابی DME بیش از 98٪ است.
   • با این حال، سنتز یک مرحله ای از DME شامل فناوری نسبتا پیچیده است و الزامات بالایی برای کاتالیزورها و راکتورها دارد.
5. فرایندهای نماینده:
   • فرآیند Topsøe دانمارکی: از یک راکتور آدیاباتیک چند مرحله ای با خنک سازی بین مراحل استفاده می کند و کاتالیزور یک کاتالیزور دو عملکردی مخلوط برای سنتز متانول و تخلیه آب به DME است.
   • فرآیند محصولات هوایی ایالات متحده: فرآیند DME فاز مایع (LPDMETM) را با استفاده از یک راکتور ستون حباب خمیر با ذرات کاتالیزور ظریف که یک خمیر با روغن معدنی بی اثر را تشکیل می دهند ، توسعه داد.
   • فرآیند NKK ژاپنی: همچنین روش DME فاز مایع را اتخاذ می کند.

روش دو مرحله ای

این روش دو مرحله ای شامل سنتز متانول از گاز ترکیب و سپس تخلیه آن برای تولید DME است. این روش نسبتاً ساده در عملکرد است و محصولات با خلوص بالا را تولید می کند.

1. سنتز متانول:
   • گاز خام تحت سنتز متانول در حضور کاتالیزور سنتز متانول قرار می گیرد و متانول تولید می کند.
2. خشک شدن متانول
   • متانول در حضور یک کاتالیزور دی هیدراتاسیون متانول، تخلیه می شود و DME را تولید می کند.
3. کاتالیزور:
   • کاتالیزور سنتز متانول مشابه روش یک مرحله ای است.
   • در روش فاز گازی برای تخلیه آب متانول، کاتالیزورهای اسیدی جامد مانند زلوئیت ZSM-5 معمولاً استفاده می شوند. در روش فاز مایع (روش اسید گوگرد) ،از کاتالیزورهای اسید مایع مانند اسید گوگرد متمرکز استفاده می شود (اما این روش به تدریج به دلیل آلودگی محیط زیست حذف شده است).
4. شرایط واکنش:
   • سنتز متانول به طور معمول در فشار و دمای بالاتر رخ می دهد.
   • دمای و فشار برای خشک شدن متانول بستگی به کاتالیزور خاص و شرایط فرآیند دارد.
5. ویژگی های فرآیند:
   • سنتز دو مرحله ای DME شامل فناوری نسبتاً بالغ و عملکرد ساده است.
   • خلوص محصول بالا است، با انتخاب DME خوب.
   • با این حال، فرآیند تولید طولانی تر است، با سرمایه گذاری تجهیزات بیشتر، و تحت تاثیر نوسانات قیمت بازار متانول است.
6. فرایندهای نماینده:
   • روش فاز گازی: از کاتالیزورهای اسیدی جامد مانند زلوئیت ZSM-5 در یک راکتور بستر ثابت برای تخلیه آب متانول استفاده می کند.
   • روش فاز مایع (طریقه اسید گوگرد): از اسید گوگرد متمرکز به عنوان کاتالیزور برای خشک شدن متانول در فاز مایع استفاده می کند (اما به تدریج حذف شده است).