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1、2015年1月化學(xué)研究19第26卷第1期CHEMICALRESEARCHhttp://hxya.cbpt.cnki.net堿性離子液體催化合成碳酸甲乙酯劉勇,劉濤,陳蔚萍(河南大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院,河南開封475004)摘要:以堿性離子液體為催化劑,對碳酸二甲酯(DMc)和碳酸二乙酯(DEC)酯交換反應(yīng)合成碳酸甲乙酯進(jìn)行了研究.篩選出高催化活性的堿性離子液體1一丁基一3甲基咪唑丁酸鹽([Cmim]ECH。(CH。)coo])為催化劑,詳細(xì)考察了反應(yīng)時間、溫度、催化劑用量、原料配比等因素對酯交換反應(yīng)的影響.實驗結(jié)果表明,在反應(yīng)溫度為9O℃
2、,催化劑用量為60,4(占反應(yīng)物總質(zhì)量百分?jǐn)?shù)),(DMC):(DEC)一1.5:1,反應(yīng)時間為5h時,DEC的轉(zhuǎn)化率高達(dá)48.[Cmim][CH(CH)coo]重復(fù)利用5次后仍保持較高的催化活性.關(guān)鍵詞:堿性離子液體;碳酸甲乙酯;碳酸二乙酯;酯交換反應(yīng).中圖分類號:TQ225.52文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文章編號:1008—101t(2015)01—0019—04SynthesisofethylmethylcarbonatecatalyzedbybasicionicliquidsLIUYong,LIUTao,CHENWeiping(Colle
3、geofChemistryandChemicalEngineering,HenanUniversity,Kaifeng475004,Henan,China)Abstract:Thesynthesisofethylmethylcarbonate(EMC)bytransesterificationofdimethylcarbonate(DMC)anddiethylcarbonate(DEC)inthepresenceofalkalineionicliquidsascata—lystswasstudied,inwhichalkalinei
4、onicliquid1一butyl一3一methylimidazoliumbutyrate([C4mim][CH3(CH2)2coo])wasselectedduetoitsgoodcatalyticperformancecomparedwithotheralkalineionicliquids.Theeffectsofreactiontime,temperature,catalystloadingandmo—larratioofreactantsontheconversionoftheDECwereexamined.Underth
5、esuitablereactionconditionsofreactiontemperature90℃,catalystdosage6%(basedonthetotalmassofthere—actants),(DMC):(DEC)===1.5:1,reactiontime5h,theconversionofDECwas48.Afteralkalineionicliquid[C4mim][CH3(CH2)2coo]wasrecoveredandreusedfivetimeswithoutobviouslossofitscatalyt
6、icactivity.Keywords:basicionicliquid;ethylmethylcarbonate;diethylcarbonate;transesterification碳酸甲乙酯(EMC)是一種重要的不對稱碳酸種極具應(yīng)用前景的生產(chǎn)工藝,因為該工藝可避免酯,在醫(yī)藥、農(nóng)藥、溶劑等方面用途廣泛,尤其作為鋰DMC和乙醇酯交換反應(yīng)產(chǎn)生共沸物,后續(xù)分離困難電池非水溶液電解質(zhì)的溶劑可提高電池的能量密度等缺點],產(chǎn)物選擇性高,反應(yīng)原料及產(chǎn)物都可用和放電容量[1].EMC的合成方法主要有光氣法、作鋰電池電解液,反應(yīng)體系不需分離.目
7、前報道的氧化羰化法和酯交換法,其中以碳酸二甲酯(DMC)催化劑主要集中于金屬氧化物[6]、有機金屬催化和碳酸二乙酯(DEC)為原料酯交換合成EMC是一劑、分子篩[8催化劑等方面,但都存在著催化劑制備復(fù)雜,反應(yīng)時間長,產(chǎn)品收率不高等問題,因此開發(fā)收稿日期:2014—09—25.一種高效的催化劑非常必要.基金項目:國家自然科學(xué)基金項目(21206031),河南省教育廳項目(13A150091).堿性離子液體不僅具有常規(guī)離子液體的物理化作者簡介:劉勇(1979一),男,副教授,研究方向為化學(xué)工藝學(xué).通學(xué)性能,而且還具有堿性,有望成為一類新
8、型的堿性訊聯(lián)系人,E—mail:liuyong@henu.edu.cn.催化劑而引起人們的廣泛關(guān)注[9-12].本文作者采用DOI:10.14002/i.hxya.2015.01.003l化學(xué)研究。2015,26(1):19—22●●