CN116375678B - 一种碳酸亚乙烯酯的合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种碳酸亚乙烯酯的合成方法，属于碳酸亚乙烯酯合成领域。所述碳酸亚乙烯酯的合成方法，由以下步骤组成：预热、闪蒸、脱氢、分离。本发明的碳酸亚乙烯酯的合成方法，有效避免现有的碳酸亚乙烯酯生产过程中，三乙胺与碳酸亚乙烯酯进一步反应生成聚合物，而导致碳酸亚乙烯酯损失和收率降低的问题；避免在碳酸亚乙烯酯粗精馏过程中，产生焦油状或沥青状聚合物，并沉积于粗精馏设备底部，降低精馏传热效率的问题；以及在满足大规模工业化生产要求的同时，实现碳酸亚乙烯酯的连续化生产。
Description
技术领域
本发明涉及碳酸亚乙烯酯合成领域，尤其是涉及一种碳酸亚乙烯酯的合成方法。
背景技术
碳酸亚乙烯酯（Vinylene Carbonate）又称1,3-二氧杂环戊烯-2-酮、乙烯碳酸酯，化学式为C3H2O3，为无色透明状液体，是锂离子电池新型有机成膜添加剂与过充电保护添加剂。随着锂离子电池技术的不断发展及应用，对锂离子电池的性能要求也越来越高。为了满足终端用户的需求，在锂离子电池电解液中使用添加剂用来提高锂离子电池的性能是一种重要的解决方案。碳酸亚乙烯酯（简称VC）能够显著提高电池的初始容量，并改善锂离子二次电池充放电效率和循环特征，增强锂电池的使用安全性，提高锂电池的使用寿命。
目前碳酸亚乙烯酯的生产方法主要原理都是相同的，都是以碳酸乙烯酯为原料，在紫外光照射环境下,与氯气发生反应，合成氯代碳酸乙烯酯；然后在有机溶剂中，氯代碳酸乙烯酯与三乙胺进行反应，脱去氯化氢，生成碳酸亚乙烯酯粗品；然后对得到的碳酸亚乙烯酯粗品进行精馏提纯，最终制得纯度较高的碳酸亚乙烯酯。
工业生产中，常用的碳酸亚乙烯酯合成方法如下：
1、在溶剂中，三乙胺（TEA）和氯代碳酸乙烯酯（CEC）反应，氯代碳酸乙烯酯（CEC）脱去氯化氢，生成碳酸亚乙烯酯（VC）。混合物通过过滤等方法除去不溶的三乙胺盐酸盐，得到含碳酸亚乙烯酯（VC）和溶剂的碳酸亚乙烯酯粗品；
2、前述制得的碳酸亚乙烯酯粗品依次通过粗精馏、精馏等处理，除去溶剂和未反应的原料及其他副产物等，得到纯度较高的碳酸亚乙烯酯（VC）。
发明人经研究发现，三乙胺与氯代碳酸乙烯酯反应是典型的脱卤化氢反应，但在反应过程中，三乙胺会和生成的碳酸亚乙烯酯（VC）进一步反应生成聚合物，而导致碳酸亚乙烯酯（VC）的损失和收率的降低。
同时，在进行碳酸亚乙烯酯（VC）的粗精馏过程中，需在负压环境下，且在较高温度、较长时间条件下，将碳酸亚乙烯酯（VC）汽化后冷凝收集。而在此条件下，碳酸亚乙烯酯（VC）会产生一部分聚合程度不同、呈现焦油状或沥青状的聚合物。特别是在粗精馏工序的后期，粗精馏设备底部会形成粘度较大、数量较多的沥青状聚合物(主要是VC的聚合物)，其不仅影响碳酸亚乙烯酯的纯度，还严重影响精馏设备内壁的传热效率，最终导致精馏工序总传热效率下降。
进一步的，现有的碳酸亚乙烯酯工业化生产工艺均为间歇式生产工艺，无法在满足大规模工业化生产要求的同时，实现碳酸亚乙烯酯的连续化生产。
发明内容
为解决现有技术中存在的技术问题，本发明提供一种碳酸亚乙烯酯的合成方法，有效避免现有的碳酸亚乙烯酯生产过程中，三乙胺与碳酸亚乙烯酯进一步反应生成聚合物，而导致碳酸亚乙烯酯损失和收率降低的问题；避免在碳酸亚乙烯酯粗精馏过程中，产生焦油状或沥青状聚合物，并沉积于粗精馏设备底部，降低精馏传热效率的问题；以及在满足大规模工业化生产要求的同时，实现碳酸亚乙烯酯的连续化生产。
为解决以上技术问题，本发明采取的技术方案如下：
一种碳酸亚乙烯酯的合成方法，由以下步骤组成：预热、闪蒸、脱氢、分离。
所述预热，将碳酸乙烯酯和混合溶剂混合均匀后，预热至100-150℃，保温，制得预热液；
所述预热中，碳酸乙烯酯和混合溶剂的体积比为1:3-4。
所述闪蒸，在闪蒸压力为5-30kPa条件下，对预热液进行闪蒸处理，制得原料蒸气物料流。
所述脱氢，原料蒸气物料流流经装填有脱氢催化剂的固定床反应器的脱氢反应区，控制原料蒸气物料流在固定床反应器的脱氢反应区内的停留时间为15-20s，控制固定床反应器的脱氢反应区内温度为300-500℃，压力为500-2000Pa进行脱氢反应，制得含有碳酸亚乙烯酯、氢气和混合溶剂的产物蒸气物料流；所述产物蒸气物料流经冷凝制得碳酸亚乙烯酯、混合溶剂的混合物；
所述脱氢中，控制产物蒸气物料流流出固定床反应器的速度为200-300mL/h。
所述脱氢催化剂的制备方法为，将沸石分子筛HZSM-5、拟薄水铝石、钛铁粉、田菁粉球磨均匀，制得球磨物；球磨物与硝酸混合均匀后，经捏合、挤条，制得条状物；条状物经干燥、焙烧，制得焙烧物；将焙烧物浸渍至至3-5倍体积的负载液中，浸渍3-5h后，滤出，110-130℃保温干燥1-2h后，450-550℃焙烧3-5h，制得脱氢催化剂；
所述沸石分子筛、拟薄水铝石、钛铁粉、田菁粉的重量份比值为8-10:2-3:0.8-1:0.5-0.7。
所述硝酸的浓度为30-35%。
所述负载液，为将Cu(NO3)2·3H2O和La(NO3)3·6H2O溶于去离子水中制得；Cu(NO3)2·3H2O、La(NO3)3·6H2O、去离子水的重量份比值为5-7:0.7-1:100-120。
所述分离，对脱氢步骤中制得的碳酸亚乙烯酯、混合溶剂的混合物进行精馏提纯，制得碳酸亚乙烯酯。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
（1）本发明的碳酸亚乙烯酯的合成方法，能够有效避免传统技术中，三乙胺与生成的碳酸亚乙烯酯进一步反应生产聚合物，而导致碳酸亚乙烯酯损失及收率降低的问题。
（2）本发明的碳酸亚乙烯酯的合成方法，针对脱氢产物的分离步骤中，无需采用粗精馏在负压且较高温度条件下，将碳酸亚乙烯酯（VC）汽化后冷凝收集；有效避免在粗精馏过程中，产生焦油状或沥青状聚合物，降低精馏传热效率的问题。
（3）本发明的碳酸亚乙烯酯的合成方法，能够省略传统技术中的氯化步骤，避免剧毒氯气的使用，有效降低生产危险；同时大大缩短碳酸亚乙烯酯工艺流程，在满足大规模工业化生产要求的同时，实现碳酸亚乙烯酯的连续化生产，实现碳酸亚乙烯酯的安全绿色生产。
（4）本发明的碳酸亚乙烯酯的合成方法，脱氢步骤制得的碳酸亚乙烯酯、混合溶剂的混合物中，碳酸亚乙烯酯收率可达95.7-96.4%。
（5）本发明的碳酸亚乙烯酯的合成方法，经分离步骤制得的电子级碳酸亚乙烯酯纯度可达99.5-99.7%。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现说明本发明的具体实施方式。
实施例1
一种碳酸亚乙烯酯的合成方法，具体操作如下：
1、预热
按1:3的体积比，将碳酸乙烯酯和混合溶剂混合均匀后，导入至预热器内，预热至100℃，保温，制得预热液。
其中，混合溶剂为碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯的混合物；碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯的重量份比值为1:1:2。
2、闪蒸
将预热液导入至闪蒸塔内，在闪蒸压力为5kPa条件下，进行闪蒸处理后，获得预热液蒸气，即原料蒸气物料流。
3、脱氢
原料蒸气物料流流经装填有脱氢催化剂的固定床反应器的脱氢反应区，控制原料蒸气物料流在固定床反应器的脱氢反应区的停留时间为15s，控制固定床反应器的脱氢反应区内温度为300℃，压力为500Pa（绝压），采用绝热的方式进行脱氢反应，控制产物蒸气物料流的流出速度为200mL/h，制得含有碳酸亚乙烯酯、氢气和混合溶剂的产物蒸气物料流；所述产物蒸气物料流经冷凝后，制得碳酸亚乙烯酯、混合溶剂的混合物，冷凝不凝气（氢气）经安全水封后回收利用。
经检测，脱氢步骤制得的碳酸亚乙烯酯、混合溶剂的混合物中，碳酸亚乙烯酯含量为24.4wt%，收率为95.7%。
其中，固定床反应器规格为：长600mm，直径30mm。在向固定床反应器的脱氢反应区内装填脱氢催化剂过程中，在脱氢反应区两端设置瓷环，并将脱氢催化剂填满固定床反应器的脱氢反应区。
所述脱氢催化剂，采用以下方法制得：
将预定量的沸石分子筛HZSM-5、拟薄水铝石、钛铁粉、田菁粉投入至球磨机内，控制球料比为4:1，球磨转速为200rpm，球磨时间10min，制得球磨物；按10:1的重量比，将球磨物与硝酸混合均匀后，投入至捏合机内捏合20min后，转入挤条机内，控制挤出压力为8MPa，挤出为直径2mm、长度为15mm的条状物；将条状物置入恒温干燥箱内，110℃保温干燥2后，转入至马弗炉内，400℃焙烧2h，制得焙烧物；然后将焙烧物浸渍至3倍体积的负载液中，浸渍3h后，滤出并置入恒温干燥箱内，110℃保温干燥1h后，转入至马弗炉内，450℃焙烧3h，制得脱氢催化剂。
沸石分子筛、拟薄水铝石、钛铁粉、田菁粉的重量份比值为8:2:0.8:0.5。
硝酸的浓度为30%。
负载液为将Cu(NO3)2·3H2O和La(NO3)3·6H2O溶于去离子水中制得；Cu(NO3)2·3H2O、La(NO3)3·6H2O、去离子水的重量份比值为5:0.7:100。
4、分离
对脱氢步骤中制得的碳酸亚乙烯酯、混合溶剂的混合物进行精馏提纯，分离掉作为轻组分的混合溶剂，制得电子级碳酸亚乙烯酯。所述电子级碳酸亚乙烯酯纯度为99.5%。
其中，所述的精馏提纯可以采用现有精馏技术进行；且在分离步骤中，无需采用粗精馏在负压且较高温度条件下，将碳酸亚乙烯酯（VC）汽化后冷凝收集；有效避免在粗精馏过程中，产生焦油状或沥青状聚合物，降低精馏传热效率的问题。
实施例2
一种碳酸亚乙烯酯的合成方法，具体操作如下：
1、预热
按1:3的体积比，将碳酸乙烯酯和混合溶剂混合均匀后，导入至预热器内，预热至120℃，保温，制得预热液。
其中，混合溶剂为碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯的混合物；碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯的重量份比值为1.5:1.5:2.5。
2、闪蒸
将预热液导入至闪蒸塔内，在闪蒸压力为20kPa条件下，进行闪蒸处理后，获得预热液蒸气，即原料蒸气物料流。
3、脱氢
原料蒸气物料流流经装填有脱氢催化剂的固定床反应器的脱氢反应区，控制原料蒸气物料流在固定床反应器的脱氢反应区的停留时间为18s，控制固定床反应器的脱氢反应区内温度为400℃，压力为1000Pa（绝压），采用绝热的方式进行脱氢反应，控制产物蒸气物料流的流出速度为250mL/h，制得含有碳酸亚乙烯酯、氢气和混合溶剂的产物蒸气物料流；所述产物蒸气物料流经冷凝后，制得碳酸亚乙烯酯、混合溶剂的混合物，冷凝不凝气（氢气）经安全水封后回收利用。
经检测，脱氢步骤制得的碳酸亚乙烯酯、混合溶剂的混合物中，碳酸亚乙烯酯含量为24.6wt%，收率为96.0%。
其中，固定床反应器规格为：长600mm，直径30mm。在向固定床反应器的脱氢反应区内装填脱氢催化剂过程中，在脱氢反应区两端设置瓷环，并将脱氢催化剂填满固定床反应器的脱氢反应区。
所述脱氢催化剂，采用以下方法制得：
将预定量的沸石分子筛HZSM-5、拟薄水铝石、钛铁粉、田菁粉投入至球磨机内，控制球料比为5:1，球磨转速为250rpm，球磨时间15min，制得球磨物；按11:1的重量比，将球磨物与硝酸混合均匀后，投入至捏合机内捏合25min后，转入挤条机内，控制挤出压力为9MPa，挤出为直径2.5mm、长度为20mm的条状物；将条状物置入恒温干燥箱内，120℃保温干燥2.5h后，转入至马弗炉内，450℃焙烧2.5h，制得焙烧物；然后将焙烧物浸渍至4倍体积的负载液中，浸渍4h后，滤出并置入恒温干燥箱内，120℃保温干燥1.5h后，转入至马弗炉内，500℃焙烧4h，制得脱氢催化剂。
沸石分子筛、拟薄水铝石、钛铁粉、田菁粉的重量份比值为9:2.5:0.9:0.6。
硝酸的浓度为32%。
负载液为将Cu(NO3)2·3H2O和La(NO3)3·6H2O溶于去离子水中制得；Cu(NO3)2·3H2O、La(NO3)3·6H2O、去离子水的重量份比值为6:0.9:110。
4、分离
对脱氢步骤中制得的碳酸亚乙烯酯、混合溶剂的混合物进行精馏提纯，分离掉作为轻组分的混合溶剂，制得电子级碳酸亚乙烯酯。所述电子级碳酸亚乙烯酯纯度为99.6%。
其中，所述的精馏提纯可以采用现有精馏技术进行；且在分离步骤中，无需采用粗精馏在负压且较高温度条件下，将碳酸亚乙烯酯（VC）汽化后冷凝收集；有效避免在粗精馏过程中，产生焦油状或沥青状聚合物，降低精馏传热效率的问题。
实施例3
一种碳酸亚乙烯酯的合成方法，具体操作如下：
1、预热
按1:3的体积比，将碳酸乙烯酯和混合溶剂混合均匀后，导入至预热器内，预热至150℃，保温，制得预热液。
其中，混合溶剂为碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯的混合物；碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯的重量份比值为2:2:3。
2、闪蒸
将预热液导入至闪蒸塔内，在闪蒸压力为30kPa条件下，进行闪蒸处理后，获得预热液蒸气，即原料蒸气物料流。
3、脱氢
原料蒸气物料流流经装填有脱氢催化剂的固定床反应器的脱氢反应区，控制原料蒸气物料流在固定床反应器的脱氢反应区的停留时间为20s，控制固定床反应器的脱氢反应区内温度为500℃，压力为2000Pa（绝压），采用绝热的方式进行脱氢反应，控制产物蒸气物料流的流出速度为300mL/h，制得含有碳酸亚乙烯酯、氢气和混合溶剂的产物蒸气物料流；所述产物蒸气物料流经冷凝后，制得碳酸亚乙烯酯、混合溶剂的混合物，冷凝不凝气（氢气）经安全水封后回收利用。
经检测，脱氢步骤制得的碳酸亚乙烯酯、混合溶剂的混合物中，碳酸亚乙烯酯含量为24.6wt%，收率为96.0%。
其中，固定床反应器规格为：长600mm，直径30mm。在向固定床反应器的脱氢反应区内装填脱氢催化剂过程中，在脱氢反应区两端设置瓷环，并将脱氢催化剂填满固定床反应器的脱氢反应区。
所述脱氢催化剂，采用以下方法制得：
将预定量的沸石分子筛HZSM-5、拟薄水铝石、钛铁粉、田菁粉投入至球磨机内，控制球料比为6:1，球磨转速为300rpm，球磨时间20min，制得球磨物；按12:1的重量比，将球磨物与硝酸混合均匀后，投入至捏合机内捏合30min后，转入挤条机内，控制挤出压力为10MPa，挤出为直径3mm、长度为25mm的条状物；将条状物置入恒温干燥箱内，130℃保温干燥3h后，转入至马弗炉内，500℃焙烧3h，制得焙烧物；然后将焙烧物浸渍至5倍体积的负载液中，浸渍5h后，滤出并置入恒温干燥箱内，130℃保温干燥2h后，转入至马弗炉内，550℃焙烧5h，制得脱氢催化剂。
沸石分子筛、拟薄水铝石、钛铁粉、田菁粉的重量份比值为10:3:1:0.7。
硝酸的浓度为35%。
负载液为将Cu(NO3)2·3H2O和La(NO3)3·6H2O溶于去离子水中制得；Cu(NO3)2·3H2O、La(NO3)3·6H2O、去离子水的重量份比值为7:1:120。
4、分离
对脱氢步骤中制得的碳酸亚乙烯酯、混合溶剂的混合物进行精馏提纯，分离掉作为轻组分的混合溶剂，制得电子级碳酸亚乙烯酯。所述电子级碳酸亚乙烯酯纯度为99.6%。
其中，所述的精馏提纯可以采用现有精馏技术进行；且在分离步骤中，无需采用粗精馏在负压且较高温度条件下，将碳酸亚乙烯酯（VC）汽化后冷凝收集；有效避免在粗精馏过程中，产生焦油状或沥青状聚合物，降低精馏传热效率的问题。
实施例4
一种碳酸亚乙烯酯的合成方法，具体操作如下：
1、预热
按1:3的体积比，将碳酸乙烯酯和混合溶剂混合均匀后，导入至预热器内，预热至140℃，保温，制得预热液。
其中，混合溶剂为碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯的混合物；碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯的重量份比值为2:2:3。
2、闪蒸
将预热液导入至闪蒸塔内，在闪蒸压力为25kPa条件下，进行闪蒸处理后，获得预热液蒸气，即原料蒸气物料流。
3、脱氢
原料蒸气物料流流经装填有脱氢催化剂的固定床反应器的脱氢反应区，控制原料蒸气物料流在固定床反应器的脱氢反应区的停留时间为18s，控制固定床反应器的脱氢反应区内温度为550℃，压力为1500Pa（绝压），采用绝热的方式进行脱氢反应，控制产物蒸气物料流的流出速度为280mL/h，制得含有碳酸亚乙烯酯、氢气和混合溶剂的产物蒸气物料流；所述产物蒸气物料流经冷凝后，制得碳酸亚乙烯酯、混合溶剂的混合物，冷凝不凝气（氢气）经安全水封后回收利用。
经检测，脱氢步骤制得的碳酸亚乙烯酯、混合溶剂的混合物中，碳酸亚乙烯酯含量为24.7wt%，收率为96.4%。
其中，固定床反应器规格为：长600mm，直径30mm。在向固定床反应器的脱氢反应区内装填脱氢催化剂过程中，在脱氢反应区两端设置瓷环，并将脱氢催化剂填满固定床反应器的脱氢反应区。
所述脱氢催化剂，采用以下方法制得：
将预定量的沸石分子筛HZSM-5、拟薄水铝石、钛铁粉、田菁粉投入至球磨机内，控制球料比为5:1，球磨转速为250rpm，球磨时间15min，制得球磨物；按11:1的重量比，将球磨物与硝酸混合均匀后，投入至捏合机内捏合25min后，转入挤条机内，控制挤出压力为9MPa，挤出为直径2.5mm、长度为20mm的条状物；将条状物置入恒温干燥箱内，120℃保温干燥2.5h后，转入至马弗炉内，450℃焙烧2.5h，制得焙烧物；然后将焙烧物浸渍至4倍体积的负载液中，浸渍4h后，滤出并置入恒温干燥箱内，120℃保温干燥1.5h后，转入至马弗炉内，500℃焙烧4h，制得脱氢催化剂。
沸石分子筛、拟薄水铝石、钛铁粉、田菁粉的重量份比值为9:2.5:0.9:0.6。
硝酸的浓度为32%。
负载液为将Cu(NO3)2·3H2O和La(NO3)3·6H2O溶于去离子水中制得；Cu(NO3)2·3H2O、La(NO3)3·6H2O、去离子水的重量份比值为6:0.9:110。
4、分离
对脱氢步骤中制得的碳酸亚乙烯酯、混合溶剂的混合物进行精馏提纯，分离掉作为轻组分的混合溶剂，制得电子级碳酸亚乙烯酯。所述电子级碳酸亚乙烯酯纯度为99.7%。
其中，所述的精馏提纯可以采用现有精馏技术进行；且在分离步骤中，无需采用粗精馏在负压且较高温度条件下，将碳酸亚乙烯酯（VC）汽化后冷凝收集；有效避免在粗精馏过程中，产生焦油状或沥青状聚合物，降低精馏传热效率的问题。
对比例1
采用实施例2的技术方案，其不同在于：1）省略混合溶剂；2）省略闪蒸步骤，碳酸乙烯酯经预热后，以液态导入至装填有脱氢催化剂的固定床反应器的脱氢反应区，控制碳酸乙烯酯的重量空速为5.0h-1，脱氢反应温度为400℃，压力为1000Pa（绝压），采用绝热的方式进行脱氢反应，制得脱氢产物。
经检测，脱氢产物中，碳酸亚乙烯酯含量为89.3wt%，收率为87.3%。同时，脱氢产物中残余有未反应的碳酸乙烯酯，在分离步骤中，需要采用粗精馏在负压且较高温度条件下，将碳酸亚乙烯酯（VC）汽化后冷凝收集；无法避免在粗精馏过程中，产生焦油状或沥青状聚合物，降低精馏传热效率的问题。
对比例2
采用实施例2的技术方案，其不同在于：采用的脱氢催化剂通过以下方法制得，沸石分子筛HZSM-5浸渍至4倍体积的负载液中，浸渍4h后，滤出并置入恒温干燥箱内，120℃保温干燥1.5h后，转入至马弗炉内，500℃焙烧4h，制得脱氢催化剂。
负载液为将Cu(NO3)2·3H2O溶于去离子水中制得；Cu(NO3)2·3H2O、去离子水的重量份比值为6:110。
经检测，脱氢步骤制得的碳酸亚乙烯酯、混合溶剂的混合物中，碳酸亚乙烯酯含量为23.4wt%，收率为91.6%。
除非另有说明，本发明中所采用的百分数均为质量百分数。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种碳酸亚乙烯酯的合成方法，其特征在于，所述合成方法，具体操作如下：
（1）预热
按1:3的体积比，将碳酸乙烯酯和混合溶剂混合均匀后，导入至预热器内，预热至100℃，保温，制得预热液；
其中，混合溶剂为碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯的混合物；碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯的重量份比值为1:1:2；
（2）闪蒸
将预热液导入至闪蒸塔内，在闪蒸压力为5kPa条件下，进行闪蒸处理后，获得预热液蒸气，即原料蒸气物料流；
（3）脱氢
原料蒸气物料流流经装填有脱氢催化剂的固定床反应器的脱氢反应区，控制原料蒸气物料流在固定床反应器的脱氢反应区的停留时间为15s，控制固定床反应器的脱氢反应区内温度为300℃，绝压压力为500Pa，采用绝热的方式进行脱氢反应，控制产物蒸气物料流的流出速度为200mL/h，制得含有碳酸亚乙烯酯、氢气和混合溶剂的产物蒸气物料流；所述产物蒸气物料流经冷凝后，制得碳酸亚乙烯酯、混合溶剂的混合物，冷凝不凝气氢气经安全水封后回收利用；
所述脱氢催化剂，采用以下方法制得：
将预定量的沸石分子筛HZSM-5、拟薄水铝石、钛铁粉、田菁粉投入至球磨机内，控制球料比为4:1，球磨转速为200rpm，球磨时间10min，制得球磨物；按10:1的重量比，将球磨物与硝酸混合均匀后，投入至捏合机内捏合20min后，转入挤条机内，控制挤出压力为8MPa，挤出为直径2mm、长度为15mm的条状物；将条状物置入恒温干燥箱内，110℃保温干燥2后，转入至马弗炉内，400℃焙烧2h，制得焙烧物；然后将焙烧物浸渍至3倍体积的负载液中，浸渍3h后，滤出并置入恒温干燥箱内，110℃保温干燥1h后，转入至马弗炉内，450℃焙烧3h，制得脱氢催化剂；
沸石分子筛、拟薄水铝石、钛铁粉、田菁粉的重量份比值为9:2.5:0.9:0.6；
硝酸的浓度为32%；
负载液为将Cu(NO3)2·3H2O和La(NO3)3·6H2O溶于去离子水中制得，Cu(NO3)2·3H2O、La(NO3)3·6H2O、去离子水的重量份比值为5:0.7:100；
（4）分离
对脱氢步骤中制得的碳酸亚乙烯酯、混合溶剂的混合物进行精馏提纯，分离掉作为轻组分的混合溶剂，制得碳酸亚乙烯酯。
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