KR101428304B1 - Preparing method of dimethyl carbonate from methyl carbamate - Google Patents
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Abstract
본 발명은 ZrO(NO3)2 또는 Ce(NO3)3 또는 이의 혼합물로 이루어진 촉매의 존재 하에서, 메틸카바메이트(methyl carbamate)에 메탄올을 반응시켜 디메틸카보네이트(dimethyl carbonate)를 제조하는 디메틸카보네이트 제조방법을 제공한다.
본 발명의 제조방법은 부가적인 설비 또는 용액 등이 요구되지 않아, 경제적이면서, 효율적으로 디메틸카보네이트를 제조하도록 한다.The present invention relates to a process for the production of dimethyl carbonate by reacting methyl carbamate with methanol in the presence of a catalyst comprising ZrO (NO 3 ) 2 or Ce (NO 3 ) 3 or a mixture thereof to produce dimethyl carbonate ≪ / RTI >
The production process of the present invention does not require any additional equipment or solution, and makes economical and efficient production of dimethyl carbonate.
Description
본 발명은 촉매의 존재 하에서 메틸카바메이트와 메탄올을 원료로 하여 디메틸카보네이트를 제조하는 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a process for producing dimethyl carbonate using methyl carbamate and methanol as a raw material in the presence of a catalyst.
대표적인 디알킬카보네이트 물질인 디메틸카보네이트(dimethyl carbonate, DMC)는 무색, 무취하고 인체에 독성이 없는 친환경적인 분자 구조를 가지고 있다. 또한, 디메틸카보네이트는 여러 가지 화학 반응성이 있어 메틸, 메톡시 또는 메톡시카보닐기 등의 반응성기를 도입할 수 있고, 이러한 반응성기를 도입함으로써, 디메틸설페이트 또는 메틸할라이드 등과 같은 독성 및 부식성이 강한 화학 약품을 대체할 수 있다. 그리고, 디메틸카보네이트는 높은 용해성을 나타내므로 클로로벤젠과 같은 용매를 대체하여 친환경 용매로 사용될 수 있고, 최근에는 폴리카보네이트의 원료인 포스겐의 대체 물질, 자동차의 옥탄가 향상을 위한 첨가제, 또는 이차전지의 전해액 등으로 사용되고 있다.
A typical dialkyl carbonate material, dimethyl carbonate (DMC), has an environmentally friendly molecular structure that is colorless, odorless, and non-toxic to humans. In addition, since dimethyl carbonate has various chemical reactivity, a reactive group such as methyl, methoxy or methoxycarbonyl group can be introduced. By introducing such a reactive group, a toxic and corrosive chemical such as dimethyl sulfate or methyl halide can be obtained Can be replaced. Since dimethyl carbonate exhibits high solubility, it can be used as an environment-friendly solvent instead of a solvent such as chlorobenzene. In recent years, a substitute for phosgene as a raw material of polycarbonate, an additive for improving the octane number of automobile, And so on.
이러한 디메틸카보네이트 등은 통상 메탄올 등의 알코올, 포스겐 및 고농도의 가성소다 용액을 이용하여 제조되어 왔으나, 유독성인 포스겐과 고농도의 가성소다 용액으로 인해 안전성 및 환경적인 측면에서 문제가 많은 것으로 알려진 바 있다.
These dimethyl carbonate and the like have been conventionally produced by using alcohol such as methanol, phosgene, and caustic soda solution of high concentration. However, it has been known that toxic phosgene and a high concentration of caustic soda solution cause safety and environmental problems.
디메틸카보네이트를 제조하는 또 다른 방법으로는 에니켐(EniChem) 공정이 있다. 에니켐 공정은 일산화탄소와 메탄올을 1가의 염화구리 촉매를 이용하여 공기 중의 산소로 산화시켜 디메틸카보네이트를 제조하는 방법이다.
Another process for preparing dimethyl carbonate is the EniChem process. The Enichem process is a method of producing dimethyl carbonate by oxidizing carbon monoxide and methanol with oxygen in air using a monovalent copper chloride catalyst.
그러나, 에니켐 공정은 유독한 일산화탄소를 원료로 사용하는 문제가 있고, 전환율이 낮으며, 부산물로 물이 생성됨으로 인하여 미반응 메탄올의 정제와 순환에 사용되는 에너지 비용이 많이 소비되는 문제가 있다. 또한, 1가의 염화구리 촉매가 2가 구리 이온으로 쉽게 산화되어 촉매 활성이 저하되고, 부식으로 인한 반응 장치 보완 및 폭발에 대한 대처 등의 문제가 있다. 나아가, 생성물에 미량의 염소 이온이 잔류하여 전해액 등으로 사용 시 정제 비용이 급격히 상승하는 문제가 있다.
However, there is a problem that the Enichem process uses toxic carbon monoxide as a raw material, has a low conversion rate, and generates water as a by-product, thereby consuming a large amount of energy costs for purification and circulation of unreacted methanol. In addition, the monovalent copper chloride catalyst is easily oxidized to divalent copper ions, resulting in deterioration of catalytic activity, and there is a problem such as countermeasures against complementary reaction apparatus and explosion due to corrosion. Further, a trace amount of chlorine ion remains in the product, which causes a problem that the refining cost increases sharply when used as an electrolytic solution or the like.
디메틸카보네이트를 제조하는 다른 방법으로 메탄올을 이산화질소로 산화시켜 메틸나이트레이트를 만들고 수분을 제거한 후, 일산화탄소와 백금 촉매 하에서 반응시켜 디메틸카보네이트를 제조하고, 산화 질소는 다시 공기와 접촉시켜 이산화질소로 전환 및 순환시키는 우베(Ube) 공정이 있다. 상기 우베 공정은 분리 및 정제를 위한 에너지 비용이 상대적으로 적지만, 유독하고 부식성이 강한 일산화탄소 및 산화질소를 사용함으로써 부식 방지를 위한 반응 장치, 폭발 방지를 위한 안전 장치 및 정밀한 농도조절 장치 등이 요구되며 반응물의 누출 위험 등의 문제가 있다.
Another method for producing dimethyl carbonate is to oxidize methanol to nitrogen dioxide to produce methyl nitrate, to remove water, and then to react with carbon monoxide and a platinum catalyst to produce dimethyl carbonate. The nitric oxide is again converted into nitrogen dioxide There is a Ube process. The Ube process requires relatively low energy costs for separation and purification, but it requires a reaction device for corrosion prevention, a safety device for explosion prevention, and a precise concentration control device by using toxic and corrosive carbon monoxide and nitrogen oxide And there is a risk of leakage of reactants.
디메틸카보네이트를 제조하는 또 다른 방법으로는 에틸렌옥사이드(또는 프로필렌옥사이드)와 탄산 가스를 촉매 하에서 고압 반응시켜 에틸렌카보네이트(또는 프로필렌카보네이트)를 제조한 후, 메탄올로 에스테르 교환반응시켜 디메틸카보네이트와 에틸렌글리콜(또는 프로필렌 글리콜)을 생산하는 텍사코(Texaco)공정이 있다. 텍사코 공정은 일산화탄소 등을 사용하지 않아 에니켐 공정 및 우베 공정보다 안전성 면에서 우수하지만, 고온, 고압 분위기에서 수행됨으로써 원료로 사용되는 에틸렌옥사이드의 누출로 인한 폭발 위험성이 있다. 또한, 에스테르 교환 반응은 높은 온도에서 수행됨에도 불구하고 전환율이 높지 않아서, 미반응 물질과 생성물인 디메틸카보네이트 및 에틸렌글리콜의 분리 및 정제에 많은 에너지가 사용되는 문제가 있다.
As another method for producing dimethyl carbonate, ethylene carbonate (or propylene carbonate) is prepared by reacting ethylene oxide (or propylene oxide) with carbon dioxide gas under high pressure, and then ester-exchanged with methanol to obtain dimethyl carbonate and ethylene glycol Or propylene glycol). ≪ / RTI > The Texaco process is superior to the Enichem process and the Ube process because it does not use carbon monoxide. However, the process is performed in a high-temperature and high-pressure atmosphere, and there is a risk of explosion due to leakage of ethylene oxide used as a raw material. In addition, the ester exchange reaction is carried out at a high temperature, but the conversion is not high. Therefore, there is a problem that much energy is used for separation and purification of unreacted materials and products, i.e., dimethyl carbonate and ethylene glycol.
한편, 최근 들어 요소와 메탄올을 촉매 하에서 직접 반응시켜 디메틸카보네이트를 제조하는 방법에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이러한 방법은 가격이 저렴한 요소를 원료로 사용할 뿐만 아니라, 부산물인 물이 생성되지 않으므로 메탄올-물-디메틸카보네이트와 같은 3성분에 의한 공비 혼합물이 생성되지 않고 분리와 정제 과정이 용이하게 이루어질 수 있다. 또, 부산물로 생성되는 암모니아는 탄산가스와 반응하여 다시 요소로 전환 및 재사용될 수 있으므로, 보다 환경 친화적인 공정으로 디메틸카보네이트를 제조할 수 있다.
Meanwhile, in recent years, studies have been actively conducted on a method for producing dimethyl carbonate by reacting urea and methanol directly under a catalyst. This method can not only produce an azeotropic mixture of three components such as methanol-water-dimethyl carbonate because the water is not produced as a by-product, but also the separation and purification process can be easily performed. In addition, ammonia produced as a by-product can be converted into an urea by reacting with carbon dioxide gas and reused, so that dimethyl carbonate can be produced by a more environmentally friendly process.
이와 같이, 요소와 메탄올을 이용하여 디메틸카보네이트를 제조하는 종래 방법으로는, (1) 아세테이트아연(Zincacetate) 촉매 하에서 요소와 메탄올을 반응시키는 방법 (S. Bowden, E. Buther, J. Chem. Soc. 1939, vol.78) 이나, (2) 요소, 메탄올 등의 1급 지방족 알코올, 유기금속화합물 및 포스핀계 유기물의 촉매를 반응시켜 디알킬카보네이트를 합성하는 방법 (Peter Ball, Heinz Fullmann, and Walter Heintz, ＂Carbonates and Polycarbonates from Urea and Alcohol＂, Angrew. Chem. Int. Ed. Engl. 1980, vol. 19, No. 9, pp 718-720; WO 95/17369) 등이 있다. 그러나, 이들 방법은 충분한 수율로 디메틸카보네이트 등 디알킬카보네이트를 합성하기 어렵다.
As a conventional method for producing dimethyl carbonate using urea and methanol, there are (1) a method of reacting urea with methanol under a zinc acetate catalyst (S. Bowden, E. Buther, J. Chem. Soc (Peter Ball, Heinz Fullmann, and Walter, 1939, vol. 78), (2) a method of synthesizing a dialkyl carbonate by reacting a catalyst of primary aliphatic alcohols such as urea or methanol, an organometallic compound and a phosphine- 19, No. 9, pp. 718-720; WO 95/17369), and the like, for example, in " Carbonates and Polycarbonates from Urea and Alcohol ", Angew. However, these methods are difficult to synthesize dialkyl carbonate such as dimethyl carbonate with a sufficient yield.
(3) 미국등록특허 제6,010,976호에 따르면, 유기 주석계 화합물의 촉매와, 폴리글리콜 에테르화합물 등의 고비점 전자공여 화합물을 조촉매로 사용하여 디알킬카보네이트를 제조하는 방법에 제공되었으며, 이를 기반으로 하는 다양한 공정 특허가 알려진 바 있다. 그러나, 이러한 방법의 경우, 유기 주석계 화합물의 촉매가 물에 불안정하여, 원료에 불순물로 포함된 물에 의해 그 활성이 저하되는 단점이 있으며, 독성 등의 문제점도 있다.
(3) According to U.S. Patent No. 6,010,976, there is provided a method for producing a dialkyl carbonate using a catalyst of an organic tin compound and a high boiling electron donor compound such as a polyglycol ether compound as a cocatalyst, Have been known. However, in the case of this method, the catalyst of the organotin-based compound is unstable in water, and the activity of the raw material is deteriorated by water contained as an impurity.
또한, 조촉매로 사용되는 폴리글리콜 에테르 화합물은 고온에서 분해 또는 중합될 수 있고, 점도의 변화나, 탄화 등이 발생하여 조촉매로서 활성이 저하될 수 있다. 더구나, 상기 촉매 및 조촉매는 재생이 어려워 환경오염 등을 유발할 수 있다.
Further, the polyglycol ether compound used as a cocatalyst can be decomposed or polymerized at a high temperature, and viscosity change, carbonization or the like may be generated and activity as a cocatalyst may be lowered. In addition, the catalyst and the promoter are difficult to regenerate and may cause environmental pollution and the like.
(4) 미국등록특허 제6,031,122은 요소 또는 요소 유도체와 알코올을 이용하여 디알킬카보네이트를 제조하는 방법에 관한 것으로, 비등점 180℃ 이상의 고비등점 용매와 촉매의 존재 하에 반응을 진행하여 용매가 암모니아의 배출을 용이하게 하여 반응 속도를 향상시킬 수 있으며, 이를 통해 상압 또는 저압으로 반응을 진행할 수 있다.
(4) U.S. Patent No. 6,031,122 relates to a process for producing a dialkyl carbonate using an urea or urea derivative and an alcohol, wherein the reaction proceeds in the presence of a high boiling point solvent having a boiling point of 180 ° C or higher and a catalyst, The reaction rate can be improved and the reaction can proceed at atmospheric pressure or low pressure.
그러나, 고비등점 용매의 경우 다양한 탄화수소 계들이 보고 되었지만, 함께 존재하는 촉매로 인해 분해되어, 최종 생성되는 디메틸카보네이트의 순도가 떨어지는 문제점이 있다.
However, although various hydrocarbon systems have been reported in the case of high boiling point solvents, there is a problem in that the purity of the finally produced dimethyl carbonate is lowered due to the decomposition due to the coexisting catalysts.
(5) 최근 대한민국 등록특허 제1102537호에 따르면, 상기의 문제점을 해결하기 위하여 고온에서 안정적인 이온성 액체를 이용하여 디알킬카보네이트를 제조하는 방법이 제공되었다.
(5) According to Korean Patent Registration No. 1102537, a method for producing dialkyl carbonate using a stable ionic liquid at high temperature has been provided.
다만, 이온성 액체의 경우 대체로 가격이 높아 최적화를 통한 경제적인 디알킬카보네이트를 제조하는 기술이 필요하다.
However, in the case of ionic liquids, there is a need for a technique for producing an economical dialkyl carbonate by optimizing through the high price.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 메탄올과 요소 반응의 중간 생성물인 메틸카바메이트에 촉매를 적용하여, 효율적이고, 보다 경제적인 방법으로 디메틸카보네이트를 제조하고자 한다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide dimethyl carbonate by an efficient and more economical method by applying a catalyst to methyl carbamate which is an intermediate product of methanol and urea reaction.
본 발명은 ZrO(NO3)2, Ce(NO3)3 또는 이의 혼합물로 이루어진 촉매의 존재 하에서, 메틸카바메이트(methyl carbamate)와 메탄올을 반응시켜 디메틸카보네이트(dimethyl carbonate)를 제조하는 단계를 포함하는 디메틸카보네이트 제조방법을 제공한다.The present invention includes a step of reacting methyl carbamate with methanol in the presence of a catalyst composed of ZrO (NO 3 ) 2 , Ce (NO 3 ) 3 or a mixture thereof to prepare dimethyl carbonate By weight of dimethyl carbonate.
상기 메틸카바메이트는 메탄올과 요소의 반응에 의해 중간 생성물로 얻어진 것일 수 있다.The methyl carbamate may be obtained as an intermediate product by reaction of methanol with urea.
상기 촉매는 질산염 전구체에 의해 활성화될 수 있다.The catalyst may be activated by a nitrate precursor.
상기 질산염 전구체는 ZrO(NO3)2 및 Ce(NO3)3 에서 선택된 1종 이상일 수 있다.The nitrate precursor may be at least one selected from ZrO (NO 3 ) 2 and Ce (NO 3 ) 3 .
상기 메틸카바메이트 및 메탄올은 메틸카바메이트가 메탄올에 용해되어 있는 용액의 형태로 공급될 수 있다.The methyl carbamate and methanol may be supplied in the form of a solution in which methyl carbamate is dissolved in methanol.
상기 용액에서 메틸카바메이트 및 메탄올의 몰비는 1 내지 30 일 수 있다. The molar ratio of methyl carbamate and methanol in the solution may be 1 to 30.
상기 제조방법은 100 내지 180℃의 온도범위 하에서 수행될 수 있다.The preparation method can be carried out at a temperature ranging from 100 to 180 ° C.
상기 제조방법은 반응압력이 대기압 또는 대기압 미만의 범위에서 수행될 수 있다.
The production method may be carried out at a reaction pressure in the range of atmospheric pressure or below atmospheric pressure.
본 발명은 메탄올과 요소 반응의 중간 생성물인 메틸카바메이트와 촉매를 이용하여 디메틸카보네이트를 제조함으로써, 부가적인 설비 또는 용액 등이 요구되지 않아 경제적이면서, 효율적으로 디메틸카보네이트를 제조하도록 한다.
The present invention makes use of methyl carbamate, which is an intermediate product of methanol and urea reaction, and a catalyst to produce dimethyl carbonate, so that no additional equipment or solution is required, thereby making economical and efficient production of dimethyl carbonate.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 형태를 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시 형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described. However, the embodiments of the present invention can be modified into various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below.
본 발명은 디메틸카보네이트 제조방법에 관한 것으로, 이하 본 발명을 더욱 구체적으로 설명한다.
The present invention relates to a process for producing dimethyl carbonate, and the present invention will be described in more detail below.
ZrO(NO3)2, Ce(NO3)3 또는 이의 혼합물로 이루어진 촉매의 존재 하에서, 메틸카바메이트(methyl carbamated) 및 메탄올을 반응시켜 디메틸카보네이트(dimethyl carbonate)를 제조하는 단계를 포함하는 디메틸카보네이트 제조방법을 제공한다.
Comprising the step of reacting methyl carbamate and methanol in the presence of a catalyst comprising ZrO (NO 3 ) 2 , Ce (NO 3 ) 3 or a mixture thereof to produce dimethyl carbonate, And a manufacturing method thereof.
상기 메틸카바메이트는 메탄올과 요소의 반응에 의해 중간 생성물로 얻어진 것일 수 있으며, 나아가 상기 메틸카바메이트가 메탄올과 반응하여, 디메틸카보네이트를 제조할 수 있다.
The methyl carbamate may be obtained as an intermediate product by reaction of methanol with urea, and further, the methyl carbamate may be reacted with methanol to produce dimethyl carbonate.
상기 촉매는 질산염 전구체에 의해 활성화될 수 있다. 촉매 전구체란 촉매반응의 계 내에서, 그 자체는 촉매 사이클 속에 포함되지 않지만, 활성적인 촉매를 생성하는 물질로, 질산염은 메틸카바메이트에 잘 용해될 수 있어, 질산염 전구체를 촉매 전구체로 사용함이 바람직하다.
The catalyst may be activated by a nitrate precursor. Although the catalyst precursor is not contained in the catalyst cycle itself in the course of the catalytic reaction, it is a substance which produces an active catalyst, and the nitrate can be dissolved well in methyl carbamate, and it is preferable to use the nitrate precursor as the catalyst precursor Do.
상기 질산염 전구체는 ZrO(NO3)2, Ce(NO3)3 에서 선택된 1종 이상일 수 있다.
The nitrate precursor may be at least one selected from ZrO (NO 3 ) 2 and Ce (NO 3 ) 3 .
본 발명의 제조방법에서 상기 메틸카바메이트 및 메탄올은 메틸카바메이트가 메탄올에 용해되어 있는 용액의 형태로 공급될 수 있다.
In the production process of the present invention, the methyl carbamate and methanol may be supplied in the form of a solution in which methyl carbamate is dissolved in methanol.
이때, 상기 용액에서 메틸카바메이트 및 메탄올의 몰비는 1 내지 30 일 수 있다. 반응식상 메틸카바메이트와 메탄올의 몰비가 1이므로 상기 몰비가 1 미만인 경우 제조되는 디메틸카보네이트의 양이 줄어들 수 있으며, 30을 초과하는 경우 추가적인 효과를 얻기 힘들고 메탄올의 회수가 어렵다. 보다 바람직하게는 상기 몰비가 15일 수 있다.
At this time, the molar ratio of methyl carbamate and methanol in the solution may be 1 to 30. When the molar ratio is less than 1, the amount of dimethyl carbonate to be produced can be reduced. When the molar ratio is more than 30, it is difficult to obtain additional effects and methanol recovery is difficult. More preferably, the molar ratio may be 15.
본 발명의 제조방법은 100 내지 180℃의 온도 범위 하에서, 바람직하게는 140 내지 160℃ 온도 범위 하에서, 더욱 바람직하게는 150℃에서 수행될 수 있다. 반응온도가 100℃ 미만인 경우, 반응속도가 현저히 저하되는 문제가 있고, 180℃를 초과하는 경우, 메틸카바메이트의 빠른 기화로 인한 반응시간이 감소되므로, 상기의 범위에서 수행됨이 바람직하다.
The production process of the present invention can be carried out at a temperature range of 100 to 180 ° C, preferably at a temperature range of 140 to 160 ° C, more preferably at 150 ° C. When the reaction temperature is lower than 100 ° C., the reaction rate is significantly lowered. When the reaction temperature is higher than 180 ° C., the reaction time due to the rapid vaporization of methyl carbamate is reduced.
본 발명의 제조방법은 대기압 또는 대기압 미만의 압력 범위 하에서, 수행될 수 있으며, 대기압 이상의 고압에서도 수행될 수 있다. 바람직하게는 대기압 하에서 수행될 수 있다. 이때, 상기 기재된‘대기압’이란 1기압, 즉 760mmHg를 의미하는 것인 바, 본 발명의 제조방법은 종래 제조방법에 비하여 높은 압력 조건을 요구하지 않는다. 즉, 높은 압력뿐만 아니라, 낮은 압력 조건에서도 수행될 수 있으며, 어떠한 압력 조건에서도 디메틸카보네이트의 제조가 가능하다.
The production process of the present invention can be carried out under a pressure range of atmospheric pressure or below atmospheric pressure, and can also be performed at a high pressure of atmospheric pressure or higher. Preferably at atmospheric pressure. At this time, the 'atmospheric pressure' described above means 1 atm, that is, 760 mmHg, so that the manufacturing method of the present invention does not require a higher pressure condition than the conventional manufacturing method. That is, it can be carried out not only at a high pressure but also at a low pressure, and it is possible to produce dimethyl carbonate under any pressure condition.
이하, 구체적인 실시예를 통해 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 하기 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 예시에 불과하며, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described more specifically by way of specific examples. The following examples are provided to aid understanding of the present invention, and the scope of the present invention is not limited thereto.
실시예Example
[실시예 1][Example 1]
메틸카바메이트 50g에 촉매 ZrO(NO3)2 5g을 넣고 교반하여 150℃까지 승온하였다. 반응 온도가 150℃에 도달하면 메탄올에 메틸카바메이트가 용해되어 있는 용액(메탄올/메틸카바메이트 몰비 = 15)을 0.5mL/min의 유량으로 주입하여, 반응시간 16시간 이후 생성된 디메틸카보네이트의 수율을 측정하였다. 이때, 측정된 수율은 하기 표 1에 그 결과를 나타내었다.
5 g of the catalyst ZrO (NO 3 ) 2 was added to 50 g of methyl carbamate, and the mixture was stirred and heated to 150 ° C. When the reaction temperature reached 150 캜, a solution (methanol / methylcarbamate molar ratio = 15) in which methyl carbamate was dissolved in methanol was injected at a flow rate of 0.5 mL / min to obtain a yield of dimethyl carbonate Were measured. The measured yields are shown in Table 1 below.
[비교예 1][Comparative Example 1]
이온성 액체 [Choline][NTf2] 7.7g을 추가하여 실시예 1의 조건과 동일하게 수행하여 디메틸카보네이트의 수율을 측정하였고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
The yield of dimethyl carbonate was measured in the same manner as in Example 1 by adding 7.7 g of an ionic liquid [Choline] [NTf 2 ]. The results are shown in Table 1 below.
상기 표 1에서 보는 바와 같이, 실시예 1의 제조방법에 의해 디메틸카보네이트가 53.5%의 수율로 생산되었음을 알 수 있다
As shown in Table 1, dimethyl carbonate was produced at a yield of 53.5% by the production method of Example 1
반면, 비교예 1의 제조방법, 즉 이온성 액체를 추가한 경우 디메틸카보네이트의 수율이 36.7%임을 알 수 있다. 이를 통해, 종래의 이온성 액체를 사용하여 디메틸카보네이트를 제조였을 때보다, 중간생성물인 메틸카바메이트를 사용하는 경우 보다 높은 수율로 디메틸카보네이트를 제조할 수 있다는 것을 알 수 있다.
On the other hand, when the production method of Comparative Example 1, that is, the addition of the ionic liquid, the yield of dimethyl carbonate was found to be 36.7%. From this, it can be seen that dimethyl carbonate can be produced at a higher yield than in the case of using methyl carbonate as an intermediate product, compared with the case of using dimethyl carbonate as a conventional ionic liquid.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It will be obvious to those of ordinary skill in the art.
Claims (8)
(b) 상기 (a)단계를 거쳐 촉매가 활성화된 혼합물에 메틸카바메이트와 메탄올을 공급한 후 반응시켜 디메틸카보네이트(dimethyl carbonate)를 제조하는 단계를 포함하는 디메틸카보네이트 제조방법.
(a) mixing a nitrate precursor consisting of ZrO (NO 3 ) 2 , Ce (NO 3 ) 3 or a mixture thereof as a catalyst precursor with methyl carbamate and activating the mixture with a catalyst in a temperature range of 100 to 180 ° C ; And
(b) supplying methyl carbonate and methanol to the catalyst-activated mixture through the step (a), and reacting the mixture to prepare dimethyl carbonate.
The process for producing dimethyl carbonate according to claim 1, wherein the methyl carbamate of step (a) and step (b) is prepared by reaction of methanol with urea.
The process for producing dimethyl carbonate according to claim 1, wherein the methyl carbamate and methanol in the reaction of step (b) are supplied in the form of a solution in which methyl carbamate is dissolved in methanol.
6. The process according to claim 5, wherein the molar ratio of methyl carbamate to methanol in the solution is 1 to 30.
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| 논문1-FUEL PROCESSING TECHNOLOGY * |
| 논문1-석유화공 * |
| 학술발표1-2009 춘계공업화학회 * |
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