KR101736963B1 - 순차반응을 이용한 디메틸카보네이트 합성방법 및 디메틸카보네이트 합성장치 - Google Patents

순차반응을 이용한 디메틸카보네이트 합성방법 및 디메틸카보네이트 합성장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 DMC를 생산하기 위한 공정을 효율적으로 높여서 전환율과 선택도를 향상시킬 수 있도록 산화반응과 카르보닐레이션반응을 순차적으로 수행하는 DMC 합성방법 및 DMC 합성장치에 관한 것으로, 특히 촉매의 배합에 따라 전환율, 선택도, 수율을 최적화할 수 있다.

Description

순차반응을 이용한 디메틸카보네이트 합성방법 및 디메틸카보네이트 합성장치{Manufacturing Method and Device for Dimethyl Carbonate with sequential reactions}
본 발명은 순차반응을 이용한 디메틸카보네이트(DMC) 합성방법 및 디메틸카보네이트(DMC) 합성장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 DMC를 생산하기 위한 공정을 효율적으로 높여서 전환율과 선택도를 향상시킬 수 있도록 산화반응과 카르보닐레이션반응을 순차적으로 수행하는 DMC 합성방법 및 DMC 합성장치에 관한 것이다.
디메틸카보네이트(Dimethyl Carbonate: DMC)는 무색/무취하며 인체에 독성이 없는 환경친화적인 화학물질로서, 다른 화합물에 메틸기, 메톡시기 및 메톡시카보닐기와 같은 작용기를 도입시킬 수 있으므로 독성과 부식성이 강한 포스겐이나 염화메틸 및 디메틸황산 등을 대체할 수 있을 뿐만 아니라, 용매에 대한 용해성이 커서 클로로벤젠과 같은 할로겐화 용매를 대체할 수 있는 친환경 용매로 사용될 수 있다. 또한, 디메틸카보네이트는 옥탄가를 향상시키기 위한 연료 첨가제, 이차전지의 전해질, 및 정밀화학 제품의 중간체로 사용될 수 있는 등 그 응용 범위가 매우 넓다. 따라서, 디메틸카보네이트는 그 수요가 급격하게 증가하면서 주목을 받고 있다.
디메틸카보네이트를 제조하는 다양한 공정들이 현재 알려져 있다. 디메틸카보네이트는 통상적으로 유독성 물질인 포스겐, 메탄올 및 고농도의 가성소다 용액을 사용하여 제조되어 왔다. 그러나, 반응물인 포스겐은 매우 유독한 위험물질이기 때문에 현재는 포스겐을 사용하는 공정을 대체할 다른 여러 가지 공정들이 개발되고 있는 실정이다. 그 중 대표적인 공정으로 일산화탄소와 산소를 메탄올과 반응시켜 디메틸카보네이트를 합성하는 메탄올산화법(Anichem 공정)이 있다. 이 공정은 염화구리(Ⅰ)를 촉매로 사용하는데, 촉매의 수명이 짧고, 반응기가 부식되며, 유독성이 있는 일산화탄소를 반응물로 사용한다는 단점이 있다. 또한, 부산물로 물이 생성되기 때문에 분리 및 정제에 많은 에너지 비용이 요구된다.
또, 다른 포스겐 대체 공정으로는 메틸나이트라이트법(UBE 공정)(비특허 문헌 3~6)이라는 2단계로 이루어진 공정이 있다. 이 공정은 이산화질소로 메탄올을 산화시켜 메틸나이트라트(methyl nitrite)를 생성하고, 팔라듐 촉매 조건하에서 생성된 메틸나이트라이트와 일산화탄소를 반응시켜 디메틸카보네이트를 제조하는 단계를 포함하며, 부산물로 생성된 일산화질소를 다시 산화시켜 반응물인 이산화질소로 재사용할 수 있다는 잇점이 있다. 그러나, 이 공정 또한 유독한 일산화탄소를 반응물로 사용하고 생성물 중 하나인 일산화질소로 인해 반응기가 부식되는 문제점이 있다.
디메틸카보네이트를 제조하는 또 다른 종래기술로는 에스테르 교환법이 있다. 이 공정은 촉매의 존재하에서 에틸렌 옥사이드와 이산화탄소를 반응시켜 디메틸카보네이트를 제조하는 2단계 공정으로서, 전술한 공정들 대비 가격이 낮고 독성이 적은 원료를 사용하며 반응기의 부식 문제가 적을 뿐 아니라 부산물로 생성되는 에틸렌 글리콜을 적절한 화학 반응을 통해 반응물인 에틸렌 옥사이드로 재순환하여 사용할 수 있다는 장점이 있다. 그러나, 이 공정은 고온 고압에서 반응이 진행됨에도 불구하고 촉매의 활성이 좋지 않고 촉매의 수명이 짧으며 반응 중 사용되는 유기용매는 메탄올과 디메틸카보네이트간에 3중 공비점을 형성하여 반응 후 분리 및 정제에 많은 에너지가 요구되는 단점이 있다.
위에서 소개된 공정들은 일산화탄소와 같은 유독물질을 반응물로 사용하며, 반응기의 부식 문제, 다단계 공정으로 인한 높은 공정 비용 및 부산물 생성으로 인한 분리 및 정제의 어려움 등과 같은 단점이 있다. 이러한 문제점들을 보완하기 위하여, 고온/고압의 조건 및 촉매의 존재하에 이산화탄소와 메탄올을 반응시켜 디메틸카보네이트를 직접 합성하는 방법이 보고되었다. 그러나, 이 공정은 열역학적 한계로 인해 디메틸카보네이트의 수율이 매우 낮은 문제점이 있다.
한국특허 제10-0337577호
상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 디메틸카보네이트(DMC)를 생산하기 위한 공정을 효율적으로 높여서 전환율과 선택도를 향상시킬 수 있도록 산화반응과 카르보닐레이션반응을 순차적으로 수행하는 디메틸카보네이트(DMC) 합성방법 및 디메틸카보네이트(DMC) 합성장치를 제공하는 데에 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 메탄올과 산소를 공급하여 산화반응을 하는 산화반응단계; 및 상기 산화반응단계에서 생성된 산화반응생성물에 일산화탄소를 주입하고 카르보닐레이션촉매에 의해 카르보닐레이션반응을 하는 카르보닐레이션반응단계를 포함하는 순차반응을 이용한 디메틸카보네이트(DMC) 합성방법이다.
상기 산화반응단계에는 산화촉매가 포함되는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 산화촉매는 Fe계열촉매 또는 Fe-Cu계열촉매인 것을 특징으로 한다.
또, 상기 카르보닐레이션 촉매는 Fe-Cu계열촉매인 것을 특징으로 한다.
또, 상기 산화촉매 및 상기 카르보닐레이션 촉매 모두가 Fe-Cu계열촉매인 것도 가능하다.
또, 상기 산화반응단계에서 산화반응을 도와주는 열을 공급하는 것을 특징으로 한다.
또 다른 발명은, 순차반응을 이용한 디메틸카보네이트(DMC) 합성방법을 이용한 디메틸카보네이트(DMC) 합성장치에 있어서, 상기 DMC 합성장치는, 산화반응이 일어나는 산화반응기; 상기 산화반응기에 연결되고 산화반응이 일어나도록 내부에 카르보닐레이션촉매가 장입되는 카르보닐레이션반응기; 상기 산화반응기에는 메탄올(CH3OH)을 공급하는 메탄올공급부; 상기 산화반응기에 산소를 공급하는 산소공급부; 및 상기 카르보닐레이션반응기에 일산화탄소를 공급하는 일산화탄소공급부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 산화반응기에는 히터가 설치되는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 산화반응기에는 질소를 공급하는 질소공급부가 연결되는 것을 특징으로 한다.
본 발명을 통하여, 산화반응과 카르보닐레이션반응을 순차적으로 수행하여 디메틸카보네이트(DMC)를 합성하는 것으로, 높은 수율 및 선택도를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따라 산화반응과 카르보닐레이션반응을 동시에 일으키는 DMC를 제조하는 DMC합성장치의 개략도이다.
도 2는 종래기술에 따라 산화반응과 카르보닐레이션반응을 동시에 일으키는 DMC를 제조하는 DMC합성장치의 개략도이다.
이하, 본 발명을 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 하기의 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 핵심은 산화카르보닐레이션이 동시에 일어나는 것 뿐 아니라, 산화반응을 선행하고, 이어서 카르보닐레이션반응을 실시하는 순차반응으로 디메틸카보네이트(이하 'DMC'라 부른다)를 제조하는 것이다. 도 1은 본 발명의 실시예에 따라 선행하여 산화반응을 수행하고, 후행하여 카르보닐레이션 반응을 수행할 수 있는 DMC 합성장치(100)이다.
상기 DMC 합성장치(100)는 산화반응기(118)와, 상기 산화반응기(118)에 연결되는 카르보닐레이션반응기(120)를 포함하고, 상기 산화반응기(118)에는 메탄올(CH3OH)을 공급하는 메탄올공급부(102)와, 산소를 공급하는 산소공급부(104)와, 질소를 공급하는 질소공급부(106)가 연결되고, 상기 산화반응기(118)와 카르보닐레이션반응기(120)의 사이로 일산화탄소(CO)를 공급하는 일산화탄소공급부(108)가 연결된다. 그리고, 상기 산화반응기(118)에는 히터(136)가 설치되어 산화반응에 요구되는 온도까지 상기 산화반응기(118) 내부를 가열한다.
상기 메탄올공급부(102)에는 정량펌프가 설치되어 공급되는 메탄올의 부피를 일정하게 할 수 있으며, 상기 산소공급부(104), 상기 질소공급부(106), 상기 일산화탄소공급부(108)에는 각각 유량제어기(MFC: Mass Flow Controller)가 설치되어 공급되는 산소, 질소, 일산화탄소의 양을 제어할 수 있다.
또, 상기 메탄올공급부(102), 상기 산소공급부(104), 상기 질소공급부(106), 상기 일산화탄소공급부(108)에는 각각 스트레이너(110,112,114,116)가 연결되어 메탄올, 산소, 질소, 일산화탄소의 역류를 방지할 수 있다.
상기 산화반응기(118)는, 산화반응을 수행하며, 내부에 적정량의 산화촉매를 채운 후, 상기 히터(136)에 의해 상기 산화반응기(118) 내부를 산화반응에 적정한 온도조건인(상온(15℃)~200℃)조건을 유지하게 된다. 상기 산화반응기(118)에는 상기 메탄올공급부(102)와 상기 산소공급부(104)에 의해 메탄올과 산소를 주입하여 산화반응을 한다.
상기 카르보닐레이션반응기(120)는 카르보닐레이션반응을 수행하며, 내부에 적정량의 카르보닐레이션촉매를 채운 후, 상기 산화반응기(118)에 나오는 산화반응생성물(Methoxy-group)과 상기 일산화탄소공급부(108)에 의해 주입되는 일산화탄소(CO)를 혼합하여 공급하는 것에 의해 카르보닐레이션 반응이 일어날 수 있도록 해준다. 이때, 주입되는 일산화탄소는 메탄올 대비 5~10배의 과량을 주입하여준다.
그리고, 상기 산화반응기(118)와 상기 카르보닐레이션반응기(120) 내의 반응압력은 0~30bar이다.
이 결과, 상기 산화반응기(118)에서 메탄올과 산소가 반응하여 산화반응생성물(Methoxy group)(CH3-O-)이 형성되고, 하단 반응기에서 2개의 산화반응생성물이 일산화탄소와 반응하여 DMC(CH3-O-CO-O-CH3)를 형성하게 된다.
위와 같은 과정을 반응식으로 정리하면 다음과 같다. 먼저, 반응식 1과 같이 산화반응이 일어나며, 이 때, 산화촉매를 사용하게 된다. 여기서 사용하는 산화촉매는, Fe계열 촉매로써 예를 들어 Fe2O3를 사용할 수 있다.
(반응식 1)
2CH3OH + 1/2 O2 → 2(CH3O-)그룹 + H2O
다음으로, 반응식 2와 같이 카르보닐레이션반응이 일어나며, 이 때 카르보닐레이션촉매를 사용하게 된다. 여기서 사용하는 카르보닐레이션촉매는, Fe-Cu계열 촉매로써 예를 들어 Fe-Cu-Al2O3를 사용할 수 있다. 좀 더 설명하면, 산화반응에 최적화된 금속(Fe)과 카르보닐화반응에 최적화된 금속(Cu)을 함께 다공성 지지체(Al)에 담지 시킨 촉매이다.
(반응식 2)
2(CH3O-)그룹 + CO → (CH3O)2CO
그리고, 질소공급부(106)을 통해 공급되는 질소는, 반응에는 참여하지 않으며 산화반응 또는 카르보닐화반응에서 발생할 수 있는 폭발위험을 억제할 수 있는 불활성기체의 기능을 한다.
본 발명의 실시예에 따른 DMC 합성장치와, 이를 이용한 DMC 합성방법은 상술한 바와 같이 구성된다. 이하, 본 발명의 효과를 확인하기 위해 시험을 실시하였다.
[시험장치]
시험을 위하여 사용되는 DMC 합성장치(103)는 기본적으로 상술한 본 발명의 실시예 1에 따른 DMC 합성장치(100)와 같으나, 시험예 1 내지 4의 시험장치로써 활용하기 위해 도 2에 도시되는 바와 같이 2가지 특징이 있다.
하나는, 상기 일산화탄소공급부(108)의 후단에 3웨이밸브(122)를 설치하여, 일산화탄소를 상기 산화반응기(118)와 상기 카르보닐레이션반응기(120) 중에서 선택하여 공급할 수 있도록 하였다. 즉, 상기 3웨이밸브(122)의 배출측 중 일방은 상기 상기 산화반응기(118)와 연결되고, 상기 3웨이밸브(122)의 배출측 중 타방은 상기 산화반응기(118)와 상기 카르보닐레이션반응기(120) 사이의 배관에 연결된다.
또 다른 특징은 시험을 위한 기구가 추가된다. 즉, 상기 카르보닐레이션반응기(120)의 후단에는 합성압력을 제어하기 위한 BPR(Back Pressure Regulator)(126)가 설치될 수 있다. 이 때, 합성압력을 확인하기 위해 상기 BPR(126)과 상기 카르보닐레이션반응기(120)의 사이에 압력계(124)가 배치되는 것이 바람직하다. 또 , 합성되어 나오는 DMC의 농도를 확인하기 위하여 가스크로마토그래피(128)가 상기 BPR(126)의 후단에 배치될 수 있다.
또한, 상기 카르보닐레이션반응기(120)에서 배출되는 물과 혼합된 기체상태의 DMC를 액체상태로 하기 위해 응축기(130)가 설치될 수 있으며, 이 경우 상기 응축기(130)에는 냉각을 위한 냉각기(132)가 연결될 수 있다. 물론, 상기 응축기(130)가 공냉식인 경우에는 별도의 냉각기는 필요하지 않다. 또, 상기 응축기(132)의 후단으로 응축되지 않은 잔여기체가 배출되며, 배출되는 양을 측정하기 위한 유량계(Flow meter)(134)가 배치된다.
[시험예 1]
시험예 1은 산화반응과 카르보닐레이션 반응을 동시에 수행하는 경우이다. 따라서, 상기 산화반응기(118)에 촉매를 채우지 않고 시험을 진행한다. 이 때, 상기 산화반응기(118)는 단순히 상기 산화반응기(118)에서 배출되는 혼합물의 온도를 다른 시험예와 동일하게 하여, 온도조건을 일치시키는 역할을 하게 된다. 그리고, 상기 카르보닐레이션반응기(120)에는 카르보닐레이션촉매인 Fe-Cu-Al2O3를 장입한다. 따라서, 상기 산화반응기(118)에서는 아무 반응이 없고, 상기 카르보닐레이션반응기(120)에서는 종래기술과 같은 산화카르보닐레이션반응이 일어난다.
상기 메탄올공급부(102)에 의해 메탄올(ACROS사, 순도 99.8%)를 상기 산화반응기(118)에 공급하고, 동시에 상기 산소공급부(104), 상기 질소공급부(106), 상기 일산화탄소공급부(108)에 의해 O2, N2, CO를 상기 산화반응기(118)에 공급하였다.
그리고, 상기 BPR(126)을 이용하여 5bar를 유지하면서, MFC 합성을 실시하였으며, 상기 산화반응기(118)에서의 온도는 150℃이다. 또한 반응 후 상기 응축기(130)를 이용하여 응축하여 액체생성물을 분리하였다.
[시험예 2]
시험예 2에서는 시험예 1과 같이 동일하게 상기 산화반응기(118)에 촉매를 채우지 않고, 상기 카르보닐레이션반응기(120)에는 카르보닐레이션촉매인 Fe-Cu-Al2O3를 장입하였다. 그리고, 상기 산화반응기(118)에 메탄올, 산소, 질소를 공급하고, 상기 카르보닐레이션반응(120)에 일산화탄소를 주입하였다. 상기 BPR(126)을 이용하여 5bar를 유지하면서, MFC 합성을 실시하였으며, 상기 산화반응기(118)에서의 온도는 150℃이다. 또한 반응 후 상기 응축기(130)를 이용하여 응축하여 액체생성물을 분리하였다. 따라서, 상기 산화반응기(118)에서는 촉매 없이 아주 약한 산화반응이 일어나고, 상기 카르보닐레이션반응기(120)에서는 카르보닐레이션반응이 일어난다.
[시험예 3]
시험예 3에서는 상기 산화반응기(118)에 산화촉매로 Fe2O3를 채우고, 상기 카르보닐레이션반응기(120)에는 카르보닐레이션촉매인 Fe-Cu-Al2O3를 장입하였다. 상기 산화반응기(118)에 메탄올, 산소, 질소를 공급하고, 상기 카르보닐레이션반응(120)에 일산화탄소를 주입하였다. 상기 BPR(126)을 이용하여 5bar를 유지하면서, MFC 합성을 실시하였으며, 상기 산화반응기(118)에서의 온도는 150℃이다. 또한 반응 후 상기 응축기(130)를 이용하여 응축하여 액체생성물을 분리하였다. 따라서, 상기 산화반응기(118)에서는 산화촉매로 Fe2O3에 의한 강한 산화반응이 일어나고, 상기 카르보닐레이션반응기(120)에서는 카르보닐레이션반응이 일어난다.
[시험예 4]
시험예 4에서는 상기 산화반응기(118)에 산화촉매로 카르보닐레이션촉매인 Fe-Cu-Al2O3를 채우고, 상기 카르보닐레이션반응기(120)에는 카르보닐레이션촉매인 Fe-Cu-Al2O3를 장입하였다. 상기 산화반응기(118)에 메탄올, 산소, 질소를 공급하고, 상기 카르보닐레이션반응(120)에 일산화탄소를 주입하였다. 상기 BPR(126)을 이용하여 5bar를 유지하면서, MFC 합성을 실시하였으며, 상기 산화반응기(118)에서의 온도는 150℃이다. 또한 반응 후 상기 응축기(130)를 이용하여 응축하여 액체생성물을 분리하였다. 상기 산화반응기(118)에서는 산화촉매로 Fe-Cu-Al2O3에 의하여 시험예 2보다는 강하고 시험예 3보다는 약한 산화반응이 일어나다. 그리고, 상기 카르보닐레이션반응기(120)에서는 카르보닐레이션반응이 일어난다.
위의 시험예의 내용을 정리하면 다음 표 1과 같다.
구분 반응기 촉매 반응형태
시험예 1 산화반응기 - -
카르보닐레이션반응기 Fe-Cu-Al2O3 산화카르보닐레이션반응
시험예 2 산화반응기 - 미세 산화반응(촉매X)
카르보닐레이션반응기 Fe-Cu-Al2O3 카르보닐레이션반응
시험예 3 산화반응기 Fe2O3 강산화반응
카르보닐레이션반응기 Fe-Cu-Al2O3 카르보닐레이션반응
시험예 4 산화반응기 Fe-Cu-Al2O3 약산화반응
카르보닐레이션반응기 Fe-Cu-Al2O3 카르보닐레이션반응
시험예 1~4의 방법으로 DMC 합성 반응을 한 결과로 메탄올 전환율 및 DMC 선택도를 나타내었다. 시험예 1로 실험한 결과 전환율은 5.1%, 선택도는 96.04%를 얻을 수 있었으며, 시험예 2로 실험한 결과 전환율 8.04%, 선택도 95.81%를 얻어 반응물을 동시에 주입하는 것보다 좋은 결과를 보였다. 즉, 촉매를 사용하지 않더라도 산화반응을 선행시키는 것이 전환율 및 선택도에 바람직하다는 것을 알 수 있다.
시험예 3으로 실험한 결과 전환율 9.1%, 선택도 82.94%의 결과를 보여 산화촉매를 사용시 메탄올의 전환율이 증가하는 경향을 보였으며, 시험예 4의 경우 전환율 12.56%, 선택도 100%의 결과를 보여 같은 촉매를 사용하였을 때 가장 좋은 결과를 나타내었다. 따라서, 적어도 시험예 3,4와 같이 산화촉매를 사용하여 산화반응을 선행시키는 것이 전환율 및 선택도에 더욱 바람직하다는 것을 알 수 있다. 또한, 산화촉매는 강산화촉매(Fe2O3)를 사용하는 것보다, 카르보닐레이션반응에 사용되는 카르보닐레이션촉매를 약산화촉매(Fe-Cu-Al2O3)로써 사용하는 것이 전환율 및 선택도에 특히 바람직하다는 것을 알 수 있다.
이는 카르보닐레이션 촉매에 담지 된 미량의 산화반응용 촉매 성분이 본 실험의 산화반응에 좋은 영향을 미친 것이라고 판단된다. 또한, 지지체로 사용한 다공성 물질의 기공 구조는 DMC 선택도를 향상시켰다. 결과적으로 수율 및 선택도 모두 시험예 4에서 가장 좋은 결과를 보였다.
구분 시험예 1 시험예 2 시험예 3 시험예 4
전환율(%) 5.01 8.04 9.1 12.56
선택도(%) 96.04 95.81 82.94 100
수율(%) 4.81 7.70 7.55 12.56
상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100, 103: DMC 합성장치 102: 메탄올공급부
104: 산소공급부 106: 질소공급부
108: 일산화탄소공급부 110,112,114,116: 스트레이너
118: 산화반응기 120: 카르보닐레이션반응기
122: 3웨이밸브 124: 압력계
126: BPR 128: 가스크로마토그래피
130: 응축기 132: 냉각기
134: 유량계 136: 히터

Claims (9)

  1. 메탄올과 산소를 공급하여 소정의 압력과 온도하에서 Fe 계열 또는 Fe-Cu 계열의 산화촉매를 사용하여 산화반응을 일으키는 산화반응단계; 및
    상기 산화반응단계에서 생성된 산화반응생성물에 일산화탄소를 주입하고 카르보닐레이션촉매인 Fe-Cu 계열의 촉매에 의해 카르보닐레이션 반응을 일으키는 카르보닐레이션반응단계를 포함하는 순차반응을 이용한 디메틸카보네이트(DMC) 합성방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서, 상기 산화반응단계에서 산화반응을 도와주는 열을 공급하는 것을 특징으로 하는 디메틸카보네이트(DMC) 합성방법.
  7. 제1항의 순차반응을 이용한 디메틸카보네이트(DMC) 합성방법을 이용한 DMC 합성장치에 있어서,
    상기 디메틸카보네이트(DMC) 합성장치는
    메탄올과 산소를 공급받아 소정의 압력과 온도하에서 Fe 계열 또는 Fe-Cu 계열의 산화촉매를 사용하여 산화반응을 일으키는 산화반응기;
    상기 산화반응기에 연결되고 일산화탄소를 공급받아 산화반응이 일어나도록 내부에 카르보닐레이션촉매로서 Fe-Cu 계열의 촉매가 장입되는 카르보닐레이션반응기;
    상기 산화반응기에 메탄올(CH3OH)을 공급하는 메탄올공급부;
    상기 산화반응기에 산소를 공급하는 산소공급부; 및
    상기 카르보닐레이션반응기에 일산화탄소를 공급하는 일산화탄소공급부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디메틸카보네이트(DMC) 합성장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 산화반응기에는 히터가 설치되는 것을 특징으로 하는 디메틸카보네이트(DMC) 합성장치.
  9. 제7항에 있어서, 상기 산화반응기에는 질소를 공급하는 질소공급부가 연결되는 것을 특징으로 하는 디메틸카보네이트(DMC) 합성장치.
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