प्रोपलीन कार्बोनेट कैस 108-32-7

प्रोपलीन कार्बोनेटआणविक सूत्र C4H6O3, CAS C4H6O3 के साथ एक रंगहीन, गंधहीन, ज्वलनशील तरल है। ईथर, एसीटोन, बेंजीन, क्लोरोफॉर्म, विनाइल एसीटेट, आदि के साथ गलत हो सकता है, पानी और कार्बन टेट्राक्लोराइड में घुलनशील, कार्बन डाइऑक्साइड के लिए मजबूत अवशोषण क्षमता है, और स्थिर है। उद्योग में, यह एक निश्चित दबाव और कम दबाव के तहत डिस्टिलिंग के तहत एपिक्लोरोहाइड्रिन और कार्बन डाइऑक्साइड को जोड़कर उत्पादित किया जाता है। एक तेल विलायक के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है, कताई विलायक, ओलेफिन, एरोमैटिक हाइड्रोकार्बन एक्सट्रैक्टेंट, कार्बन डाइऑक्साइड शोषक, पानी में घुलनशील डाई और पिगमेंट फैलाव। इलेक्ट्रॉनिक्स उद्योग में, इसका उपयोग उच्च-ऊर्जा बैटरी और कैपेसिटर के लिए एक उत्कृष्ट माध्यम के रूप में किया जा सकता है, और बहुलक उद्योग में, इसका उपयोग पॉलिमर के लिए एक विलायक और प्लास्टिसाइज़र के रूप में किया जा सकता है। प्लास्टिसाइज़र का उपयोग चिपकने वाले और सीलेंट के रूप में किया जाता है। इसका उपयोग फेनोलिक रेजिन के लिए एक इलाज त्वरक के रूप में भी किया जा सकता है और पानी में घुलनशील चिपकने वाले पिगमेंट और भराव के लिए एक फैलाव। रासायनिक उद्योग डाइमिथाइल कार्बोनेट को संश्लेषित करने के लिए मुख्य कच्चा माल है और इसका उपयोग प्राकृतिक गैस और पेट्रोलियम क्रैकिंग गैस से कार्बन डाइऑक्साइड और हाइड्रोजन सल्फाइड को हटाने के लिए भी किया जा सकता है · इसके अलावा, इसका उपयोग औद्योगिक क्षेत्रों जैसे कि वस्त्र और मुद्रण और रंगाई में भी किया जा सकता है।

पीसी एक पांच सदस्यीय चक्रीय कार्बोनेट एपिक्लोरोहाइड्रिन और कार्बन डाइऑक्साइड के साइक्लोडडिशन द्वारा संश्लेषित किया गया है, ने अपने अद्वितीय भौतिक और रासायनिक गुणों के कारण केमिकल इंजीनियरिंग, ऊर्जा और सामग्री जैसे विभिन्न क्षेत्रों में असाधारण अनुप्रयोग मूल्य का प्रदर्शन किया है।

औद्योगिक उत्पादन के मुख्य अनुप्रयोग

 

(1) गैस शोधन क्षेत्र
कार्बन डाइऑक्साइड अवशोषण:
प्रक्रिया लाभ: पारंपरिक अल्कोहल एमाइन विधि के साथ तुलना में,प्रोपलीन कार्बोनेटविधि में उच्च अवशोषण लोड (0।
औद्योगिक मामला: हेनान जुनमा केमिकल का 3 0 0000 टन/वर्ष का प्लांट 0.1%से नीचे शुद्ध गैस में CO ₂ सामग्री का एक स्थिर नियंत्रण रखता है।
प्राकृतिक गैस desulfurization:
सहयोगी अवशोषण: इसमें उच्च सल्फर प्राकृतिक गैस शोधन के लिए उपयुक्त h ₂ s और co ₂ के लिए चयनात्मक अवशोषण क्षमता है।
तकनीकी पैरामीटर: 40 डिग्री का अवशोषण तापमान, 120 डिग्री का रिज़ॉल्यूशन तापमान, 1.5 एल/एम। प्राकृतिक गैस का संचलन मात्रा।

 

(२) बैटरी का औद्योगिक अनुप्रयोग
लिथियम आयन बैटरी इलेक्ट्रोलाइट:
फॉर्मूला अनुकूलन: 2 0% पीसी को 1.2 mol/l lipf ₆/ec+DEC सिस्टम में जोड़ना, इलेक्ट्रोलाइट के लिए 0.85 ms/cm का कम तापमान चालकता (-20 डिग्री) के परिणामस्वरूप।
प्रदर्शन में सुधार: एक निश्चित पावर लिथियम बैटरी कंपनी ने इस सूत्र को अपनाने के बाद, बैटरी की कम तापमान क्षमता प्रतिधारण दर 68% से बढ़कर 82% हो गई।
लिथियम आयन कैपेसिटर:
इलेक्ट्रोलाइट एडिटिव: एथिलीन सल्फाइट (ईएस) पीसी के साथ सहक्रियाशील रूप से काम करता है, और संधारित्र की 20 सी दर क्षमता के 73.7% प्रतिधारण दर में 5% ईएस एडिटिव परिणाम।

 

(३) बहुलक सामग्री प्रसंस्करण
प्लास्टिसाइज़र:
एपॉक्सी राल संशोधन: 8% पीसी को जोड़ने से कतरनी की ताकत 18 एमपीए से 24 एमपीए तक बढ़ गई, और एक निश्चित पवन टरबाइन ब्लेड एंटरप्राइज ने इसे अपनाने के बाद थकान जीवन को 30% बढ़ा दिया।
पोलीमराइजेशन रिएक्शन सॉल्वेंट:
पॉली कार्बोनेट संश्लेषण: जब बिस्फेनोल ए के साथ संघनित किया जाता है, तो पीसी प्रतिक्रिया तापमान को 15 डिग्री तक कम करने के लिए एक विलायक के रूप में कार्य करता है, और उत्पाद का आणविक वजन वितरण सूचकांक 2.8 से घटकर 2.2 हो जाता है।

 

(४) ठीक रसायनों का संश्लेषण
डाइमिथाइल कार्बोनेट (DMC) का उत्पादन:
एस्टर एक्सचेंज प्रक्रिया: पीसी मेथनॉल के साथ प्रतिक्रिया करता है, जिसमें 92%की डीएमसी रूपांतरण दर है। एक रासायनिक औद्योगिक पार्क में 50000 टन/वर्ष के संयंत्र में उत्पाद की शुद्धता 99.9%से अधिक स्थिर रहती है।
फार्मास्युटिकल इंटरमीडिएट:
सेफलोस्पोरिन एंटीबायोटिक्स का संश्लेषण: एक एसाइलेशन प्रतिक्रिया माध्यम के रूप में, यह प्रतिक्रिया समय को 40% तक कम कर देता है और एकल बैच की उपज को 12% बढ़ाता है।

दैनिक जीवन अनुप्रयोग

 

(१) सफाई और नीचा होना
कम विषाक्तता सॉल्वैंट्स:
वीओसी एडवांटेज: यूएस ईपीए की सुरक्षित रसायन सूची में सूचीबद्ध, 0 के वाष्प दबाव के साथ। 023 मिमीएचजी, वीओसी छूट मानकों को पूरा करना।
अनुप्रयोग का मामला: इलेक्ट्रॉनिक घटक की सफाई के लिए डाइक्लोरोमेथेन की जगह सतह के तनाव को 30% तक कम कर देती है और सफाई दक्षता में 25% तक सुधार होती है।

(२) व्यक्तिगत देखभाल और सौंदर्य प्रसाधन
सुरक्षित विकल्प:
कम जलन: कॉस्मेटिक योगों में एन-मिथाइलपायर्रोलिडोन के विकल्प के रूप में उपयोग किया जाता है, त्वचा में जलन परीक्षण स्कोर 40%तक कम हो जाता है।
फिल्म गठन एजेंट:
यूवी क्यूरेबल इंक: 10% पीसी को जोड़ने से ठीक हो गई फिल्म के लचीलेपन को 50% तक बढ़ाता है, और एएसटीएम डी 522 झुकने का परीक्षण बिना क्रैकिंग के 300 गुना तक पहुंच जाता है।

कस्टम नोटबुक समाधान

 

(४) घर निर्माण सामग्री
लकड़ी चिपकने वाला:
फेनोलिक राल रिप्लेसमेंट: पीसी संशोधित यूरिया फॉर्मलाडिहाइड राल, 2.5 एमपीए की संबंध शक्ति और फॉर्मलाडेहाइड उत्सर्जन में 60% की कमी के साथ।
भूतल उपचार एजेंट:
एल्यूमीनियम प्रोफाइल ऑक्सीकरण: 3% पीसी जोड़ने से ऑक्साइड फिल्म की मोटाई की एकरूपता में 25% की एकरूपता में सुधार होता है, और नमक स्प्रे परीक्षण समय को 120 घंटे से 180 घंटे तक बढ़ाता है।

वैज्ञानिक अनुसंधान और अत्याधुनिक अन्वेषण

 

(1) CO2 संसाधन उपयोग
रासायनिक निर्धारण प्रौद्योगिकी:
Catalytic synthesis of PC: Titanate nanotube (TNT) catalyst, PO conversion rate>99.9%, पीसी चयनात्मकता 100%।
तंत्र अध्ययन: टीएनटी की सतह पर हाइड्रॉक्सिल और लुईस एसिड साइटों का सिनर्जिस्टिक कैटेलिस पीओ रिंग खोलने वाली ऊर्जा अवरोध को कम करता है।
(२) नई ऊर्जा सामग्री
ठोस इलेक्ट्रोलाइट:
पॉलिमर इलेक्ट्रोलाइट: पीसी और पीईओ ब्लेंड सिस्टम, 1.2 × 10 ⁻⁵ एस/सेमी (30 डिग्री) की आयनिक चालकता के साथ, ठोस-राज्य लिथियम बैटरी के लिए उपयुक्त है।
सोडियम आयन बैटरी:
इलेक्ट्रोलाइट ऑप्टिमाइज़ेशन: पीसी आधारित इलेक्ट्रोलाइट में फ्लोरोनेटेड एथिलीन कार्बोनेट (FEC) को जोड़ना सोडियम आयन माइग्रेशन नंबर 0 का एक सोडियम आयन माइग्रेशन नंबर था। 82

 

(3) पर्यावरण के अनुकूल प्रक्रियाएं
ग्रीन कैटेलिटिक सिस्टम:
बायोबेड उत्प्रेरक: आयनिक तरल 85%के रूपांतरण दर के साथ, सीओ ₂ और एपिक्लोरोहाइड्रिन से पीसी के संश्लेषण को उत्प्रेरित करता है, और 10 बार पुनर्नवीनीकरण किया जा सकता है।
अपमानजनक सामग्री:
पालीप्रोपलीन कार्बोनेट): पीसी सीओ, सीओ ₂ के साथ बहुलक, 60% (मिट्टी के दफन के 3 महीने के बाद) की सामग्री वजन घटाने की दर के साथ, बायोडिग्रेडेबल प्लास्टिक के मानकों को पूरा करता है।

 

1। 1, 2- पर आधारित संश्लेषण

क्योंकि 1, 2- की संश्लेषण तकनीक अपेक्षाकृत परिपक्व है, और उत्पाद की गुणवत्ता और आउटपुट अपेक्षाकृत स्थिर हैं, मुख्य कच्चे माल के रूप में प्रोपलीन ग्लाइकोल का उपयोग करके आईटी के संश्लेषण पर कई रिपोर्टें हैं।

1) प्रोपलीन ग्लाइकोल फॉसजीन विधि: इसकी पहली औद्योगिक तैयारी 1, 2- प्रोपेनेडिओल और फोसजीन की संश्लेषण प्रतिक्रिया थी।

Phosgene एक अत्यधिक विषाक्त पदार्थ है, जिससे लोगों और पर्यावरण को गंभीर नुकसान होता है; इसके अलावा, उप-उत्पाद हाइड्रोक्लोरिक एसिड उत्पन्न होता है, जो न केवल प्रक्रिया की परमाणु अर्थव्यवस्था को कम करता है, बल्कि उपकरण पर हाइड्रोक्लोरिक एसिड के क्षरण के कारण प्रक्रिया निवेश लागत को भी बढ़ाता है। इसलिए, इस कानून का उपयोग निषिद्ध कर दिया गया है।

2) प्रोपलीन ग्लाइकोल यूरिया विधि

यूरिया और 1 से इसका संश्लेषण, 2- Propanediol का चीन में अधिक अध्ययन किया गया है। जब प्रोपलीन ग्लाइकोल यूरिया के साथ संश्लेषित करने के लिए प्रतिक्रिया करता हैप्रोपलीन कार्बोनेट, पहला कदम अमीनो कार्बोनेट उत्पन्न करना है, और दूसरा कदम बाय-प्रोडक्ट अमोनिया की पीढ़ी के साथ लक्ष्य उत्पाद उत्पन्न करने के लिए अमीनो कार्बोनेट के deamination और चक्रवात के लिए है। यूरिया और प्रोपलीन ग्लाइकोल से आईटी की तैयारी के लिए पहले की रिपोर्ट की गई पेटेंट ने हल्के प्रतिक्रिया की स्थिति और लक्ष्य उत्पाद की उच्च उपज की शुरुआत की। शुरू किया गया उत्प्रेरक कार्बनिक टिन है, जिसमें कुछ विषाक्तता है।

ठोस आधार उत्प्रेरक का उपयोग करने से प्रक्रिया की विषाक्तता कम हो सकती है। ठोस क्षार की उपस्थिति में, जैसे कि जिंक ऑक्साइड, प्रतिक्रिया तापमान 100 ~ 200 डिग्री है, नाइट्रोजन पेश किया जाता है, और प्रतिक्रिया के एक निश्चित समय के बाद, यूरिया द्वारा गणना किए गए उत्पाद की उपज 99%तक पहुंच सकती है। जब समग्र कैल्शियम ऑक्साइड उत्प्रेरक का उपयोग किया जाता है, तो कम दबाव की स्थिति के तहत, तापमान 150 ~ 160 डिग्री है, यूरिया का रूपांतरण 95%~ 98%है, और इसकी चयनात्मकता 90%~ 98%है। उत्प्रेरक को पुनर्नवीनीकरण किया जा सकता है।

उत्प्रेरक के रूप में बुनियादी मैग्नीशियम कार्बोनेट से एमजीओ को कैलक्लाइंड का उपयोग करते हुए, इसे यूरिया और प्रोपलीन ग्लाइकोल से संश्लेषित किया गया था। 170 डिग्री पर 3 घंटे की प्रतिक्रिया के बाद, पीसी की उपज 90%से अधिक थी। अकार्बनिक लीड और जस्ता यौगिकों का उपयोग विषम उत्प्रेरक के रूप में किया गया था। इसकी उपज यूरिया में 60 डिग्री के लिए 160 डिग्री पर 98% थी; प्रतिक्रिया उत्पाद और उत्प्रेरक अलग करना आसान है। उत्प्रेरक के रूप में Fe Zn ऑक्साइड का उपयोग करते हुए, 2h के लिए 170 डिग्री पर प्रतिक्रिया के बाद इसकी उपज 78% थी। उत्प्रेरक का मुख्य सक्रिय घटक ZnO है, जिसे ZnO और ZNFE की संयुक्त कार्रवाई द्वारा बढ़ावा दिया जाता है₂O₄। प्रोपलीन ग्लाइकोल यूरिया विधि द्वारा संश्लेषित उत्पाद की लागत अपेक्षाकृत कम है, और इसके कच्चे माल की प्रक्रिया में कुछ फायदे हैं।

3) प्रोपलीन ग्लाइकोल कार्बन डाइऑक्साइड विधि

प्रतिक्रिया प्रक्रिया कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग करती है। कार्बन डाइऑक्साइड एक ग्रीनहाउस गैस है। जैसा कि पृथ्वी की सतह पर कार्बन डाइऑक्साइड की एकाग्रता मानव गतिविधियों के कारण बढ़ी है, यह रसायनों में ठीक करने के लिए कच्चे माल के रूप में कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग करने के लिए एक हरे रंग की सिंथेटिक विचार है, और व्यावहारिक रिपोर्ट देखी गई है। वर्तमान में, हालांकि अधिकांश अध्ययनों में उपयोग किए जाने वाले कार्बन डाइऑक्साइड सीधे उत्सर्जन से नहीं हैं, इसकी सोच को भी हरा माना जाता है। इस पद्धति में उपयोग किया जाने वाला उत्प्रेरक क्षार धातु नमक या क्षारीय पृथ्वी धातु नमक है, और पोटेशियम कार्बोनेट की उत्प्रेरक गतिविधि अधिक है। सजातीय उत्प्रेरक प्रणाली में, प्रोपलीन कार्बोनेट की उपज 12.6%तक पहुंच सकती है।

सजातीय उत्प्रेरक प्रतिक्रिया के कारण उत्पाद पृथक्करण और उत्प्रेरक रीसाइक्लिंग की कठिनाइयों को दूर करने के लिए, पोटेशियम कार्बोनेट को विषम उत्प्रेरक प्रतिक्रिया के लिए सक्रिय कार्बन पर लोड किया गया था। परिणामों से पता चला कि उत्पादों की चयनात्मकता में सुधार हुआ था। विलायक एसिटोनिट्राइल का उपयोग संश्लेषण प्रक्रिया में किया गया था, जिसने प्रक्रिया की हरी डिग्री को कम कर दिया। टिन कार्बनिक यौगिक, जैसे कि BU2SNO या BU2SN (OME) 2, सुपरक्रिटिकल परिस्थितियों में प्रोपलीन कार्बोनेट का उत्पादन करने के लिए 1, 2- प्रोपेनेडिओल और कार्बन डाइऑक्साइड की प्रतिक्रिया को भी उत्प्रेरित कर सकते हैं।

कॉसोल्वेंट के अलावा या निर्जलीकरण एजेंट की उपस्थिति उत्पाद के उत्पादन और उपज के लिए फायदेमंद है। पानी 1, 2- प्रोपेनेडिओल और कार्बन डाइऑक्साइड की प्रतिक्रिया के दौरान उत्पन्न होता है, जो प्रतिक्रिया प्रक्रिया में परमाणु उपयोग दर को कम करता है, और उत्पाद को हाइड्रोलाइज्ड किया जाएगा, इसलिए उत्पाद की उपज पानी द्वारा बाधित होगी। औद्योगिकीकरण की प्रक्रिया में हल किया जाना एक बड़ी समस्या है।

4) प्रोपलीन ग्लाइकोल और एस्टर की विनिमय विधि

यह 1, 2- के ट्रांसस्टेरिफिकेशन द्वारा तैयार किया जा सकता है, जो डायथाइल कार्बोनेट या डाइमिथाइल कार्बोनेट के साथ प्रोपेनेडिओल है।

इसकी उपज 88% थी जब क्षार धातु या क्षारीय पृथ्वी धातु को उत्प्रेरक के रूप में उपयोग किया गया था और 12 घंटे के लिए सामान्य दबाव में 144 डिग्री पर प्रतिक्रिया की गई थी। यदि dibutyltin dilaurate और ट्रेस स्ट्रॉन्ग बेस का उपयोग ट्रांसस्टेरिफिकेशन रिएक्शन के लिए उत्प्रेरक के रूप में किया जाता है, तो Xylene Reflux का उपयोग प्रतिक्रिया तापमान को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है, और इथेनॉल, उप-उत्पाद, लगातार विभाजित होता है, ऑपरेशन चरणों को कम किया जा सकता है। हालांकि, इस पद्धति में उपयोग किए जाने वाले कच्चे माल महंगे हैं, और ऑर्गोटिन उत्प्रेरक की विषाक्तता अपेक्षाकृत अधिक है, इसलिए यह एक आदर्श हरी प्रक्रिया नहीं है।

2। प्रोपलीन ऑक्साइड पर आधारित संश्लेषण

उत्पादन करने के लिए प्रोपलीन ऑक्साइड और कार्बन डाइऑक्साइड का अतिरिक्त चक्रवात एक एक्सोथर्मिक और वॉल्यूम कम करने वाली प्रतिक्रिया है। इसलिए, कम तापमान और उच्च दबाव की स्थिति प्रतिक्रिया के लिए अनुकूल हैं। क्योंकि यह एक अतिरिक्त प्रतिक्रिया है, प्रक्रिया की परमाणु अर्थव्यवस्था 100 सैद्धांतिक रूप से पहुंच सकती है, लेकिन वास्तविक स्थिति का उपयोग उत्प्रेरक प्रणाली से संबंधित है।

उत्प्रेरक प्रणाली में मुख्य रूप से सजातीय उत्प्रेरक प्रणाली और विषम उत्प्रेरक प्रणाली शामिल है। सजातीय उत्प्रेरक प्रणाली में, जटिल उत्प्रेरक उत्पादन के लिए प्रोपलीन ऑक्साइड और कार्बन डाइऑक्साइड की प्रतिक्रिया को उत्प्रेरित कर सकता है। इसका नुकसान यह है कि उत्प्रेरक एकाग्रता अपेक्षाकृत अधिक है और प्रतिक्रिया की उपज अपेक्षाकृत कम है। क्वाटरनरी अमोनियम नमक, चतुर्धातुक फॉस्फीन नमक और क्षार धातु नमक उत्प्रेरक में कार्बन डाइऑक्साइड के साथ प्रोपलीन ऑक्साइड की अतिरिक्त प्रतिक्रिया के लिए उच्च उत्प्रेरक गतिविधि होती है, और रूपांतरण दर अपेक्षाकृत अधिक होती है।

एक सजातीय धातु आयन जटिल उत्प्रेरक, कोड नाम MC -3, 135 डिग्री की प्रतिक्रिया तापमान और 3 MPa के दबाव की शर्तों के तहत कार्बन डाइऑक्साइड के साथ प्रोपलीन ऑक्साइड की प्रतिक्रिया को उत्प्रेरित करता है, और इसकी उपज 94%से अधिक है। इसके अलावा, क्षार धातु नमक उत्प्रेरक भी संश्लेषण को उत्प्रेरित कर सकता हैप्रोपलीन कार्बोनेटमैक्रोसाइक्लिक क्राउन ईथर की मदद से। मैक्रोसाइक्लिक क्राउन ईथर की मजबूत विषाक्तता के कारण, इस संश्लेषण विधि का व्यावहारिक मूल्य कम हो जाता है।

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