Dissolvents orgànics-Carbonat de propilè

Visió general del producte

Dissolvents orgànics Carbonat de propilè(abreujat com a PC), també conegut com a carbonat de 1,2-propandiol, és un important dissolvent orgànic de carbonat cíclic de cinc membres amb la fórmula molecular C₄H₆O₃. A temperatura ambient, és un líquid transparent incolor i inodor. Amb un alt punt d'ebullició, baix punt de fusió, alt punt d'inflamació, gran capacitat de dissolució, alta constant dielèctrica i baixa volatilitat amb baixa toxicitat, és aclamat com un "solvent verd".

Dissolvents orgànics El carbonat de propilè és soluble en aigua i miscible amb la majoria de dissolvents orgànics com l'etanol, l'èter, l'acetona, el benzè i el cloroform. Pot dissoldre nombrosos materials polimèrics i sals metàl·liques. Beneficiant-se de les seves excel·lents propietats fisicoquímiques, s'aplica àmpliament en dissolvents d'electròlits de bateries d'ions de liti, extracció i separació industrial, purificació de gasos, recobriments i tintes, productes químics d'ús diari i intermedis de síntesi orgànica. Serveix com a matèria primera bàsica crítica dins de les modernes cadenes industrials de productes químics verds i de noves energies.

Paràmetres bàsics

Processos de producció

Cicloaddició d'òxid de propilè (PO) i CO₂

Principi.El PO reacciona amb el CO₂ sobre un catalitzador per formar carbonat de propilè, amb una economia d'àtoms ideal del 100%. El catalitzador obre l'anell de tres membres de PO, seguit de la inserció de CO₂ i el tancament de l'anell en un carbonat cíclic de cinc membres. Principals reaccions secundaris: autopolimerització de PO a polièters i copolimerització amb CO₂ a poli(carbonat de propilè) (PPC), que consumeix matèria primera i redueix el rendiment de PC.

Matèries primeres i catalitzador.PO, CO₂ de grau industrial; catalitzadors compostos iodur-metall, líquids iònics suportats, sals de zinc/alumini, halogenurs i líquids iònics d'imidazoli.

Condicions. 120–160 °C, 2.0–5.0 MPa, 3–5 h. PO conversion 95–99%, PC selectivity >98%.

Flux.

Pretractament: deshidratar PO i assecar CO₂ per evitar la hidròlisi del catalitzador.

Reacció agitada a alta pressió; fortament exotèrmic, amb refredament circulant.

Refredar, despresuritzar i parpellejar; recomprimir i reciclar el CO₂ no reaccionat.

Separeu el catalitzador i, a continuació, destil·leu el buit per eliminar els oligòmers residuals de PO i polièter.

Procés del fosgen

Principi.Ruta de dos passos: l'1,2-propandiol reacciona primer amb el fosgen (COCl₂) per formar cloroformiat de 2-hidroxipropil, després ciclitza intramolecularment amb eliminació de HCl a PC. En conjunt: CH₃CH(OH)CH₂OH + COCl₂ → C₄H₆O₃ + 2HCl↑. Els subproductes inclouen oligòmers de policarbonat i impureses organoclorades.

Matèries primeres i condicions.1,2-propandiol, fosgen; 75-80 graus a pressió atmosfèrica; gas de cua HCl gran que requereix neutralització alcalina.

Flux.Alimentar propilenglicol, afegir lentament fosgen per a l'acilació; absorbir el gas de cua HCl com àcid clorhídric; calor per ciclar; producte brut de rentat alcalí per eliminar el fosgen/HCl residual; Separat per fases i destil·lat al buit fins a PC acabat.

Procés de transesterificació

Principi.La transesterificació reversible catalitzada per àcids/bases de carbonat de dimetil (DMC) i 1,2-propandiol produeix PC i metanol. L'eliminació contínua de metanol desplaça l'equilibri cap a PC. Reacció secundaria: oligòmers de policarbonat d'alt pes molecular.

Matèries primeres i catalitzador.DMC, 1,2-propandiol; metòxid de sodi, organoestany (dilaurat de dibutilestany), bases sòlides.

Condicions.90-130 graus a pressió atmosfèrica/reduïda; metanol destil·lat durant la reacció. Conversió de propilenglicol d'un sol pas 70–80%; matèries primeres no reaccionades reciclades.

Flux.Destil·lació reactiva: destil·lar metanol per trencar l'equilibri; neutralitzar el catalitzador homogeni després de la reacció; recuperar seqüencialment metanol, DMC i propilenglicol; destil·lació al buit de cru de fons PC al producte.

Comparació de processos d'un cop d'ull

Qualificacions de producte

Cadena industrial upstream i downstream

Riu amunt.Les matèries primeres són PO i CO₂. El cost de la comanda i el subministrament estableixen directament el preu de l'ordinador; La capacitat de PO prové principalment dels processos de clorhidrina, cooxidació i HPPO (peròxid d'hidrogen a PO). El CO₂ es recupera majoritàriament de les unitats industrials, seguint les tendències de reciclatge de recursos.

Aigües avall.

dissolvent d'electròlits d'ions de liti– un dissolvent de carbonat clau per a bateries de vehicles elèctrics i d'emmagatzematge d'energia; el principal motor de creixement.

Solvent industrial verd– separació per extracció, desulfuració/descarbonització de gasos, recobriments, tintes i decapats de pintura, substituint dissolvents VOC altament tòxics.

Productes químics fins i diaris– cosmètics, cura personal, productes intermedis farmacèutics, portadors de síntesi orgànica.

Altres– plastificació plàstica, adhesius, auxiliars d'impressió-tintura.

Seguretat, emmagatzematge i transport

El PC té una baixa toxicitat, una baixa volatilitat i un alt punt d'inflamació; generalment no està classificat com a producte químic perillós, tot i que és combustible.

Emmagatzematge:magatzem dedicat fresc, sec i ventilat; mantenir allunyat de fonts d'ignició/calor, oxidants forts, àcids i bases; segellar els recipients contra la humitat.

Protecció contra incendis:sense flames obertes a les zones d'emmagatzematge; proporcionar els equips d'extinció d'incendis adequats.

Funcionament:portar guants i ulleres de protecció, assegurar la ventilació; vapors d'alta concentració poden irritar en exposició prolongada.

Transport:contenidors dedicats nets i tancats; enviar com a productes químics normals; evitar el bolcat, la llum solar directa i la humitat.

Preguntes freqüents (FAQ)

P: Quines són les diferències bàsiques entre el carbonat de propilè de qualitat industrial, de bateries/electrònica i de grau farmacèutic, i com seleccionar el grau adequat?

R: Els tres graus comparteixen una estructura molecular idèntica. Les distincions bàsiques es troben en la puresa, el contingut d'aigua i la precisió del control d'ions metàl·lics. No són intercanviables per a diferents escenaris.

PC de grau industrial: rendible amb el compliment d'impureses de referència. Apte per a dissolvents d'ús general, extracció-separació, purificació de gasos, recobriments i tintes i altres escenaris industrials convencionals.

PC amb bateria/electrònica: produït mitjançant purificació ultraprofunda; puresa Major o igual al 99,9% amb continguts d'aigua i ions metàl·lics a nivells de ppm a ppb. Exclusivament per a electròlits de bateries d'ions de liti i aplicacions d'alta precisió electrònica-química de gamma alta.

PC de grau farmacèutic/cosmètic: Indicadors higiènics i impureses estrictament controlats, baixa irritació i alt rendiment de seguretat. Adequat per a formulacions cosmètiques, productes de cura personal i escenaris farmacèutics intermedis.

La selecció del grau es centrarà en la puresa, el contingut d'aigua i els índexs d'ions metàl·lics. L'excés d'aigua o ions metàl·lics en aplicacions d'electròlits degradarà el rendiment de la bateria i pot provocar perills per a la seguretat. La substitució rebaixada està prohibida per a escenaris de fabricació d'alta precisió.

P: Com distingir i seleccionar entre el carbonat de propilè (PC), el carbonat de dimetil (DMC), el carbonat de metil etil (EMC) i el carbonat de dietil (DEC)?

R: Tots quatre són dissolvents comuns basats en carbonats per a electròlits de bateries d'ions de liti. La selecció es basa en l'estructura molecular, la constant dielèctrica, el punt d'ebullició i el rendiment a baixa temperatura.

Carbonat de propilè (PC): Carbonat cíclic amb alta constant dielèctrica, forta capacitat de dissolució de sal de liti, alt punt d'ebullició i baix punt de congelació per a un bon rendiment a baixa temperatura; un component electròlit clau.

Carbonat de dimetil (DMC), carbonat d'etil metil (EMC), carbonat de dietil (DEC): Carbonats lineals amb baixa viscositat i volatilitat moderada, millorant la humectabilitat i la seguretat dels electròlits. Formulat freqüentment juntament amb PC.

La selecció segueix objectius de formulació d'electròlits: preferiu PC quan es requereix un alt rendiment dielèctric, un ampli rang de temperatures de funcionament i un fort poder de dissolució. Introduïu carbonats lineals en proporcions adequades per a una baixa viscositat i una humectació ràpida. A la pràctica, les formulacions mixtes s'adopten àmpliament.

P: Quins són els avantatges competitius de la indústria del carbonat de propilè de la Xina?

R: Amb el suport de la tecnologia de cicloaddició madura i estable d'òxid de propilè-diòxid de carboni, la indústria del carbonat de propilè de la Xina compta amb cadenes industrials de suport completes i una capacitat de producció líder mundial. La seva provada tecnologia de purificació profunda de grau de bateria permet el subministrament massiu de productes de gamma completa que cobreixen graus de grau industrial, grau de bateria/electrònic i grau farmacèutic. Els productes compleixen els estàndards internacionals alhora que ofereixen avantatges de costos destacats, satisfent la demanda crítica del mercat de les indústries de la nova energia i la química fina de la bateria de liti de la Xina.

Shanghai Dingwujin Chemical Co., Ltd. aprofita el gran mercat nacional de carbonat de propilè a la Xina per desenvolupar negocis de productes químics dirigits a Europa Central i Oriental iUcraïna. A partir dels recursos integrals de la indústria química de la Xina, hem construït un sistema de serveis de valor afegit en set dimensions que cobreix la compra, la fabricació personalitzada, la marca privada, el processament d'envasos, el compliment ecològic, les proves autoritzades i la gestió del risc ESG a llarg termini. Estem especialitzats en la planificació de la cadena de subministrament de productes químics, el control del risc de compliment i el lliurament localitzat, oferint solucions professionals de la indústria química per als clients de l'Europa Central i de l'Est i Ucraïna.

Exploreu més:

• DescobreixXangai Dingwujin Chemical Co., Ltd.productes amb dissolvents orgànics , Carbonat de propilè
• Xangai Dingwujin Chemical Co., Ltd.Arriba a Yangzhou Tianda Chemical i Yangzhou Tiantai Chemical als mercats d'Europa central i oriental i d'Ucraïna