一、甲醇和尿素合成碳酸二甲酯及其作为燃油添加剂的应用（论文文献综述）
李伟达[1]（2021）在《基于动力学模型的页岩气加工工艺多目标优化》文中指出页岩气是一种总储量巨大的非常规天然气资源。从矿井中开采出的原料气含有多种杂质,需要经过一系列预处理操作使其满足一定质量指标后方可使用。近年来,随着采矿技术的发展,页岩气的大规模商业化开采导致其售价大幅下降。因此,除了将页岩气直接燃烧供能外,以其作为廉价的原料生产高价值化学品是一种更具前景的利用方式。页岩气的下游生产流程具有提升经济效益、实现节能减排的潜力,为传统的页岩气工业带来了新的机遇和挑战。包含预处理与下游生产流程的页岩气加工工艺是一个涉及多流程、多产品的复杂反应-分离系统。在生产不同的下游产品时,各种工艺在年度收益和环境影响等方面的流程性能具有显着差异。因此,本文开展了基于动力学模型的页岩气加工工艺多目标优化研究,建立了基于分段处理的机理/半机理动力学反应模型,依托基于设备购买费用曲线模型的经济分析方法以及基于投入产出模型和过程模型相混合的生命周期清单模型的环境评价方法,从经济和环境两个方面评价各个工艺的流程性能,并通过多目标优化方法实现了基于不同目标的下游生产路径的优化。本论文的主要研究内容如下:（1）对脱除原料气中所含杂质的页岩气预处理流程进行了过程模拟与参数分析。首先建立了基于物理溶解与化学反应的以二乙醇胺为吸收剂的页岩气脱酸工艺模型以脱除H2S和CO2,引入气体溶解模型和脱酸反应模型提升流程模拟的准确性。为了回收酸性气体中的硫元素,降低污染物排放,对Claus硫回收工艺进行了流程模拟,提出了各级催化反应器操作条件的优化方法。为脱除页岩气中的水,建立了以三甘醇为吸收剂的常规法和汽提法两种脱水工艺,对二者在净化效果、烷烃损失等方面的流程性能进行了比较分析。最后,对NGLs（Natural Gas Liquids）回收工艺进行了模拟,以低温公用工程消耗量最小为目标,优化了脱甲烷塔的操作参数。通过对页岩气预处理工艺的模拟与参数分析,脱除了原料气中的杂质,满足了商品气的质量要求。（2）针对传统的热力学反应模型的局限性,提出了基于分段处理的适用于等温与绝热过程的机理/半机理动力学反应模型的建模方法。除了能预测反应体系的化学平衡状态外,动力学反应模型还具备准确计算反应器中不同位置的速率常数、反应推动力以及反应体系组成、温度等反应信息的能力。深入到反应速率等微观参数解释复杂的宏观现象,揭示了热力学因素、动力学因素与反应性能的相互作用机制。基于所提建模方法,实现了甲烷重整工艺、甲醇合成工艺、碳酸二甲酯合成工艺与二甲醚合成工艺的流程模拟,分析了原料处理量、催化剂用量等动力学因素对反应转化率和选择性的影响,为过程评价与参数优化提供了物质流和能量流基础。（3）构建了页岩气预处理与下游生产流程的过程评价方法框架。针对“十分之六准则”等经济分析手段的局限性,采用基于设备购买费用曲线模型的经济分析方法量化各工艺操作参数对流程年度总费用的影响。为解决当前环境评价方法存在的评价指标单—、污染物来源考察不充分等缺陷,建立了一种基于投入产出模型和过程模型相混合的生命周期清单模型,全面评估来源于原料生产、设备制造和流程运行的多种污染物排放情况。将过程评价方法应用于页岩气制甲醇工艺作为案例分析,以生产成本最低和污染物排放量最小为目标优化了操作参数,结果表明部分氧化反应器的操作温度是影响流程性能的关键因素。案例分析验证了所建方法框架能够实现操作参数与流程性能的关联,并为下游生产路径优化提供了理论基础。（4）基于流程模拟,运用本文所提出的过程评价方法,实现了页岩气加工工艺的全流程经济分析和环境评价。对于页岩气预处理流程,重点考察了各工艺的年度总费用组成以及污染物排放来源分布。结果显示页岩气预处理流程的年度总费用为15.2M$/y,所排放的CO2和SO2主要来源于Claus硫回收工艺,NOx和烟尘排放则主要来源于NGLs回收工艺。页岩气下游生产流程的评价结果表明,生产同一产品的不同工艺以及生产不同产品的工艺所具有的年度收益和污染物排放量差异显着。对于不同的经济或环境目标,具有最优性能的下游生产路径有所不同。结果表明,页岩气经蒸汽重整工艺合成甲醇再经尿素醇解途径合成碳酸二甲酯是具有最高年度收益的下游生产路径,页岩气经干重整工艺合成甲醇路径的CO2排放量最低。为比较各下游生产路径的流程综合性能,提出了基于数据标准化的同步考察经济性能和环境影响的多目标优化方法。结果显示,页岩气经部分氧化法合成甲醇再经尿素醇解工艺合成碳酸二甲酯是具有最优综合性能的下游生产路径。
叶青[2]（2021）在《成型方式对气-液-固三相碳酸酯交换反应的影响》文中进行了进一步梳理碳酸二甲酯（简称DMC）是一种重要的有机合成中间体和性能优越的绿色有机溶剂。目前工业普遍采用碳酸乙烯酯与甲醇酯交换法生产碳酸二甲酯。选用易分离且可以循环使用的非均相催化剂可避免均相催化剂遇水易失活,不能循环使用,并且难以分离等问题。但在真实反应条件下即反应-精馏过程中温度一般低于70℃,EC和EG以液态存在,流动性较差,易附着在催化剂表面,限制了催化剂与原料以及产物与催化剂间的传质效率。采用适当成型技术所制备的催化剂具有特定的微观、表面以及孔道结构,可展现出更优的催化性能。基于此,本文考察了催化剂不同成型方式、催化剂形状、添加剂种类以及添加剂含量对碳酸乙烯酯和甲醇酯交换反应的影响。发现催化剂成型方式与催化效率之间的关系是:直接破碎筛分>挤条三叶草型>滚球成型>挤条圆柱型>>打片成型。针对可产业应用的催化剂,采用挤条成型方式制备的催化剂具有更高的比表面积,更丰富的孔道结构,表现出较优的催化效果,其本质是强化了液相、高粘度原料和产物的传质速率。同时探究了添加剂种类和含量对催化剂活性和强度的影响,并采用BET、SEM以及CO2-TPD对成型后催化剂的微结构进行观测,发现不同种类造孔剂提高催化剂活性能力的顺序为甲基纤维素>柠檬酸>淀粉>尿素>无造孔剂>碳酸氢铵,同时造孔剂柠檬酸的最佳加入量为20%。田菁粉作为助挤剂时最佳加入量为1%,强度比不添加田菁粉的催化剂增加了34.0 N/cm;作为造孔剂时的最佳加入量为0.5%,在反应原料质量空速0.625 h-1时,加入0.5 wt%的田菁粉DMC收率比不添加田菁粉催化剂提高了11.1%。表征证明挤条成型的催化剂比表面积大、孔径和孔体积均较大,添加田菁粉后催化剂强度大大提高,碱度略微增加。通过实验测定反应原料浸润所制备的成型后催化剂厚度,依托数学模型计算出浸润体积,讨论浸润体积对催化剂活性的影响,发现浸润体积越大的催化剂活性越高,与外表面积对催化剂活性的影响规律基本一致。
顾华军[3]（2020）在《基于草酸二甲酯的催化加氢及脱羰基应用研究》文中认为随着全球石油资源的日益枯竭,石油的过度开采带来日益严重的环境问题。结合我国贫油、少气、多煤的国情,发展碳一化学,开发一条非石油途径、高效、绿色的合成工艺,变得越来越重要。由CO气相偶联反应制草酸二甲酯（DMO）是一条成熟的煤化工路线,因此可产生草酸二甲酯选择性加氢制乙醇酸甲酯（MG）和乙二醇（EG）,脱羰基生成碳酸二甲酯（DMC）的新非油基合成方法。全文围绕上述工艺路线开展了以下工作:（1）Ag/SiO2催化草酸二甲酯催化加氢制备乙醇酸甲酯及乙二醇通过原位蒸氨法制备了不同粒径大小的Ag/SiO2催化剂,探究了不同银负载量、不同焙烧温度、不同蒸氨时间对催化剂的影响。并将该催化剂应用于草酸二甲酯气相加氢反应中,发现10%Ag负载量催化剂具有最佳活性,在195℃时转化率达到85%,乙醇酸甲酯选择性大于95%。进一步优化催化剂,发现在焙烧温度为350℃,蒸氨时间为0.5小时催化活性最佳。在240℃时转化率大于99%,乙二醇选择性大于97%,稳定性测试600小时依然保持高活性高选择性。并且通过表征得出硅酸银的形成,有利于增强活性位金属银物种和载体之间的相互作用,从而有利于形成均匀分散的小颗粒银纳米颗粒。合适尺寸的Ag纳米金属颗粒既能保证反应物DMO分子的吸附,又能保证加氢反应的进行,具有较好的催化活性。（2）Rb2CO3@C催化草酸二甲酯脱羰制碳酸二甲酯负载在活性炭或碳纳米管上的Rb2CO3催化剂在催化DMO脱羰制DMC时均显示出较高的催化活性和选择性。但是,由于Rb2CO3与载体相互作用较弱,且对水分敏感,在反应过程中催化剂活性位极易流失。因此,提高催化剂的稳定性能仍是一个具挑战性的课题。基于上述关键问题,设计了一种极其简易的包碳方法,在Rb2CO3表面包裹一层碳,一步制得Rb2CO3@C催化剂。并分别对不同碱性金属、不同负载量、不同焙烧温度催化剂制备条件并用于草酸二甲酯脱羰基的反应进行了探究,并对不同反应温度、不同反应时间进行了活性探究。Rb2CO3@C催化剂用于DMO脱羰制DMC的初步研究表明,转化率可达80%,选择性>99%。
赵书阳[4]（2016）在《CeO2催化CO2与甲醇合成碳酸二甲酯的晶面及价态效应研究》文中研究说明二氧化碳和甲醇直接合成碳酸二甲酯反应的原子经济性高,同时能够缓解由过量CO2排放引起的环境问题,因此受到愈来愈多的关注。暴露不同晶面和价态比例不同的氧化铈催化剂对于二氧化碳和甲醇反应合成碳酸二甲酯表现出不同的活性,本文以原位红外技术为主要手段研究了氧化铈催化二氧化碳与甲醇合成碳酸二甲酯的晶面效应和价态效应。利用水热合成方法制备了具有不同形貌、暴露不同晶面的氧化铈催化剂。纳米棒（三种晶面均暴露）、纳米立方体（{100}晶面为主）和纳米八面体（{111}晶面为主）。不同形貌的氧化铈在催化二氧化碳与甲醇直接合成碳酸二甲酯的反应中表现出不同的催化活性:纳米棒氧化铈最高、八面体氧化铈次之、纳米立方体氧化铈最低。催化剂的XRD、HRTEM和二氧化碳、甲醇原位红外吸附表征结果表明,氧化铈表面羟基数量和形成的二氧化碳吸附形式与氧化铈晶面密切相关,且对催化过程起到决定性作用。八面体氧化铈表面因为仅具有极少量的羟基而限制了其活化甲醇的能力,进而影响其活性。在{110}和{111}晶面上形成的双齿式碳酸盐是唯一具有活性的二氧化碳吸附形式,它能与甲氧基反应生成中间产物碳酸单甲酯。纳米棒氧化铈富含{110}和{111}晶面及表面羟基,能很好地活化甲醇和二氧化碳,因此具有最高的活性,而立方体氧化铈主要暴露的{100}晶面由于不能形成双齿式碳酸盐因此几乎不具有活性。Ce4+和Ce3+在氧化铈表面共存,通过有机溶剂分散,氨水沉淀并在不同温度下焙烧实现氧化催化剂表面Ce4+和Ce3+比例的调变,进而探究Ce4+和Ce3+比例对碳酸二甲酯合成反应活性的影响。随着焙烧温度的升高,Ce4+含量增加,同时催化剂活化甲醇和二氧化碳的能力越强,形成的活性甲氧基（线式吸附甲氧基和与饱和Ce原子相连的桥式吸附甲氧基）和活性碳酸盐（双齿式碳酸盐）越多,因此氧化铈催化活性提高,经773K焙烧的氧化铈显示出最高的催化活性。但由于高温下的焙烧会导致催化剂表面脱羟基,不利于活化甲醇,且比表面积显着降低,因此973K下焙烧的氧化铈几乎没有活性。
闫亚辉[5]（2016）在《合成碳酸二甲酯宏观动力学及反应器模拟》文中研究说明碳酸二甲酯（DMC）和甲缩醛（DMM）均是重要的绿色燃油添加剂。甲醇气相氧化羰基化合成碳酸二甲酯和甲醇选择氧化合成甲缩醛工艺是绿色和高经济附加值的合成路线。但因甲醇气相氧化羰基化合成碳酸二甲酯合成路线中甲醇的单程转化率低,使甲醇循环量增加,能耗高。若将甲醇氧化羰基化合成碳酸二甲酯反应与甲醇选择氧化合成甲缩醛反应串联耦合来生产燃油添加剂可有效提高甲醇单程转化率。本文针对该耦合工艺,在固定床反应器上分别研究了PdCl2-CuCl2-KOAc/AC催化的甲醇氧化羰基化合成DMC和V2O5/TiO2催化的甲醇选择氧化合成DMM的气固相催化反应宏观动力学。在此基础上,对工业规模的反应器进行了模拟计算。通过测定甲醇在PdCl2-CuCl2-KOAc/AC催化剂上氧化羰基化合成DMC的反应动力学数据,建立了以CO、O2、甲醇分压表示的幂函数动力学模型。运用Matlab软件,获得了动力学模型参数。模型的残差分析和统计检验结果表明,所得的宏观动力学模型是可靠的。rDMC=3.27×105exp（-4.63×104/RT）PCH3OH0.1835PCO0.0404PO20.9997 mol/（g.h）rCO2=4.51×105exp（-4.60×104/RT）PCO1.2707PO20.0084 mol/（g.h）建立了甲醇气相氧化羰基化合成DMC反应的二维拟均相反应器模型,并对工业规模的管壳式固定床反应器进行了模拟。结果表明床层径向的温度差和浓度差均较大;定量给出了空速、进料组成、反应器进口温度、操作压力、管外沸腾水温度等操作条件与反应器内温度分布、甲醇转化率、CO转化率、DMC对CO选择性的关系。优化确定了甲醇气相氧化羰基化法合成DMC的适宜的操作条件为:CH3OH/CO/O2的摩尔比为0.20/0.27/0.53,空速7500 h-1、进口温度433.15 K,管外沸腾水温度453.15K,操作压力0.30 MPa。通过测定甲醇在V2O5/TiO2催化剂上直接氧化合成DMM的反应动力学数据,建立了以氧气和甲醇分压表示的幂函数动力学模型。通过Matlab软件模拟,结合单纯形法和Runge-Kutta的方法,确定了宏观动力学模型参数。模型的残差分析和统计检验结果表明,所得的宏观动力学模型是可靠的。rDMM=1.40×10-3exp（-1.14×104/RT）PCH3OH1.3041PO2-2.0000 mol/（g.h）根据动力学研究结果,对依次分层填充PdCl2-CuCl2-KOAc/AC和V2O5/TiO2催化剂的固定床反应器上合成DMC和DMM的串联耦合工艺进行了分析计算,计算结果与实验结果基本吻合,动力学模型可靠。采用该串联耦合工艺能够最大限度地提高甲醇单程转化率,降低整个生产过程的能耗。
李圣哲[6]（2015）在《有机碳酸酯合成工艺研究进展》文中进行了进一步梳理有机碳酸酯是一类重要的化学品,常被用于化学反应的溶剂和一元醇或二元醇的醇羟基保护基团。文章对有机碳酸酯的各种方法进行了综述,介绍了有机碳酸酯的性质和应用,着重介绍了它的合成方法,包括光气法、酯交换法、氧化羰基化法、尿素法、二氧化碳和醇直接合成法、一氧化碳气相催化偶联合成法和电化学法。
任淑鹰[7]（2014）在《复合离子液体中CO2电化学还原合成碳酸二甲酯的研究》文中认为随着全球经济和工业化的快速发展,化石燃料的大量使用使大气中的CO2日益增加,并已成为温室气体的最主要成份。为有效缓解“温室效应”、降低大气中CO2的含量,除了实施节能减排外,如何将廉价易得且储量丰富的C1资源进行回收转化,实现资源化利用已成为科技工作者关注的重点。由于CO2自身的热力学性质十分稳定,将其活化通常需要较为苛刻的反应条件,国内外研究者利用催化等技术对CO2有机资源化进行过大量研究,但工业化进程缓慢。近年来,随着电化学清洁合成技术和离子液体制备技术的快速发展,如何利用电化学技术在温和条件下实现CO2有机资源化成为研究的热点之一。本文对离子液体中电化学还原活化CO2并和甲醇合成DMC进行了探索性研究。目的是在温和的反应条件下,以CO2和甲醇为原料,通过筛选出合适的离子液体和电化学反应条件,采用清洁生产的技术,合成得到用途广泛的绿色化学品碳酸二甲酯（DMC）。旨在为实现CO2的资源化开发利用作出一点贡献。论文对选取的几种离子液体进行了表征和性能检测,并通过复配,制备了性能较好的复合离子液体（[bmim]BF4/[bmim]PF6）,对CO2在不同离子液体中的电化学还原行为进行了初步研究,考察了扫描速率、反应温度等对电化学还原过程的影响,结果表明无论在单一离子液体中还是在复合离子液体中CO2的还原都是受扩散控制的不可逆过程。论文在优化反应条件的基础上,采用恒电位技术,以CO2和甲醇为原料,在复合离子液体中合成了 DMC,对产物进行了表征,对离子液体的重复利用进行了初步研究,得到了预期的结果。主要研究内容如下:1.温和条件下,运用循环伏安法,在单一离子液体（[emim]BF4、[bmim]BF4、[hmim]BF4、[omim]BF4 和[bmim]PF6）和复合离子液体（[bmim]BF4/[bmim]PF6）中对CO2的电化学还原行为进行研究,并对扫描速率和温度等影响因素进行考察,结果表明无论在单一离子液体中还是在复合离子液体中CO2的还原都是受扩散控制的不可逆过程。2.温和条件下,在自制单室型电解池中,对CO2进行恒电位电解制备DMC。研究讨论了工作电位、温度和不同体积比复合的离子液体对DMC产率的影响。由实验结果得复合离子液体[bmim]BF4/[bmim]PF6体积比为5/1,电解电位为-1.6V,温度为55℃时,该反应所得的目标产物DMC产率可达82.1%。结合现有文献报道,对反应机理做了初步推测。
丁晓墅[8]（2013）在《高选择性气相合成碳酸二甲酯催化过程及集成工艺研究》文中研究指明甲醇气相氧化羰基化直接催化合成碳酸二甲酯工艺是经济和绿色的合成路线。本论文通过引入生物质基环氧氯丙烷，构建甲醇氧化羰基化酯交换耦合的宏观集成体系，旨在解决该工艺存在的甲醇单程转化率和选择性（对CO）低，催化剂稳定性差，以及过程不安全等问题。以此推进其工业化进程。从提高原子利用率和节约能源的角度，提出了由氧化羰基化反应和酯交换反应组成的耦合工艺和顺序生产碳酸二甲酯、甲缩醛及二甲醚的联合工艺。并对该复杂反应体系进行了热力学分析。将H2O、CO2等副产物转化为相应的有机物及大幅度提高甲醇的平衡转化率在热力学上可行。通过氧化物和稀盐酸高温处理固载型催化剂的方法，制备出了新型高效多相复合催化剂PdCl2-CuCl2-KOAc/AC@Al2O3。甲醇气相氧化羰基化合成碳酸二甲酯的空时收率为600700g·L-cat-1·h-1，对甲醇和CO的选择性分别为98%和70%。反应过程热效应小，催化剂的稳定性提高。采用多种表征仪器研究了催化剂的体相和表面结构，发现多相复合催化剂的比表面积明显增加，活性金属组分和氯离子向表面富集，KCl晶相减少或消失，并产生了大量的Cu2O新晶相；结合反应性能结果提出了催化作用机制，认为Cu2O是合成碳酸二甲酯的活性相，可使Cu2+/Cu+保持一定比例，也可生成活性更佳的CuCl；氯离子流失和孔道堵塞是催化剂失活的主要原因。考察了有机氯化物对催化剂的选择性和稳定性的影响，发现环氧氯丙烷可有效提高催化剂的选择性和寿命。在O2/CO/CH3OH=1:2.3:3.6、7100h-1，160°C、0.3MPa条件下，添加0.2wt%的环氧氯丙烷，PdCl2-CuCl2-KOAc/AC@H-ZSM5催化剂在300h运转时间内，碳酸二甲酯的空时收率均高于500g·L-cat-1·h-1，且对甲醇的选择性接近100%，对CO的选择性也维持在7080%。提出了由环氧氯丙烷与甲醇反应合成二甲基甘油醚的新反应路线。发现离子液体N,N,N-三甲基-N-磺丁基-硫酸氢铵能够高效催化此反应。在常压、120°C、环氧氯丙烷/甲醇=1/5、10h的条件下，环氧氯丙烷的转化率为100%，二甲基甘油醚的选择性为99%。离子液体可重复使用。对环氧氯丙烷、CO2和甲醇为原料直接催化合成碳酸二甲酯反应进行了研究。考察了碱性催化剂的催化性能。发现四丁基溴化铵与碳酸氢钠混合作为催化剂可显着提高碳酸二甲酯收率，达到25.2%。
谷聪[9]（2012）在《超临界条件下二氧化碳与甲醇直接合成碳酸二甲酯的研究》文中研究说明碳酸二甲酯（DMC）作为20世纪发展最快的绿色化学产品之一，尤其是1992年DMC在欧洲通过了非毒性化学品的注册登记，近年来受到了广泛的关注。DMC广泛应用于农药、制药、染料、食品添加剂、精细化工产品、表面活性剂和抗氧化剂等方面。DMC的合成方法主要有光气法和非光气法。从20世纪初，国内外人士及相关单位就对非光气法合成DMC进行大量研究，合成DMC的方法正朝着简单、无毒、无污染的方向发展，CO2和甲醇直接合成DMC的方法也越来越受到了关注。CO2是引起温室效应的主要气体之一，也是一种工业排放的废气，同时还是一种潜在的碳资源。因此，CO2的资源化利用已经引起了人们的广泛关注。由CO2和甲醇直接合成DMC无论是从环境角度还是能源角度，都具有重要意义。论文共进行了四个方面的研究工作，研究结果如下：1)合成碳酸二甲酯催化剂的选择：对醋酸镍、镁粉、碘甲烷、碳酸钾四种催化剂的性能以及性价比进行比较，最终选出适宜本实验的催化剂：镁粉。2)合成碳酸二甲酯检测条件的确定：根据直接合成法合成DMC，选择日本岛津公司的GCMS-QP2010气相色谱-质谱对DMC进行检测，确定的最佳检测条件为：色谱柱：DB-5弱极性通用柱，进样口温度：温度为200℃；柱温：初始温度40℃，保持3min，后以25℃/min升至150℃，再保持3min。检测器：氢火焰检测器（FID）；检测器温度：200℃；分流比：1：100。质谱条件：离子源温度：200℃。连接口温度：200℃。溶剂切除时间：3min。全扫描：45-800m/z。气相色谱检测碳酸二甲酯的保留时间为3.43min。3)合成碳酸二甲酯最佳工艺条件的选择：在超临界合成反应装置中，镁粉的催化作用下，二氧化碳以超临界状态和甲醇直接合成碳酸二甲酯。试验确定了催化剂的最佳用量：镁粉质量和甲醇的质量比例为：1:25。碳酸二甲酯的最佳合成条件为：反应温度180℃；反应时间7h；反应压力7.5MPa。在此最佳条件下，碳酸二甲酯的产率为2.55%。4)对超临界二氧化碳合成碳酸二甲酯的反应机理进行了探讨：首先是甲氧基镁化合物的形成，而后CO2与溶解在甲醇中的甲氧基镁反应，CO2在临界状态下极性插入Mg-O键，形成反应中间物-甲氧基碳酸镁，甲氧基碳酸镁与甲醇反应生成碳酸二甲酯和甲氧基镁，其中碳酸二甲酯为产物，而反应的实际催化剂为甲氧基镁。
李晓雪[10]（2012）在《二氧化碳和甲醇合成碳酸二甲酯新方法的研究》文中研究表明碳酸二甲酯（DMC）的化学性质活泼、无毒,在化学合成、电化学、燃料油添加剂以及溶剂方面都有重要应用,已被欧洲列为无毒产品,是一种符合现代“节能减排”要求的新型绿色化工产品。目前DMC的合成路线均是高污染或高危险的,而以二氧化碳和甲醇直接合成DMC的方法符合绿色化学原子经济性及反应物、产物无毒化的标准。二氧化碳是工业排放和造成温室效应的主要气体,同时也是一种未能广泛使用的潜在碳源,因此,以二氧化碳和甲醇合成DMC在资源的循环利用和环境保护方面均有重要意义。本论文用1,1,3,3-四（全氟己基乙基）二锡氧烷二聚体[Cl（C6F13C2H4）2SnO Sn（C6F13C2H4）2C1]2为催化剂,催化二氧化碳和甲醇合成DMC。分别采用C02—甲醇体系,FC-72—甲苯混合两相体系在不同的反应条件下进行目标反应,确定了适宜的反应条件。在CO2-甲醇体系中考察了温度、压力、反应时间、催化剂用量、催化剂重复利用及脱水剂等因素对反应的影响。得到了以下研究结果,最佳的反应条件为:温度180℃,压力8.0MPa,反应时间10h,最佳催化剂用量40mg,此条件下甲醇转化数TON为39.3,催化剂在经过5次重复使用后,催化活性基本保持不变。比较了两种脱水剂DMP、DCC对反应的影响,发现DMP的脱水效果较好,并且在最佳反应条件下,确定了 DMP的最佳用量为164mmol/L,转化数TON可达1207.0,是未添加脱水剂时的30倍。用正交试验的方法考察了 FC-72—甲苯混合两相体系在不同的反应条件下进行目标反应,确定了适合体系的最优反应条件。研究结果表明:4个影响因素的主次顺序是催化剂用量>压力>温度>反应时间;各因素优水平分别是催化剂用量50mg,反应压力8.0MPa,反应温度170℃,反应时间为10小时;正交试验综合评估确定的优组合为催化剂用量50mg,反应压力8.0MPa,反应温度170℃,反应时间为10小时;在最优组合反应条件下,转化数TON为36.7。
二、甲醇和尿素合成碳酸二甲酯及其作为燃油添加剂的应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、甲醇和尿素合成碳酸二甲酯及其作为燃油添加剂的应用（论文提纲范文）
（1）基于动力学模型的页岩气加工工艺多目标优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 页岩气预处理流程 |
| 1.2.1 页岩气脱酸工艺 |
| 1.2.2 Claus硫回收工艺 |
| 1.2.3 页岩气脱水工艺 |
| 1.2.4 NGLs回收工艺 |
| 1.3 页岩气下游生产流程 |
| 1.3.1 甲烷重整工艺 |
| 1.3.2 下游合成工艺 |
| 1.4 过程评价方法 |
| 1.4.1 经济分析 |
| 1.4.2 环境评价 |
| 1.5 本文主要研究思路 |
| 2 页岩气预处理流程的模拟与分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 页岩气脱酸工艺的模拟与分析 |
| 2.2.1 脱酸要求及吸收剂的选择 |
| 2.2.2 页岩气脱酸工艺的流程模拟 |
| 2.2.3 流程模拟结果 |
| 2.2.4 脱酸工艺参数分析 |
| 2.3 Claus硫回收工艺的模拟与分析 |
| 2.3.1 Claus硫回收工艺 |
| 2.3.2 Claus硫回收工艺的流程模拟 |
| 2.3.3 Claus硫回收工艺的参数分析 |
| 2.4 页岩气脱水工艺的模拟与分析 |
| 2.4.1 脱水要求的确定 |
| 2.4.2 页岩气水含量与水露点的关联方法 |
| 2.4.3 页岩气脱水工艺的流程模拟 |
| 2.4.4 脱水工艺参数分析 |
| 2.5 NGLs回收工艺的模拟与分析 |
| 2.5.1 NGLs回收工艺的工艺要求 |
| 2.5.2 NGLs回收工艺的流程模拟 |
| 2.5.3 NGLs回收工艺的参数分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 基于动力学模型的页岩气下游生产流程的模拟与分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 甲烷重整工艺动力学反应模型的构建 |
| 3.2.1 蒸汽重整工艺的反应动力学 |
| 3.2.2 基于分段处理的SMR工艺动力学反应模型 |
| 3.2.3 SMR工艺动力学反应模型的验证 |
| 3.2.4 SMR工艺动力学反应模型的应用 |
| 3.2.5 干重整工艺的反应动力学 |
| 3.2.6 干重整工艺动力学反应模型及应用 |
| 3.2.7 部分氧化法的反应动力学 |
| 3.2.8 半机理的POX工艺动力学反应模型 |
| 3.2.9 POX工艺动力学反应模型的应用 |
| 3.3 甲醇合成工艺动力学反应模型的构建 |
| 3.3.1 甲醇合成工艺的反应动力学 |
| 3.3.2 甲醇合成工艺动力学反应模型及应用 |
| 3.4 碳酸二甲酯合成工艺动力学反应模型的构建 |
| 3.4.1 EO加成途径合成DMC工艺的模拟 |
| 3.4.2 EO加成途径合成DMC工艺的参数分析 |
| 3.4.3 尿素醇解途径合成DMC工艺的模拟 |
| 3.4.4 尿素醇解途径合成DMC工艺的参数分析 |
| 3.5 二甲醚合成工艺动力学反应模型的构建 |
| 3.5.1 绝热条件下的二甲醚合成工艺动力学反应模型 |
| 3.5.2 二甲醚合成工艺的参数分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 过程工艺的经济分析与环境评价方法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 经济分析 |
| 4.3 环境评价 |
| 4.4 多目标优化方法 |
| 4.5 过程评价方法在页岩气制甲醇工艺中的应用 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 全流程过程评价与下游生产路径优化 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 页岩气预处理流程的经济分析与环境评价 |
| 5.2.1 页岩气脱酸工艺 |
| 5.2.2 Claus硫回收工艺 |
| 5.2.3 页岩气脱水工艺 |
| 5.2.4 NGLs回收工艺 |
| 5.2.5 页岩气预处理流程评价结果汇总 |
| 5.3 页岩气下游生产流程的经济分析与环境评价 |
| 5.3.1 页岩气制甲醇工艺 |
| 5.3.2 甲醇制DMC工艺 |
| 5.3.3 甲醇制DME工艺 |
| 5.4 基于不同目标的下游生产路径优化 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（2）成型方式对气-液-固三相碳酸酯交换反应的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 DMC性质及应用 |
| 1.1.1 DMC的性质 |
| 1.1.2 DMC的应用 |
| 1.2 固体碱催化合成DMC |
| 1.3 固体碱催化剂成型 |
| 1.3.1 压片成型 |
| 1.3.2 挤条成型 |
| 1.3.3 滚球成型 |
| 1.4 添加剂 |
| 1.4.1 粘结剂 |
| 1.4.2 造孔剂 |
| 1.4.3 其他添加剂 |
| 1.5 本课题的研究内容和创新点 |
| 1.5.1 课题研究内容 |
| 1.5.2 本文的创新点 |
| 第二章 实验材料仪器及表征、评价方法 |
| 2.1 实验材料及器材 |
| 2.1.1 实验材料 |
| 2.1.2 实验仪器 |
| 2.2 实验表征方法 |
| 2.2.1 比表面积和孔分布峰测定(N_2物理吸附-脱附) |
| 2.2.2 程序升温脱附(CO_2-TPD) |
| 2.2.3 SEM |
| 2.2.4 催化剂强度测定 |
| 2.3 催化剂评价方法 |
| 2.4 产物分析方法 |
| 第三章 不同成型方式对催化剂活性的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 催化剂制备 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 催化剂成型方式对催化剂活性的影响 |
| 3.3.2 催化剂尺寸对催化剂活性的影响 |
| 3.3.3 N_2物理吸附-脱附结果分析 |
| 3.3.4 SEM结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 添加剂对催化剂活性的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 催化剂制备 |
| 4.2.1 不同种类造孔剂催化剂的制备 |
| 4.2.2 不同含量造孔剂催化剂的制备 |
| 4.2.3 双功能添加剂田菁粉催化剂的制备 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 造孔剂种类及含量对催化剂活性的影响 |
| 4.3.2 造孔剂柠檬酸含量对催化剂活性的影响 |
| 4.3.3 双功能田菁粉含量对催化剂强度及活性的影响 |
| 4.3.4 CO_2-TPD结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 不同成型方式催化剂模型化浸润体积与活性关系研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 计算方法 |
| 5.2.1 关键参数测定和计算: |
| 5.2.2 建立模型 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 结果 |
| 5.3.2 结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 学术成果 |
（3）基于草酸二甲酯的催化加氢及脱羰基应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 研究背景 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 目标产物的性质及用途 |
| 1.2.1 乙醇酸甲酯的性质及用途 |
| 1.2.2 乙二醇的性质及用途 |
| 1.2.3 碳酸二甲酯的性质及用途 |
| 1.3 目标产物的主要合成方法 |
| 1.3.1 乙醇酸甲酯的主要合成方法 |
| 1.3.2 乙二醇的主要合成方法 |
| 1.3.3 碳酸二甲酯的主要合成方法 |
| 1.4 草酸二甲酯加氢催化剂的研究进展 |
| 1.5 草酸二甲酯脱羰基催化剂的研究进展 |
| 1.6 本论文工作的提出 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 实验试剂和仪器 |
| 2.1.1 实验试剂 |
| 2.1.2 实验仪器 |
| 2.2 催化剂的制备方法 |
| 2.3 催化剂的结构表征 |
| 2.3.1 X射线衍射谱(XRD) |
| 2.3.2 透射电子显微镜(TEM) |
| 2.3.3 电感耦合等离子体光源(ICP) |
| 2.3.4 H_2-TPD |
| 2.3.5 氮气吸附-脱附等温线(BET) |
| 2.3.6 H_2-TPR |
| 2.3.7 TG-DTA |
| 2.3.8 X射线光电子能谱(XPS) |
| 2.4 催化剂的性能评价 |
| 2.4.1 草酸二甲酯催化加氢的性能评价 |
| 2.4.2 草酸二甲酯脱羰基的性能评价 |
| 2.5 反应产物定量分析 |
| 第三章 Ag/SiO_2催化草酸二甲酯加氢制乙醇酸甲酯及乙二醇的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 催化剂的制备 |
| 3.2.1 Ag/SiO_2 催化剂的制备 |
| 3.3 催化剂的催化性能测试 |
| 3.3.1 银负载量的影响 |
| 3.3.2 反应压力的影响 |
| 3.3.3 反应氢酯比的影响 |
| 3.3.4 反应液时空速的影响 |
| 3.3.5 不同焙烧温度的影响 |
| 3.3.6 不同蒸氨时间的影响 |
| 3.3.7 稳定性测试 |
| 3.4 催化剂的表征 |
| 3.4.1 不同焙烧温度催化剂的表征 |
| 3.4.2 不同蒸氨时间催化剂的表征 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 Rb_2CO_3@C催化草酸二甲酯脱羰制碳酸二甲酯的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 催化剂制备 |
| 4.2.1 球磨法 |
| 4.2.2 水溶解法 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 碱性金属的影响 |
| 4.3.2 负载量的影响 |
| 4.3.3 焙烧温度的影响 |
| 4.3.4 反应温度的影响 |
| 4.3.5 反应时间的影响 |
| 4.3.6 制备方法的影响 |
| 4.4 反应机理推测 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 全文总结与展望 |
| 参考文献 |
| 个人简历 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（4）CeO2催化CO2与甲醇合成碳酸二甲酯的晶面及价态效应研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 碳酸二甲酯 |
| 1.2.1 碳酸二甲酯物理化学性质 |
| 1.2.2 碳酸二甲酯的用途 |
| 1.2.3 碳酸二甲酯的主要合成工艺 |
| 1.3 二氧化碳和甲醇直接反应合成碳酸二甲酯研究进展 |
| 1.3.1 催化剂体系 |
| 1.3.2 反应机理 |
| 1.4 氧化铈材料 |
| 1.4.1 氧化铈物理化学性质 |
| 1.4.2 氧化铈催化方面的应用 |
| 1.4.3 不同形貌氧化铈材料 |
| 1.5 课题研究的目的及意义 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 实验试剂 |
| 2.2 反应装置及操作步骤 |
| 2.3 水热法制备不同形貌氧化铈 |
| 2.3.1 纳米立方体（纳米棒）的合成 |
| 2.3.2 纳米八面体的合成 |
| 2.4 不同粒径氧化铈催化剂制备 |
| 2.5 催化剂表征 |
| 2.5.1 X-射线衍射(XRD) |
| 2.5.2 X射线光电子能谱(XPS) |
| 2.5.3 场发射透射电子显微镜(TEM/HRTEM) |
| 2.5.4 比表面积（BET） |
| 2.5.5 傅里叶变换原位红外吸收光谱(in-situ-FTIR) |
| 2.6 产物分析及实验结果计算 |
| 2.6.1 气相色谱分析 |
| 2.6.2 气相色谱结果分析方法 |
| 第三章 CeO_2催化二氧化碳与甲醇合成碳酸二甲酯的晶面效应 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 水热法制备不同形貌氧化铈 |
| 3.2.1 不同形貌CeO_2表征 |
| 3.2.2 不同形貌氧化铈的活性数据 |
| 3.3 不同形貌CeO_2甲醇吸附 |
| 3.4 不同形貌CeO_2的CO_2吸附 |
| 3.5 预吸附CO_2的不同形貌CeO_2吸附CH_3OH |
| 3.5.1 预吸附CO_2的纳米棒CeO_2吸附CH_3OH |
| 3.5.2 预吸附CO_2的纳米立方体CeO_2的CH_3OH吸附 |
| 3.5.3 预吸附CO_2的八面体CeO_2的CH_3OH吸附 |
| 3.6 纳米棒CeO_2的碳酸二甲酯解离吸附谱图 |
| 3.7 焙烧后纳米立方体的原位红外表征 |
| 3.8 小结 |
| 第四章 CeO_2催化二氧化碳与甲醇合成碳酸二甲酯的价态效应 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 不同温度焙烧氧化铈材料活性数据、XRD、BET、XPS结果分析 |
| 4.3 不同焙烧温度氧化铈原位红外分析 |
| 4.3.1 活性甲氧基的确定 |
| 4.3.2 不同焙烧温度的氧化铈吸附甲醇 |
| 4.3.3 不同焙烧温度的氧化铈吸附CO_2 |
| 4.3.4 原位红外半定量分析 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（5）合成碳酸二甲酯宏观动力学及反应器模拟（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 综述 |
| 1.1 碳酸二甲酯 |
| 1.1.1 碳酸二甲酯生产工艺 |
| 1.1.2 甲醇气相氧化羰基化直接合成碳酸二甲酯催化剂 |
| 1.2 甲缩醛 |
| 1.2.1 甲缩醛生产工艺 |
| 1.2.2 甲醇氧化直接合成甲缩醛催化剂 |
| 1.3 反应动力学研究进展 |
| 1.3.1 甲醇氧化羰基化合成碳酸二甲酯反应动力学 |
| 1.3.2 合成甲缩醛反应动力学 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 实验原料与试剂 |
| 2.2 实验装置及产物分析方法 |
| 2.3 催化剂制备 |
| 2.3.1 甲醇气相氧化羰基化合成碳酸二甲酯催化剂 |
| 2.3.2 甲醇氧化直接合成甲缩醛催化剂 |
| 2.4 数据处理 |
| 2.4.1 甲醇气相氧化羰基化合成碳酸二甲酯 |
| 2.4.2 甲醇氧化直接合成甲缩醛 |
| 2.4.3 甲醇合成碳酸二甲酯、甲缩醛 |
| 第三章 甲醇气相氧化羰基化合成碳酸二甲酯宏观动力学 |
| 3.1 实验数据 |
| 3.2 宏观动力学 |
| 3.2.1 物料衡算 |
| 3.2.2 动力学模型 |
| 3.2.3 参数估值 |
| 3.2.4 参数检验 |
| 3.3 小结 |
| 第四章 甲醇气相氧化羰基化合成碳酸二甲酯反应器模拟 |
| 4.1 二维拟均相反应模型 |
| 4.2 基础物性参数 |
| 4.2.1 反应体系的反应热效应 |
| 4.2.2 混合气体的定压热容 |
| 4.2.3 混合气体的导热系数及粘度 |
| 4.2.4 传热系数 |
| 4.2.5 径向有效导热系数 |
| 4.2.6 径向有效扩散系数 |
| 4.3 反应器的模拟结果及讨论 |
| 4.3.1 空速的影响 |
| 4.3.2 原料组成的影响 |
| 4.3.3 反应进口温度的影响 |
| 4.3.4 操作压力的影响 |
| 4.3.5 管外沸腾水温度的影响 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 甲醇氧化直接合成甲缩醛宏观动力学及其与碳酸二甲酯串联耦合过程的分析 |
| 5.1 甲醇氧化合成甲缩醛宏观动力学 |
| 5.1.1 实验数据 |
| 5.1.2 物料衡算 |
| 5.1.3 动力学模型 |
| 5.1.4 参数估值 |
| 5.1.5 参数检验 |
| 5.2 合成碳酸二甲酯和甲缩醛的串联耦合过程分析 |
| 5.2.1 串联耦合过程计算结果与实验结果的比较 |
| 5.2.2 合成甲缩醛的催化剂填装量对甲醇转化率影响分析 |
| 5.3 小结 |
| 第六章 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间所取得的相关科研成果 |
| 致谢 |
（6）有机碳酸酯合成工艺研究进展（论文提纲范文）
| 1 合成方法 |
| 1.1 光气法 |
| 1.2 酯交换方法 |
| 1.3 氧化羰基化法 |
| 1.3.1 液相法 |
| 1.3.2 气相法 |
| 1.4 尿素法 |
| 1.5 二氧化碳和醇直接合成法 |
| 1.6 一氧化碳气相催化偶联合成法 |
| 1.7 有机电合成法 |
| 2 总结 |
（7）复合离子液体中CO2电化学还原合成碳酸二甲酯的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 二氧化碳的性质及其固定转化途径 |
| 1.1.1 二氧化碳的基本性质 |
| 1.1.2 固定转化二氧化碳的途径 |
| 1.1.2.1 地质封存固定二氧化碳 |
| 1.1.2.2 生物固定二氧化碳 |
| 1.1.2.3 化学固定二氧化碳 |
| 1.2 离子液体的概述 |
| 1.2.1 离子液体的分类 |
| 1.2.2 离子液体的性质特点 |
| 1.2.3 离子液体的发展历史 |
| 1.2.4 离子液体在电化学反应中的应用 |
| 1.3 有机碳酸酯的性质与合成概述 |
| 1.3.1 有机碳酸酯的基本性质与分类 |
| 1.3.1.1 有机碳酸酯的基本性质 |
| 1.3.1.2 有机碳酸酯的分类 |
| 1.3.2 有机碳酸酯的合成 |
| 1.3.2.1 光气法 |
| 1.3.2.2 尿素法 |
| 1.3.2.3 酯交换法 |
| 1.3.2.4 氧化羰基化法 |
| 1.3.2.5 CO_2合成法 |
| 1.3.2.6 电化学法 |
| 1.4 本论文的研究内容与意义 |
| 第二章 离子液体的性能测试 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 试剂与材料 |
| 2.2.2 实验仪器 |
| 2.2.3 电导率测试 |
| 2.2.4 电化学窗口测试 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 离子液体的红外光谱分析 |
| 2.3.2 离子液体的电导率 |
| 2.3.3 离子液体的电化学窗口 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 离子液体中CO_2的电化学还原行为 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 试剂与材料 |
| 3.2.2 实验仪器 |
| 3.2.3 循环伏安测试 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 CO_2在单一离子液体中的电化学还原行为研究 |
| 3.3.1.1 不同离子液体中CO_2的电化学还原行为 |
| 3.3.1.2 扫描速度对CO_2电化学还原的影响 |
| 3.3.1.3 温度对CO_2电化学还原的影响 |
| 3.3.2 CO_2在复合离子液体中的电化学还原行为研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 离子液体中电化学合成DMC |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 试剂与材料 |
| 4.2.2 实验仪器 |
| 4.2.3 电解合成 |
| 4.2.4 产物定性 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 复合离子液体体积比的影响 |
| 4.3.2 温度的影响 |
| 4.3.3 工作电位的影响 |
| 4.3.4 离子液体的循环使用 |
| 4.3.5 机理推测 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 创新与不足 |
| 5.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
（8）高选择性气相合成碳酸二甲酯催化过程及集成工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 碳酸二甲酯简介 |
| 1.2 碳酸二甲酯工业生产工艺 |
| 1.3 甲醇气相氧化羰基化直接合成碳酸二甲酯 |
| 1.3.1 甲醇液相氧化羰基化法催化剂 |
| 1.3.2 甲醇气相氧化羰基化法催化剂 |
| 1.4 铜系催化剂催化甲醇氧化羰基化合成碳酸二甲酯机理研究 |
| 1.5 尿素（CO_2）甲醇合成碳酸二甲酯法 |
| 1.6 本文研究思路及主要研究内容 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 实验原料与试剂 |
| 2.2 催化剂活性评价及产物分析方法 |
| 2.2.1 甲醇气相氧化羰基化直接合成碳酸二甲酯反应装置 |
| 2.2.2 环氧氯丙烷 CO_2 甲醇酯交换法制备碳酸二甲酯装置 |
| 2.2.3 环氧氯丙烷醇解反应合成二甲基甘油醚装置 |
| 2.3 催化剂制备 |
| 2.3.1 甲醇气相氧化羰基化合成碳酸二甲酯催化剂 |
| 2.3.2 环氧氯丙烷 CO_2 甲醇酯交换法制备碳酸二甲酯催化剂 |
| 2.3.3 环氧氯丙烷醇解反应合成二甲基甘油醚催化剂 |
| 2.4 催化剂表征 |
| 2.5 数据处理 |
| 2.5.1 甲醇气相氧化羰基化合成碳酸二甲酯 |
| 2.5.2 环氧氯丙烷 CO_2 甲醇酯交换法合成碳酸二甲酯 |
| 2.5.3 环氧氯丙烷醇解反应合成二甲基甘油醚 |
| 第三章 合成碳酸二甲酯复杂反应体系热力学分析及节能工艺 |
| 3.1 甲醇气相氧化羰基化反应过程的热力学分析 |
| 3.1.1 甲醇气相氧化羰基化各反应热力学性质 |
| 3.1.2 甲醇气相氧化羰基化复杂物系热力学平衡组成 |
| 3.2 联合生产 DMC、DMM 和 DME 热力学分析及节能工艺 |
| 3.3 氧化羰基化酯交换耦合构成的复杂反应体系热力学分析 |
| 3.4 基于热力学分析的反应体系集成及节能过程 |
| 3.4.1 甲醇气相氧化羰基化合成碳酸二甲酯工艺流程 |
| 3.4.2 甲醇气相氧化羰基化酯交换耦合工艺流程 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 甲醇气相氧化羰基化合成碳酸二甲酯多相复合催化剂制备及反应性能 |
| 4.1 负载液膜催化剂上合成碳酸二甲酯反应性能 |
| 4.1.1 常压浸渍法制备液膜相催化剂反应性能 |
| 4.1.2 高温加压浸渍法制备液膜相催化剂反应性能 |
| 4.2 多相复合催化剂上合成碳酸二甲酯反应性能 |
| 4.2.1 多相复合催化剂孔结构和表面形貌 |
| 4.2.2 多相复合催化剂物相分析 |
| 4.2.3 多相复合催化剂中铜价态分布 |
| 4.2.4 多相复合催化剂热稳定性 |
| 4.2.5 多相复合催化剂上合成碳酸二甲酯反应性能 |
| 4.2.6 多相复合催化剂上合成碳酸二甲酯反应热效应 |
| 4.3 小结 |
| 第五章 甲醇气相氧化羰基化合成碳酸二甲酯多相复合催化剂表征及反应机理 |
| 5.1 多相复合催化剂 PdCl_2-CuCl_2-KOAc/AC@Al_2O_3结构表征 |
| 5.1.1 多相复合催化剂反应前后孔结构与形貌 |
| 5.1.2 多相复合催化剂反应前后物相分析 |
| 5.1.3 多相复合催化剂反应前后表面铜元素分析 |
| 5.2 多相复合催化剂表面反应在线红外表征 |
| 5.3 多相复合催化剂 PdCl_2-CuCl_2-KOAc/AC@Al_2O_3反应机理 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 环氧氯丙烷对多相复合催化剂稳定性影响 |
| 6.1 环氧氯丙烷浓度对多相复合催化剂反应性能影响 |
| 6.2 氧气浓度对催化反应性能影响 |
| 6.3 环氧氯丙烷加入方式对催化反应性能影响 |
| 6.4 催化剂寿命试验 |
| 6.5 小结 |
| 第七章 环氧氯丙烷 CO_2 甲醇为原料直接催化合成碳酸二甲酯 |
| 7.1 以环氧氯丙烷为原料合成碳酸二甲酯热力学分析 |
| 7.2 以环氧氯丙烷为原料催化合成碳酸二甲酯反应性能 |
| 7.2.1 碱金属化合物催化剂反应性能 |
| 7.2.2 负载型催化剂反应性能 |
| 7.2.3 季铵盐与碱金属混合物催化性能 |
| 7.3 小结 |
| 第八章 甲醇与环氧氯丙烷高选择性催化合成二甲基甘油醚研究 |
| 8.1 合成二甲基甘油醚反应热力学分析 |
| 8.2 二甲基甘油醚结构表征 |
| 8.3 催化剂筛选及反应条件影响 |
| 8.3.1 催化剂筛选 |
| 8.3.2 反应条件影响 |
| 8.3.3 催化剂重复使用性能 |
| 8.4 推测反应机理 |
| 8.5 小结 |
| 第九章 结论 |
| 9.1 主要结论 |
| 9.2 创新点 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读学位期间所取得的相关科研成果 |
| 致谢 |
（9）超临界条件下二氧化碳与甲醇直接合成碳酸二甲酯的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与研究意义 |
| 1.2 超临界流体 |
| 1.2.1 定义 |
| 1.2.2 性质 |
| 1.2.3 超临界二氧化碳 |
| 1.3 碳酸二甲酯的性质 |
| 1.4 碳酸二甲酯的用途 |
| 1.5 碳酸二甲酯的国内外市场情况 |
| 1.5.1 国外市场 |
| 1.5.2 国内市场 |
| 1.6 碳酸二甲酯的合成方法 |
| 1.6.1 光气法 |
| 1.6.2 甲醇氧化羰基化法 |
| 1.6.3 酯交换法 |
| 1.6.4 尿素醇解法 |
| 1.6.5 甲醇、二甲醚共进料合成碳酸二甲酯 |
| 1.6.6 超临界二氧化碳与甲醇直接合成法 |
| 1.7 研究思路和研究内容 |
| 第2章 超临界状态下合成碳酸二甲酯催化剂的选择 |
| 2.1 仪器和试剂 |
| 2.1.1 实验仪器及设备 |
| 2.1.2 实验试剂 |
| 2.2 碳酸二甲酯的合成方法 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 碳酸二甲酯的检测方法 |
| 3.1 气相色谱质谱简介 |
| 3.1.1 工作原理 |
| 3.1.2 气相色谱质谱联用仪的结构 |
| 3.1.3 GCMS-QP2010 气相色谱质谱联用仪简介 |
| 3.2 仪器和试剂 |
| 3.3 色谱-质谱工作条件 |
| 3.4 实验方法 |
| 3.4.1 碳酸二甲酯标准液的配置 |
| 3.4.2 碳酸二甲酯样品溶液的配置 |
| 3.4.3 碳酸二甲酯标准品的测定 |
| 3.4.4 合成样品中碳酸二甲酯的测定 |
| 3.4.5 气相色谱-单点校正法 |
| 3.5 结果与讨论 |
| 3.5.1 色谱柱的选择 |
| 3.5.2 柱温的选择 |
| 3.5.3 载气流速 |
| 3.5.4 质谱条件的选择 |
| 3.6 精密度试验 |
| 3.7 加标回收试验 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 碳酸二甲酯合成工艺的选择 |
| 4.1 实验试剂与仪器 |
| 4.1.1 实验试剂 |
| 4.1.2 实验仪器 |
| 4.2 实验方法 |
| 4.2.1 碳酸二甲酯的合成 |
| 4.2.2 催化剂用量的选择 |
| 4.2.3 合成的单因素实验 |
| 4.2.4 合成碳酸二甲酯的正交实验 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 催化剂用量的选择 |
| 4.3.2 单因素试验结果与分析 |
| 4.3.3 正交试验结果与分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 超临界 CO_2 和甲醇合成碳酸二甲酯的机理 |
| 5.1 合成碳酸二甲酯的热力学研究 |
| 5.2 合成碳酸二甲酯的机理 |
| 5.2.1 二氧化碳分子的化学键与分子轨道 |
| 5.2.2 甲醇分子的化学键与分子轨道 |
| 5.2.3 超临界 CO_2 与甲醇反应直接合成碳酸二甲酯的反应机理 |
| 5.3 超临界反应现象的探讨 |
| 5.4 非超临界与超临界下反应的比较 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（10）二氧化碳和甲醇合成碳酸二甲酯新方法的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 创新点摘要 |
| 前言 |
| 第一章 综述 |
| 1.1 DMC性质简介 |
| 1.2 DMC的用途及前景分析 |
| 1.2.1 DMC的用途 |
| 1.2.2 发展前景分析 |
| 1.3 合成DMC的方法 |
| 1.3.1 酯交换法合成DMC |
| 1.3.2 甲醇氧化羰化法合成DMC |
| 1.3.3 甲醇直接法合成DMC |
| 1.3.4 尿素醇解法合成DMC |
| 1.3.5 各工艺方法比较 |
| 1.4 二氧化碳与甲醇直接法催化剂 |
| 1.4.1 金属烷氧基催化剂 |
| 1.4.2 Cu-Ni双金属催化剂 |
| 1.4.3 固体碱催化剂 |
| 1.4.4 氧化物催化剂 |
| 1.4.5 杂多酸催化剂 |
| 1.4.6 光催化反应 |
| 1.5 甲醇直接法的催化工艺技术 |
| 1.5.1 添加助催化剂 |
| 1.5.2 添加耦合剂 |
| 1.5.3 添加脱水剂 |
| 1.5.4 超临界技术的应用 |
| 1.5.5 离子液体 |
| 1.6 研究目的及意义 |
| 第二章 催化剂制备及表征 |
| 2.1 试验药品 |
| 2.2 仪器设备 |
| 2.3 催化剂制备 |
| 2.3.1 催化剂制备的总合成路线 |
| 2.3.2 催化剂制备的试验步骤 |
| 2.3.3 产物的提纯方法 |
| 2.4 催化剂表征 |
| 2.4.1 熔点测定 |
| 2.4.2 核磁共振谱 |
| 2.4.3 催化剂的熔点及核磁表征结果 |
| 第三章 CO_2—甲醇体系中合成DMC的研究 |
| 3.1 试验部分 |
| 3.1.1 试验药品 |
| 3.1.2 仪器设备 |
| 3.1.3 试验装置 |
| 3.1.4 催化反应 |
| 3.1.5 产物分析方法 |
| 3.1.6 数据处理 |
| 3.2 结果与讨论 |
| 3.2.1 CO_2压力对反应的影响 |
| 3.2.2 反应温度对反应的影响 |
| 3.2.3 反应时间对反应的影响 |
| 3.2.4 催化剂用量对反应的影响 |
| 3.2.5 催化剂的循环使用对反应的影响 |
| 3.2.6 脱水剂的影响 |
| 3.3 小结 |
| 第四章 FC-72—甲苯体系中合成DMC的研究 |
| 4.1 试验部分 |
| 4.1.1 试验原料 |
| 4.1.2 仪器设备 |
| 4.1.3 试验装置 |
| 4.1.4 催化反应 |
| 4.1.5 产物分析方法 |
| 4.1.6 数据处理 |
| 4.2 结果与讨论 |
| 4.2.1 正交试验影响因素和水平的选择 |
| 4.2.2 正交试验方案确定 |
| 4.2.3 正交实验结果及极差分析 |
| 4.3 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 发表文章目录 |
| 致谢 |
| 附录 |
| 东北石油大学涉密研究生学位论文工作聘任知悉范围外专家审批表 |
| 详细摘要 |
四、甲醇和尿素合成碳酸二甲酯及其作为燃油添加剂的应用（论文参考文献）
- [1]基于动力学模型的页岩气加工工艺多目标优化[D]. 李伟达. 大连理工大学, 2021
- [2]成型方式对气-液-固三相碳酸酯交换反应的影响[D]. 叶青. 沈阳化工大学, 2021(02)
- [3]基于草酸二甲酯的催化加氢及脱羰基应用研究[D]. 顾华军. 上海师范大学, 2020(07)
- [4]CeO2催化CO2与甲醇合成碳酸二甲酯的晶面及价态效应研究[D]. 赵书阳. 天津大学, 2016(02)
- [5]合成碳酸二甲酯宏观动力学及反应器模拟[D]. 闫亚辉. 河北工业大学, 2016(02)
- [6]有机碳酸酯合成工艺研究进展[J]. 李圣哲. 广东化工, 2015(13)
- [7]复合离子液体中CO2电化学还原合成碳酸二甲酯的研究[D]. 任淑鹰. 浙江工业大学, 2014(05)
- [8]高选择性气相合成碳酸二甲酯催化过程及集成工艺研究[D]. 丁晓墅. 河北工业大学, 2013(07)
- [9]超临界条件下二氧化碳与甲醇直接合成碳酸二甲酯的研究[D]. 谷聪. 河北科技大学, 2012(05)
- [10]二氧化碳和甲醇合成碳酸二甲酯新方法的研究[D]. 李晓雪. 东北石油大学, 2012(07)