Dimethylkarbonát

Dimethylkarbonát

Oct 30, 2026

Zanechat vzkaz

DimethylkarbonátPřehled

Dimethylkarbonát, zkráceně DMC, č. CAS: 616-38-6, molekulový vzorec: (\\boldsymbol{C_3H_6O_3}), je typická zelená organická chemická surovina s nízkou toxicitou. Jeho molekula obsahuje methylové, methoxylové a karbonylové funkční skupiny, což mu umožňuje nahradit vysoce toxická činidla jako fosgen a dimethylsulfát jako methylační nebo karbonylační činidlo. Může také sloužit jako ekologické rozpouštědlo a jako rozpouštědlo v elektrolytech lithium-iontových baterií. Při pokojové teplotě se jeví jako bezbarvá, průhledná kapalina se slabým aromatickým zápachem; Vykazuje silnou rozpouštěcí schopnost a je přátelský k VOC, ačkoli jeho nízký bod vzplanutí jej klasifikuje jako hořlavou kapalinu. V současné době je primární navazující aplikace v elektrolytech lithium-iontových baterií s novou energií, zatímco je také široce používána v syntéze polykarbonátů, nátěrech a inkoustech, farmaceutických a agrochemických meziproduktech, lepidlech a dalších oblastech, což z ní činí základní surovinu jak pro sektor nové energetiky, tak pro jemné chemikálie.

Základní parametry

projekt	metrický
chemický název	Dimethylkarbonát (DMC)
Číslo CAS	616-38-6
Číslo EINECS	210-478-4
molekulární vzorec	\\(\\boldsymbol{C_3H_6O_3}\\),struktura\\((CH_3O)_2CO\\)
hmotnost formule	90.08
Vnější vzhled	Bezbarvá, průhledná, čirá kapalina s mírným zápachem
Hustota (20 stupňů)	1,069-1,075 g/cm³
bod tání	2-4 stupně
bod varu	90,2 stupně
Bod vzplanutí (uzavřený kelímek)	Přibližně 17 stupňů (hořlavý; podléhá ovládání klíčem)
Index lomu\\(n_D^{20}\\)	1.3697
rozpustnost	Mírně rozpustný ve vodě; mísitelné s organickými rozpouštědly, jako je methanol, ethanol, ketony a estery; tvoří azeotropy s methanolem.
Tlak páry (20 stupňů)	Přibližně 3,3 kPa
klasifikace rizik	Hořlavé kapaliny, UN 1161

Výrobní procesy

Hlavní čínskou industrializační cestou je proces výměny esterů, s malým podílem pomocí oxidační karbonylace methanolu; tradiční fosgenový proces (vysoce toxický) byl vyřazen.

Transesterifikace (hlavní metoda v Číně): Propylenoxid (PO) a ethylenoxid (EO) nejprve reagují s CO₂ za vzniku propylenkarbonátu (PC) nebo ethylenkarbonátu (EC), které jsou poté podrobeny transesterifikaci methanolem. Výsledný dimethylkarbonát (DMC) se získá frakční destilací s propylenglykolem jako vedlejším produktem. Ethylenglykol. Výhody: snadno dostupné suroviny, vyzrálá procesní technologie, vynikající bezpečnost ve srovnání s oxidativní karbonylací a vhodné pro výrobu ve velkém měřítku; Nevýhody: DMC tvoří azeotrop s methanolem, což má za následek vysokou spotřebu energie na separaci a značné kapitálové investice do destilačního zařízení.

Oxidační karbonylace methanolu: Metanol, CO a kyslík jsou přímo přeměněny na DMC v přítomnosti katalytického systému. Výhody: vynikající atomová hospodárnost a žádný vedlejší produkt diolů; Nevýhody: přísné předpisy týkající se CO, vysoké požadavky na odolnost proti výbuchu a deaktivace katalyzátoru; Podíl Číny na výrobní kapacitě zůstává relativně nízký.

Dodatek: DMC na bázi lithiových baterií, založený na surovém produktu, prochází dalšími procesy včetně přesné frakční destilace, adsorpčního odstraňování vody, eliminace kovových iontů a filtrace částic, s přísnou kontrolou vlhkosti, kyselosti a kovových nečistot.

Třídy produktu

stupeň	Klíčové indikátory	Typické aplikace
Průmyslová kvalita (univerzální)	Čistota větší nebo rovna 99,5 %, vlhkost menší nebo rovna 0,1 %	Nátěry, inkousty, lepidla, obecná organická syntéza, polykarbonátové suroviny
Prémiová průmyslová třída	Čistota Větší nebo rovna 99,9 %, nízký obsah vlhkosti a řiditelná kyselost	Čisté chemikálie, pesticidní meziprodukty, neelektronické syntetické reakce
Baterie (lithium-iontový elektrolyt)	Čistota větší nebo rovna 99,99 %; obsah vlhkosti 10–30 ppm nebo rovný; nízký obsah kovových iontů, nízká kyselost a nízká intenzita barvy	Primární rozpouštědlo pro elektrolyty lithium-iontových baterií (pro napájecí baterie, akumulátory energie a spotřební baterie), používané v kombinaci s EMC, DEC a EC
Stupeň reagencie / Farmaceutický stupeň	Ultra vysoká čistota, nízký obsah nečistot a nízký obsah těžkých kovů	Farmaceutická syntéza API, laboratorní činidla a špičkové jemné meziprodukty

Poznámka: DMC průmyslové kvality obsahuje zvýšené hladiny nečistot, vlhkosti a kovových iontů; nesmí se používat přímo v elektrolytech lithium-iontových baterií. U baterií DMC musí být během celého procesu skladování, přepravy a balení implementovány uzavřené kontroly bez vlhkosti.

Upstream a downstream industry

Suroviny proti proudu

Cesta výměny esterů: propylenoxid / ethylenoxid, oxid uhličitý, methanol; podpůrné katalyzátory a destilační pomocné látky; oxidativní karbonylační cesta: methanol, oxid uhelnatý, kyslík; podpůrné vybavení lithiové baterie: přesná destilace, adsorpční odvlhčování a bezprašné filtrační systémy. Čína má dostatečnou výrobní kapacitu pro metanol a PO, přičemž klastr průmyslového řetězce DMC je soustředěn v Shandongu a východní Číně.

Následné aplikace

Elektrolyt lithiových baterií (primární následná aplikace): slouží jako rozpouštědlo v elektrolytech, rozpouští soli lithia a je vhodný pro napájecí baterie, akumulátory energie a digitální baterie;

Syntéza polykarbonátu (PC): monomer jádra PC bez fosgenu;

Nátěry, inkousty a lepidla: zelená rozpouštědla, která nahrazují toluen, xylen a aceton, čímž snižují emise VOC;

Farmaceutické a pesticidní meziprodukty: zelená methylační činidla jako náhrada dimethylsulfátu;

Ostatní: aditiva do paliv, syntéza polyuretanu a syntéza speciálních pryskyřic.

Průmyslový řetězec: methanol / propylenoxid → jednotka DMC → surový DMC → destilační čištění (další ultračisté ošetření pro aplikace na baterie) → závody na výrobu elektrolytů, závody na výrobu PC, lakovny a farmaceutické chemické závody.

Bezpečnost, skladování a přeprava

Dimethylkarbonát je hořlavá kapalina (UN1161); je vysoce těkavý a jeho páry mohou vytvářet výbušné směsi.

Balení: 200 kg pozinkované ocelové sudy / nerezové IBC tunové sudy; hermetický obal z nerezové oceli s ochranou proti dusíku;

Skladování: Skladujte v chladném, dobře větraném skladu chráněném proti výbuchu, mimo zdroje tepla, otevřeného ohně a oxidačních činidel; sklad by měl být vybaven alarmem hořlavých plynů a izolován od vlhkosti; materiály na baterie by měly být skladovány v odděleném izolovaném prostoru, aby se zabránilo absorpci vlhkosti;

Přeprava: Pro přepravu nebezpečných chemikálií musí cisternové vozy upřednostňovat konstrukci z nerezové oceli; vozidla musí být vybavena protisluneční ochranou a antistatickými opatřeními a je přísně zakázáno mísit s oxidačními činidly nebo silnými kyselinami;

Ochrana pracoviště: používejte rukavice odolné proti rozpouštědlům, ochranné brýle a ochranný obličejový štít s plynem; zajistit větrání dílny a elektrostatické uzemnění;

Nouzová reakce: V případě úniku odřízněte zdroj vznícení a absorbujte látku pískem nebo zeminou; přímé vypouštění je zakázáno. V případě požáru použijte hasicí přístroje se suchým práškem, pěnou nebo oxidem uhličitým; přímé vypouštění vody je zakázáno. V případě kontaktu s kůží důkladně opláchněte velkým množstvím čisté vody.

FAQ

Otázka: Jakou roli hraje DMC v elektrolytu?

A: DMC má nízkou viskozitu a dobrou rozpustnost; běžně se mísí s EC, EMC a DEC pro rozpuštění lithných solí a zvýšení iontové vodivosti; v kombinaci s ethylenkarbonátem, který má vysokou dielektrickou konstantu, dosahuje současně vysoké vodivosti a dobrého výkonu při nízkých teplotách.

Otázka: Jaké jsou průmyslové výhody čínského dimethylkarbonátového průmyslu?

A: Čína je největším světovým výrobcem DMC s vyspělým procesem transesterifikace, dobře zavedenými podpůrnými surovinami pro methanol a propylenoxid, velkou výrobní kapacitou a stabilní spotovou dodávkou; jeho technologie čištění na úrovni baterií je vyspělá a umožňuje stabilní dodávky předním společnostem vyrábějícím lithiové baterie; nabízí krátké dodací cykly a podporuje dlouhodobé smlouvy i spotové dodávky; 7DCHEM využívá nový čínský řetězec energetického chemického průmyslu, doplněný zámořskými sklady, k poskytování stabilních dodávek zámořským zákazníkům zajišťujícím nákup elektrolytů a nátěrů.

Otázka: Jak rozlišujete mezi DMC, EMC a DEC?

A: DMC je dimethylkarbonát (dvě methylové skupiny), který má nejnižší bod varu a nejnižší viskozitu; EMC je methylethylkarbonát a DEC je diethylkarbonát, oba mají vyšší teploty varu. Tyto tři se běžně kombinují ve směsných elektrolytech.

Zdroje a směrodatné odkazy

PubChem, ChemicalBook, Mezinárodní karta chemické bezpečnosti ICSC (CAS 616-38-6)
GB 12268: Kód pro přepravu nebezpečných chemikálií; průmyslové standardy DMC; MSDS od předních výrobců; technické specifikace od výrobců elektrolytů
Zpráva o procesu karbonátového průmyslu; Technická příručka suroviny pro lithiové baterie elektrolytu
Standardní karbonátová skupina pro baterie
Poznámka k rozsahu dat: Specifikace procesu čištění se mohou u různých výrobců lišit; pro vlhkost a obsah kovů u baterií mají přednost COA a SDS dodavatele.