一种成对合成碳酸二酯以及癸二酸二酯的方法技术

本发明专利技术涉及一种成对合成碳酸二酯以及癸二酸二酯的方法，通过对电解液以及电极的设计，在同一电化学合成体系中实现了癸二酸二酯以及碳酸二酯的电解合成。相比传统电合成工艺大大提高了反应的原子经济性并且减少了能耗，具有良好的工业化前景。

【技术实现步骤摘要】
一种成对合成碳酸二酯以及癸二酸二酯的方法
本专利技术属于有机电化学合成领域，具体涉及一种成对合成碳酸二酯以及癸二酸二酯的合成工艺。
技术介绍
碳酸二甲酯是一种绿色低毒用途广泛的化工原料，可以作为锂离子电池的电解质溶剂，是多种重要化工产品的前驱体。长链二元酸及其二酯在尼龙领域以及增塑剂领域具有大量应用。目前碳酸二甲酯工艺中使用环氧丙烷作为氧化剂工艺安全性差。长链二元酸的生产以蓖麻热裂解工艺为主，产生大量三废，原子经济性差。利用柯尔贝反应以己二酸单甲酯为原料电合成癸二酸二甲酯。以石化基原料为基础，生产过程连续化生产。具有生产过程清洁，节省人力以及适合放大生产的优势。例如专利US3652430A公开了一种利用己二酸单甲酯合成癸二酸二甲酯的合成工艺，但以甲醇作为溶剂，二氧化碳溶解度低，并且使用低析氢电位的铁、铂等作为电极材料，在阴极只发生氢气还原，无法有效利用体系中产生的二氧化碳。上世纪九十年代旭化成，BASF等公司均已进行了中试研究，但是由于该反应己二酸的单耗约为2吨，原子经济性差，尚未见工业化报道。其原子经济性差的主要原因是反应过程中会产生本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种成对合成碳酸二酯以及癸二酸二酯的方法，其特征在于，采用无隔膜式电解槽，贵金属涂层电极作为阳极，镍基纳米球负载固体碱电极作为阴极，离子液体、水、己二酸单酯和相应的低级醇作为电解液，通过电解反应在阳极上己二酸单酯电氧化偶联生成癸二酸二甲酯和二氧化碳，阴极上阳极反应产生的二氧化碳以及所述相应的低级醇被还原生成碳酸二酯。/n

【技术特征摘要】
1.一种成对合成碳酸二酯以及癸二酸二酯的方法，其特征在于，采用无隔膜式电解槽，贵金属涂层电极作为阳极，镍基纳米球负载固体碱电极作为阴极，离子液体、水、己二酸单酯和相应的低级醇作为电解液，通过电解反应在阳极上己二酸单酯电氧化偶联生成癸二酸二甲酯和二氧化碳，阴极上阳极反应产生的二氧化碳以及所述相应的低级醇被还原生成碳酸二酯。


2.根据权利要求1所述的一种成对合成碳酸二酯以及癸二酸二酯的方法，其特征在于，所述离子液体的阳离子为EMI+，BMI+中的一种或者两种，阴离子为C8-C12烷基磺酸中的一种或者两种。


3.根据权利要求1所述的一种成对合成碳酸二酯以及癸二酸二酯的方法，其特征在于，所述贵金属涂层电极的基材选自钛、铌、钽中的任一种；所述涂层选自铂或氧化钌铱，所述涂层采用电镀、烧结或气相沉积工艺制备得到。


4.根据权利要求1所述的一种成对合成碳酸二酯以及癸二酸二酯的方法，其特征在于，所述己二酸单酯由二元酸部分和醇部分酯化得到，其中所述二元酸部分为己二酸，所述醇部分选自甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇中的任一种；优选地，所述相应的低级醇选自甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇中的任一种，并与所述己二酸单酯的醇部分相同。


5.根据权利要求1-4任一项所述的一种成对合成碳酸二酯以及癸二酸二酯的方法，其特征在于，所述离子液体：水：己二酸单酯：相应低级醇的质量比为(10-15)：(1-2)：(20-35)：(60-70)。


6.根据权利要求5所述的一种成对合成碳酸二酯以及癸二酸二酯的方法，其特征在于，所述电解反应在温度50-60℃、电流密度3.0-5.0A/dm2下进行，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘释水，杜旺明，李俊平，
申请(专利权)人：万华化学四川有限公司，万华化学集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51