DMC 의 우수한 성능과 특수한 분자 구조는 광기를 카르 보 닐화 시약 (Cl-CO-Cl) 로 대체하는 광기 (1 ~ 3) 로 요약할 수 있습니다. 광기 (CL-CO-CL) 의 반응활동은 높지만 독성과 부식성 부산물은 엄청난 환경 압력에 직면해 있습니다. DMC(CH3O-CO-OCH3) 는 비슷한 친핵반응센터를 가지고 있습니다. DMC 의 카르 보닐이 친핵 시약 공격을 받았을 때, 아실산소 결합이 끊어지면 카르 보닐 화합물이 형성되고 부산물은 메탄올이다. 따라서 DMC 는 광가스를 안전한 반응 시약 (예: 카바 메이트 농약, 폴리카보네이트, 이소시아네이트 등) 로 대체하여 탄산유도물을 합성할 수 있다. 이 중 폴리카보네이트는 DMC 수요가 가장 많은 분야가 될 것이다. 2005 년에 있을 것으로 예상됩니다. (2) 메틸화 시약 (DMS) 로 황산이메틸화 (DMS) 를 대체한다. 광가스와 비슷한 이유로 DMS(CH3O-SO-OCH3) 도 탈락의 압력을 받고 있다. DMC 의 메틸 탄소가 친핵 시약 공격을 받으면 알콕시 결합이 끊어지고 메틸화 생성물이 생성됩니다. 또한 DMC 는 DMS 보다 반응률이 높고 공정이 간단합니다. 주요 용도로는 합성유기 중간체, 의약품, 농약 제품 등이 있다. (3) 저독용제: DMC 는 우수한 용해성, 용융점과 끓는 점이 좁고, 표면장력이 크고, 점도가 낮고, 유전상수가 낮고, 증발 온도가 높고, 증발 속도가 빠르며, 페인트공업과 의약공업의 저독용제로 사용할 수 있다. 표 1 에서 볼 수 있듯이 DMC 는 독성이 적을 뿐만 아니라 인화점, 증기압, 공기 중 폭발 하한이 높은 특징이 있어 깨끗하고 안전한 녹색 용제입니다. 표 1 DMC 와 다른 용제의 성능 비교 [4 ~ 5] 성능 DMC 아세톤 이소 부탄올 트리클로로 에탄 톨루엔 분자량 90.08 58.08 60.09133.41융점/4 Kloc-0/.65438s 0.625 0.316 2.41.79 0.579 표면 장력 /× 10-5 N? Cm- 1 28.5-20.8 25.6 27.92 증기 열 /J? G-1369.06 523.0 676.58 249.82 363.69 경계 상수 2.61.01.18. 83-2.4 SP 값10.410.010.9 8.6 8.4 ld50/밀리그램? Kg-112 900-5 800-7 530 위생 허용 농도 /mg? L-1-0.40 0.20 0 0.24 200 ×10-6 (4) 가솔린 첨가제: DMC 산소 함량이 높고 (분자 중 최대 53%) 옥탄가가 우수합니다 ( 휘발유가 같은 산소 함량에 도달하면 DMC 의 사용량은 MTBE (메틸 tert-부틸 에테르) 보다 4.5 배 적기 때문에 자동차 배기가스에서 탄화수소, 일산화탄소, 포름알데히드의 총 배출량을 감소시킨다. 또한 일반 휘발유 첨가제가 물에 잘 용해되고 지하수원을 오염시키는 단점을 극복하고 DMC 는 MTBE 를 대체할 가능성이 가장 높은 휘발유 첨가제 중 하나가 될 것이다. 2002 년 미국 화학회 회의에서 중국 천진대학의 휘발유 첨가제 DMC 의 무공해, 저비용 생산 기술이 이번 회의에서 가장 눈에 띄는 3 대 발명품 중 하나가 된 것은 DMC 가 휘발유 첨가제로서의 우세로 널리 인정받았다는 것을 보여준다.

디메틸 카보네이트는 현재의 청정 공정의 요구 사항을 충족하고, 지속 가능한 발전의 전략적 추세에 부합하며, 많은 우수한 성능을 갖춘 친환경 원료이므로 합성 공정이 점점 더 주목을 받고 있습니다. 기존의 DMC 생산 공정은 네 가지가 있는데, 그 중 산화 카르 보닐화는 비교적 오래되고 성숙한 공예이며, 그 제품가격도 낮고, 에스테르 교환은 비교적 높은 제품가격이며, 한때 그다지 경제적인 공예로 여겨졌다. 최근 몇 년 동안 환경의식이 강화됨에 따라 에스테르 교환 공예에 대한 연구가 많아지면서 셸 등 대기업들은 지속 가능한 발전 계획과 친환경 기술 개발의 전형적인 패러다임으로 자리매김하기도 했다. 새로 개발된 에스테르 교환 공예는 투자와 비용을 현저히 낮출 수 있다고 한다. 경제 분석에 따르면 산화 카르 보 닐화 과정에서 DMC 제품의 가격은 메탄올과 일산화탄소 가격에 의해 제한되며 에틸렌 산화물, 에틸렌 글리콜 및 증기의 가격은 에스테르 교환 반응 중 DMC 제품의 가격에 의해 제한됩니다. 따라서 에틸렌 옥사이드와 디메틸 카보네이트 생산 기지를 공동으로 건설하는 것은 잠재적인 경제적 이득을 가지고 있다. 현재 우리나라 탄산이메틸에스테르는 여전히 공급이 부족하여, 이것은 좋은 개발 건설 기회이다.

DMC 의 초기 생산 방법은 광기법으로 19 18 이 성공적으로 개발되었습니다. 하지만 광기의 독성과 부식성은 이 방법의 응용을 제한한다. 특히 전 세계가 환경보호에 대한 중시가 높아지면서 광기법은 이미 도태됐다. 1980 년대 이후 탄산 디메틸 생산 기술에 대한 연구가 광범위한 관심을 불러일으켰다. Michael A.Pacheco 와 Christopher L.Marshall 에 따르면 1980- 1996 이후 DMC 생산 기술에 대한 특허가 200 개 이상 [ 1980 년대 초, 이탈리아 EniChem 은 CuCl 을 촉매제로 메탄올산화 카르 보 닐화 합성 DMC 의 산업화를 실현했는데, 이는 최초의 산업화된 비광가스 합성공예이자 가장 널리 사용되는 공예이다. 이 공예의 단점은 높은 전환율일 때 촉매제 활성화가 심하기 때문에 편도 전환률이 20% 에 불과하다는 것이다. 90 년대 DMC 합성기술의 연구가 급속히 발전했다. 일본 Ube 는 EniChem 의 메탄올 산화 카르 보닐화 공정을 개선하고 NO 를 촉매제로 선택해 촉매제의 비활성화를 방지하고 전환률을 거의 100% 에 달하고 산업화했다. 미국 데스고는 에폭사이드와 이산화탄소반응이 탄산에틸렌에스테르를 생성하고 메탄올의 에스테르 교환 반응으로 DMC 를 생성하는 공정을 개발했다. 이 공정은 에틸렌 글리콜, 1992 공업화를 공동 생산한다. 이 방법은 수율이 낮고 생산 비용이 높은 것으로 간주됩니다. DMC 의 연간 생산량은 55 kt 를 초과해야 투자와 비용이 다른 방법과 경쟁할 수 있다. 또한, 새로운 공정, 즉 우레아의 메탄올해법이 있는데, 만약 에테르생산과 결합한다면 원가를 낮출 수 있는데, 이런 공정은 상업화될 가능성이 있다 [7~ 1 1]. 표 3 은 위의 네 가지 프로세스의 운영 절차 구성을 제공하여 네 가지 프로세스의 복잡성을 비교합니다. 표 3 DMC 공정 복잡성 비교 공정 메탄올산화 염화 구리 일산화질소 교환 (탄산 비닐 에스테르) 우레아 메탄올 분해 세부 단계 원료 가스 압축 원료 가스 압축 메탄올 증발 우레아 용해 산화 카르 보 닐화 반응 산화 카르 보 닐화 반응 에스테르 교환 반응 메탄올 분해 반응 가스 회수 * * * * * * 이산화탄소를 사용하여 끓는 증류 물에서 메틸 아질산으로부터 메탄올을 제거하고 암모니아를 회수하며 촉매를 회수하고 메탄올을 처리합니다. 최근 몇 년 동안 DMC 가 개발한 핵심 기술은 산화 카르 보닐화와 에스테르 교환 반응으로 남아 있습니다. 전형적인 산화 카르 보 닐화 방법에는 ENI 액상법, 다우 기상법 및 UBE 대기압상법이 포함되며, 일반적인 에스테르 교환 공정은 에틸렌 카보네이트 또는 프로필렌 카보네이트와 메탄올의 에스테르 교환 반응으로 DMC 를 얻는다. 쉘 (Shell) 은 최근 에피 프로판에서 디메틸 카보네이트와 디메틸 카보네이트를 생산하는 새로운 공정을 개발하여 투자 및 운영 비용을 크게 절감할 수 있다고 보도했다. 산화 카르 보 닐화 공정에 비해 톤당 탄산 생산 비용이 300 달러 감소했습니다. 이 공정은 온실가스 이산화탄소를 사용하는데, 환경 친화적인 공예로 10% 의 탄화물 배출을 줄일 수 있다. 우리나라는 에스테르 교환 공예 연구에도 많은 정력을 쏟았지만, 대부분 실험실과 파일럿 단계에 집중했고, 공예 과정을 더욱 단순화하고 촉매제를 최적화해야만 공업화를 실현할 수 있다 [12~ 17].