专利名称：甲醇与二氧化碳合成碳酸二甲酯的方法
技术领域：
本发明涉及甲醇与二氧化碳合成碳酸二甲酯的方法，属于有机化学技术领域。
背景技术：
碳酸二甲酯(DMC)是近年来国内外广泛关注的环保型绿色化工产品，被誉为21世纪有机合成的“新基块”。它可以取代有毒的光气、硫酸二甲酯、氯甲烷等试剂，可进行甲基化、羰基化、甲氧基化等反应，用于合成多种重要的精细化学品。碳酸二甲酯是一种良好的溶剂，可以作为锂电池的电极液，另外碳酸二甲酯分子的含氧量高达53%，可以替代甲基叔丁基醚(MTBE)作为环保的石油添加剂。目前，工业化合成碳酸二甲酯的方法有光气法、甲醇氧化羰基化法、酯交换法等。光气法由于使用剧毒光气为原料，且副产物为盐酸具有腐蚀性，存在毒性、腐蚀性、环境污染等问题，该工艺被逐渐淘汰。甲醇氧化羰基化法以CO和O2为原料，该工艺存在腐蚀性、毒性和易爆炸的不足；酯交换法以价格昂贵的环氧乙烷、环氧丙烷为原料，存在毒性、成本较高的缺点。因此有必要开发更为经济、高效和绿色安全的合成路线。以甲醇和二氧化碳合成碳酸二甲酯具有反应原料来源广、成本低和反应物无毒的优点，符合绿色化学原子经济性发展要求。该反应实现了二氧化碳的转化利用，提高了煤化工下游产品的附加值，在环境保护和资源综合利用方面具有十分重要的意义，国内外都积极致力于该合成过程的研究。由于该反应存在CO2活化困难、反应热力学限制等问题，导致反应转化率较低，已成为甲醇与二氧化碳合成碳酸二甲酯实现工业化应用的瓶颈。因此，目前研究的主要任务是(1)开发有效的耦合剂，克服热力学上的限制；(2)开发高效的催化剂体系，促进CO2的活化，提高碳酸二甲酯 的选择性和收率。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种苯并咪唑衍生物镍配合物。本发明的另一目的在于提供上述配合物的制备方法。本发明还有一个目的是提供苯并咪唑衍生物镍配合物作为催化剂催化甲醇与二氧化碳合成碳酸二甲酯中的应用，在相对温和的条件下实现碳酸二甲酯的合成，并能得到较满意的碳酸二甲酯产率。本发明的实现过程如下
结构式(I)所示的化合物，
权利要求
1.结构式(I)所示的化合物，
2.权利要求1所述化合物的制备方法，其特征在于包括以下步骤
3.根据权利要求2所述化合物的制备方法，其特征在于所述可溶性镍盐为醋酸镍、氯化镍、硝酸镍或硫酸镍。
4.权利要求1所述化合物作为催化剂催化甲醇与二氧化碳合成碳酸二甲酯中的应用。
5.根据权利要求4所述应用，其特征在于反应条件为反应温度50 100°C，反应压力O. 5 2. O MPa，催化剂与二环己基碳二亚胺摩尔比为1:2. 5 1:30，反应时间为2 6h。
6.根据权利要求5所述应用，其特征在于反应温度80°C，反应压力1. O MPa，催化剂与二环己基碳二亚胺摩尔比为1:20，反应时间为3 h。
全文摘要
本发明公开一种结构式(I)所示的化合物及其在合成碳酸二甲酯中的应用。以甲醇和二氧化碳为原料，DCC为耦合剂，在Ni配合物催化剂存在下，在相对温和的条件下，获得产率较满意的碳酸二甲酯。本发明催化剂体系合成碳酸二甲酯条件较温和，避免了高压对设备强度的要求；催化剂制备简单，成本低廉；催化剂用量少，反应时间短，分离再回收容易，为工业化生产提供可能。
文档编号C07F15/04GK103044491SQ20121056557
公开日2013年4月17日 申请日期2012年12月23日 优先权日2012年12月23日
发明者师艳宁, 金洗郎, 李剑利, 史真, 白俊明, 常学军 申请人:延安常泰药业有限责任公司, 西北大学