1. 研究目的与意义
碳酸二甲酯(dmc)是一种重要的有机化工中间体，由于其分子结构中含有羰基、甲基、甲氧基和羰基甲氧基，因而可广泛用于羰基化、甲基化、甲氧基化和羰基甲基化等有机合成反应，用于生产聚碳酸酯、西维因、异氰酸酯、聚氨基甲酸酯、聚碳酸酯二醇、烯丙基二甘醇碳酸酯、苯甲醚、四甲基醇铵、长链烷基碳酸酯、碳酰肼、丙二酸酯、丙二尿烷、碳酸二乙酯、三光气、肼基甲酸甲酯、苯胺基甲酸甲酯等多种化工产品。
由于dmc无毒，可替代剧毒的光气、氯甲酸甲酯、硫酸二甲酯等作为甲基化剂或羰基化剂使用，提高生产操作的安全性，降低环境污染。作为溶剂，dmc可替代氟里昂、三氯乙烷、三氯乙烯、苯、二甲苯等用于油漆涂料、清洁溶剂等。作为汽油添加剂，dmc可提高其辛烷值和含氧量，进而提高其抗爆性。此外，dmc还可作清洁剂、表面活性剂和柔软剂的添加剂。由于用途非常广泛，dmc被誉为当今有机合成的新基石。
它诱人的工业应用前景被世界各国特别是美国、日本、意大利等都所关注。国内的碳酸二甲酯一直处于供不应求状态，很大程度上靠国外市场购买。所以国内很多大型的尿素生产企业建设一座碳酸二甲酯的分厂，利用总厂产的尿素生产经济效益好的dmc提高尿素的附加值，既缓解总厂的尿素供大于求的局面，又缓解市场对dmc供不应求的局面，实现多元化经营，带动国内化肥业发展。
2. 国内外研究现状分析
一、 碳酸二甲酯（dmc）概述
dmc毒性很低，在1992年就被欧洲列为无毒产品，是一种符合现代"清洁工艺"要求的环保型化工原料。碳酸二甲酯是一种重要的有机合成中间体，分子结构中含有羰基、甲基和甲氧基等官能团，具有多种反应性能，在生产中具有使用安全、方便、污染少、容易运输等特点。dmc的优良性质和特殊分子结构（ch3o-co-och3）决定了dmc广泛的用途，（1）代替光气作羰基化剂；（2）代替硫酸二甲酯（dms）作甲基化剂；（3）低毒溶剂；（4）汽油添加剂；因此碳酸二甲酯作为一种具有发展前景的绿色化工产品，其合成技术受到了国内外化工界的广泛重视，我国化工部在"八五"和"九五"期间将其列为重点项目。
二、碳酸二甲酯的各种生产工艺
3. 研究的基本内容与计划
对尿素醇解法制备的粗产品进行提纯处理，开发了一种性能优良的萃取精馏技术，解决了dmc与甲醇二元恒沸物分离难题，生产出高品质dmc。
目前已建成数套不同规模的工业化生产装置，本精馏系统中采用萃取精馏技术，加压精馏技术和多塔精馏。采用aspen plus仿真模拟软件对普通精馏及萃取精馏过程进行比较与优化，选用合理的热力学模型参数，建立塔板式甲醇分离精馏塔、塔板式萃取剂精馏分离塔和分水器的仿真模型，对萃取剂浓度、理论塔板数、回流比、加料板位置等主要参数进行优化设计，确定最优提纯效果。给出脱碳过程的工艺流程图及车间布置
1、2月21日3月6日 阅读文献资料，设计工艺路线；
4. 研究创新点
1、ASPEN PLUS能够帮助进行工艺过程的能量和质量平衡计算；同时预测物流的流率、组成和性质；预测操作条件、设备尺寸；缩短装置设计时间，允许设计者快速地测试各种装置的配置方案；帮助改进当前工艺；在给定的限制内优化工艺条件；辅助确定一个工艺约束部位(消除瓶颈)。
2、尿素甲醇解反应，若与尿素生产联合进行生产那么其原料价廉易得，不受石油行业限制，是种零排放且经济的清洁生产工艺，并且路线短，设备资少，无副产物生产，后续分离简单，可以明显降低投资和操作费用，形成相当的市场竞争力，此工艺有望实现商业化。
