Atualmente, as aplicações inovadoras do diclorometano (DCM) não se concentram em expandir seu papel tradicional como solvente, mas sim em "como usá-lo e manuseá-lo de forma mais segura e eficiente" e em explorar seu valor único em campos específicos de alta tecnologia.
I. Inovação de Processos: Como uma “Ferramenta de Processos” Verde e Eficiente
Devido à sua excelente volatilidade, baixo ponto de ebulição e poder de solvência, o DCM é utilizado como um eficiente "auxiliar de processo" em tecnologias inovadoras, em vez de como componente do produto final, reduzindo assim o consumo e as emissões globais.
1.Agente desvolatilizante eficiente para a produção de poliolefinas
Inovação: Algumas empresas desenvolveram tecnologias que introduzem o DCM como agente de desvolatilização no processo de desvolatilização por parafuso para poliolefinas (ex.: POE).
Vantagem: O DCM reduz eficazmente a viscosidade do material e a pressão parcial da superfície, melhorando significativamente a eficiência da remoção de monômeros residuais e compostos orgânicos voláteis. Este processo requer poucos equipamentos e apresenta alta relação custo-benefício, tornando-o mais eficiente em termos energéticos e econômico em comparação com a desvolatilização tradicional a alto vácuo ou a alta temperatura.
2.Meio de reação verde para síntese farmacêutica
Inovação: Na indústria farmacêutica, o DCM continua sendo difícil de substituir completamente devido ao seu alto poder de solvência. A inovação reside em combiná-lo com tecnologias de reação avançadas e processos de reciclagem para alcançar a circulação em circuito fechado.
Aplicação: Integrado à química de fluxo contínuo e a reatores de síntese automatizados, o solvente DCM é reciclado e purificado em tempo real por meio de sistemas de recuperação de condensação online integrados, reduzindo significativamente o consumo em lotes individuais e os riscos de exposição.
II. Tecnologia Circular: Reciclagem e Degradação Eficientes
Em resposta às rigorosas regulamentações ambientais, foram feitas inovações significativas nas tecnologias de reciclagem de DCM e de tratamento de efluentes.
1.Tecnologia de recompressão mecânica de vapor (MVR) com eficiência energética
Inovação: A tecnologia de Recompressão Mecânica de Vapor (MVR) é utilizada para a recuperação por condensação de gases residuais de DCM com alta concentração.
Vantagem: Os compressores de vapor DCM resistentes à corrosão e altamente estáveis, desenvolvidos por empresas como o Grupo Chongtong, podem reutilizar a energia do vapor secundário, reduzindo o consumo total de energia operacional em mais de 40%, possibilitando uma recuperação eficiente e econômica do DCM.
2.Tecnologia de degradação catalítica de alta eficiência em baixas temperaturas
Inovação: Desenvolvimento de novos catalisadores para degradar o DCM de forma eficiente e completa em substâncias inofensivas a baixas temperaturas (70-120°C).
III. Aplicações Especiais na Fabricação de Alta Tecnologia e Novos Materiais
Em alguns campos de vanguarda onde os requisitos de desempenho dos materiais são extremamente elevados, as propriedades únicas do DCM tornam-no temporariamente insubstituível.
1.Processamento de Materiais Fotoelétricos
Aplicação: Na preparação de células solares de perovskita, camadas emissoras de luz OLED e fotorresistentes de alta qualidade, são necessários filmes finos uniformes de altíssima pureza. Devido à sua excelente solubilidade e ponto de ebulição moderado para muitos polímeros de alto desempenho e pequenas moléculas, o DCM continua sendo um dos solventes preferidos para a preparação de filmes de alta qualidade em laboratório e em pequena escala.
2.Extração com fluido supercrítico
Aplicação: O DCM pode ser usado como modificador ou co-solvente em combinação com CO₂ supercrítico para extração eficiente e altamente seletiva de compostos específicos (por exemplo, alcaloides, óleos essenciais) de produtos naturais. Sua eficiência e seletividade de extração são superiores às do CO₂ supercrítico puro.
IV. Resumo e Perspectivas
De forma geral, as aplicações inovadoras do diclorometano estão seguindo duas direções claras:
Inovação de Processos: Transição do “consumo aberto” para a “circulação em circuito fechado”, utilizando-o como um meio de processo eficiente aliado a tecnologias avançadas de reciclagem, com o objetivo final de reduzir o consumo líquido e as emissões ambientais.
Inovação de valor: Manter sua posição em campos específicos de alta tecnologia onde é difícil de substituir (por exemplo, produtos farmacêuticos de ponta, materiais fotoelétricos) por meio da integração com outras tecnologias avançadas para alavancar seu valor único.
Os desenvolvimentos futuros continuarão a girar em torno do tema "mais seguro, mais ecológico e mais eficiente". Por um lado, a pesquisa sobre solventes alternativos com menor toxicidade avançará, enquanto, por outro lado, as tecnologias para otimizar o uso e o descarte do DCM continuarão a evoluir, minimizando os riscos em cenários onde seu uso é inevitável.
Data da publicação: 15 de setembro de 2025