甲基甲酰胺是优良的溶剂和有机合成原料，主要用作萃取乙炔和制造聚丙烯腈纤维的溶剂,亦用于有机合成、染料、制药、石油提炼和树脂等工业，也是医药生产的重要原料。
二甲基甲酰胺(DMF)作为重要的化工原料以及性能优良的溶剂，主要应用于聚氨酯、腈纶、医药、农药、染料、电子等行业。在聚氨酯行业中作为洗涤固化剂，主要用于湿法合成革生产；在医药行业中作为合成药物中间体，广泛用于制取强力霉素、可的松、磺胺类药品的生产；在腈纶行业中作为溶剂，主要用于腈纶的干法纺丝生产；在农药行业中用于合成高效低毒农药杀虫剂；在染料行业作为染料溶剂；在电子行业作为镀锡零部件的淬火及电路板的清洗等；其它行业包括危险气体的载体、药品结晶用溶剂、粘合剂等。
二甲基甲酰胺（DMF）是一种沸点高、凝固点低、化学和热稳定性好的优良有机溶剂。例如，采用以DMF为溶剂的腈纶干法纺丝工艺生产出的腈纶具有疏水性好、覆盖力强、质地柔软、手感强等特点。在湿法聚酯合成革生产中，DMF溶液中，可用于涂布各种延伸性或丝基质材料。在染料中作溶剂，用于合成纤维染色，可提高匀染性等。
由于DMF较强的溶解能力，使之在胶片及纤维生产中特别有用。另外，它在涂料、印刷油墨及粘合剂配方中也可用作作助溶剂。例如，采用以DMF为溶剂的腈纶干法纺丝工艺生产也的腈纶具有疏水性好、覆盖力强、质地柔软、手感强等特点。在湿法聚酯合成革生产中，DMF可作为聚氨酯树脂的洗涤固化剂。而用于皮革染色时，可使皮革色度均匀，不褪色。又如，将某些聚酰胺加入DMF溶液中，用于合成纤维染色，可提高匀染性等。
此外，DMF还可用作载体的溶剂，如以DMF与BF3（三氟化硼）用途形成一种聚合晶体，使BF3由气体变成固体而易于运输。
用于分离过程作为一种选择性溶剂，DMF可用于各种烃类和无机气体的选择性吸收。如使用DMF洗涤乙烯来去除其中的乙炔，从而将乙烯提纯。DMF用于C4和C5馏分的萃取蒸馏时，当使用沸点介于DMF和待分离烃沸点之间的烃类稀释剂时，萃取蒸馏塔和洗涤塔再沸器温度均可降低。DMF也可用于酯和醚的分离，即将DMF与其客观存在高沸点溶剂并用，可将乙酸乙酯从乙醇/水的二元或三元共沸物中分离出来。
用于选择性溶剂萃取作为选择性溶剂，DMF可用于石油加工等许多领域的萃取工艺。例如：在润滑油原料精制过程中，DMF能有效地将非链烷烃从链烷烃中萃取分离出去；在间苯二甲本和对苯二甲酸等性质相似、很难分离的多元羧酸物系中，用DMF溶剂萃取或分步重结晶，都可较容易地使之分离开来；DMF还可将三聚氰酸从含有尿素、缩二脲和三聚氰酸的酰胺粗品中萃取出来 。另外，DMF还可用于从石油馏分中萃取分离酸类，从铝皂保分离脂肪酸等。
另外，DMF作为化学合成的反应介质，作为结晶溶剂用于药品的精制及用于镀锡零部件的淬火等方面也有机当的用途。
DMAC学名二甲基乙酰胺（Dimethylacetamide），分子式CH3CON(CH3)2。二甲基乙酰胺能溶解多种化合物，能与水、醚、酮、酯等完全互溶，具有热稳定性高、不易水解、腐蚀性低、毒性小等特点，用途广泛。二甲基乙酰胺对多种树脂，尤其是聚氨酯树脂、聚酰亚胺树脂具有良好的溶解能力，主要用作耐热合成纤维、塑料薄膜、涂料、医药、丙烯腈纺丝的溶剂。目前国外多用于生产聚酰亚胺薄膜、可溶性聚酰亚胺、聚酰亚胺-聚全氟乙丙烯复合薄膜、聚酰亚胺(铝)薄膜、可溶性聚酰亚胺模塑粉等；国内主要用于高分子合成纤维纺丝和其他有机合成的优良极性溶剂。
在有机合成中，二甲基乙酰胺是极好的催化剂，可使环化、卤化、氰化、烷基化和脱氢等反应加速，且能提高主要产物收率。在部分医药和农药生产中，也可采用二甲基乙酰胺作为溶剂或助催化剂，与传统有机溶剂相比，对产品质量和收率均有提高作用。
目前二甲基乙酰胺工业化路线按原料分主要有醋酐法、乙酰氯法和醋酸法。醋酐法以醋酐为原料，与二甲胺气相反应而得产品，目前国内主要采用该法生产；乙酰氯法由二甲胺与乙酰氯反应而得产品，该工艺特点是采用先进的催化反应精馏技术，可强化反应、降低能耗，分离效果和产品收率大大提高，工艺过程简化，且与醋酐法相比生产成本有所降低；醋酸法是醋酸与二甲胺在催化剂存在下进行缩合反应得到产品，国内成功采用催化精馏技术直接合成，反应热得以利用，反应过程中的能耗降低，同时由于反应与精馏在同一设备中完成，工艺流程大大缩短。另外，值得关注的是国外二甲基甲酰胺工业化生产多采用先进的一氧化碳/二甲胺一步合成法，在该工艺路线中经常得到一些二甲基乙酰胺。
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