Propilen oksid je vrsta važnih kemijskih sirovina i intermedijara koji se široko koriste u proizvodnji polieterskih poliola, poliesterskih poliola, poliuretana, poliestera, plastifikatora, površinski aktivnih tvari i drugih industrija. Trenutno je proizvodnja propilen oksida uglavnom podijeljena na tri vrste: kemijska sinteza, katalitička sinteza enzima i biološka fermentacija. Tri metode imaju svoje karakteristike i opseg primjene. U ovom ćemo radu analizirati trenutnu situaciju i trend razvoja tehnologije proizvodnje propilen oksida, posebno karakteristike i prednosti triju vrsta proizvodnih metoda, te usporediti situaciju u Kini.

Prije svega, metoda kemijske sinteze propilen oksida je tradicionalna metoda koja ima prednosti zrele tehnologije, jednostavnog procesa i niskih troškova. Ima dugu povijest i široke izglede za prijavu. Pored toga, metoda kemijske sinteze može se koristiti i za proizvodnju drugih važnih kemijskih sirovina i intermedijara, poput etilen oksida, butilen oksida i stiren oksida. Međutim, ova metoda također ima neke nedostatke. Na primjer, katalizator koji se koristi u procesu obično je hlapljiv i korozivan, što će uzrokovati oštećenje opreme i zagađenja okoliša. Osim toga, proces proizvodnje mora konzumirati puno energije i vodenih resursa, što će povećati troškove proizvodnje. Stoga ova metoda nije prikladna za veliku proizvodnju u Kini.

Drugo, metoda katalitičke sinteze enzima nova je metoda razvijena posljednjih godina. Ova metoda koristi enzime kao katalizatore za pretvaranje propilena u propilen oksid. Ova metoda ima mnogo prednosti. Na primjer, ova metoda ima visoku stopu pretvorbe i selektivnost enzima katalizatora; Ima nisko zagađenje i malu potrošnju energije; Može se provesti u blagim reakcijskim uvjetima; Također može proizvesti druge važne kemijske sirovine i intermedijare promjenom katalizatora. Osim toga, ova metoda koristi biorazgradive netoksične spojeve kao reakcijska otapala ili uvjeti bez otapala za održivi rad sa smanjenim utjecajem na okoliš. Iako ova metoda ima mnogo prednosti, još uvijek postoje neki problemi koje je potrebno riješiti. Na primjer, cijena enzimskog katalizatora je visoka, što će povećati troškove proizvodnje; Enzimski katalizator lako se inaktivira ili deaktivira u reakcijskom procesu; Osim toga, ova je metoda u trenutnoj fazi i dalje u fazi laboratorija. Stoga je ovoj metodi potrebno više istraživanja i razvoja da bi se riješili te probleme prije nego što se može primijeniti na industrijsku proizvodnju.

Konačno, metoda biološke fermentacije također je nova metoda razvijena posljednjih godina. Ova metoda koristi mikroorganizme kao katalizatore za pretvaranje propilena u propilen oksid. Ova metoda ima mnogo prednosti. Na primjer, ova metoda može koristiti obnovljive resurse kao što je poljoprivredni otpad kao sirovine; Ima nisko zagađenje i malu potrošnju energije; Može se provesti u blagim reakcijskim uvjetima; Također može proizvesti druge važne kemijske sirovine i intermedijare promjenom mikroorganizama. Osim toga, ova metoda koristi biorazgradive netoksične spojeve kao reakcijska otapala ili uvjeti bez otapala za održivi rad sa smanjenim utjecajem na okoliš. Iako ova metoda ima mnogo prednosti, još uvijek postoje neki problemi koje je potrebno riješiti. Na primjer, katalizator mikroorganizma treba odabrati i pregledati; Stopa konverzije i selektivnost katalizatora mikroorganizma relativno su niska; Potrebno je dalje proučavati kako kontrolirati parametre procesa kako bi se osigurala stabilan rad i visoka učinkovitost proizvodnje; Ova metoda također treba više istraživanja i razvoja prije nego što se može primijeniti na fazu industrijske proizvodnje.

Zaključno, iako metoda kemijske sinteze ima dugu povijest i široke izglede za primjenu, ima neke probleme poput zagađenja i visoke potrošnje energije. Enzimska katalitička sinteza metoda i metoda biološke fermentacije nove su metode s malim zagađenjem i malom potrošnjom energije, ali još uvijek im je potrebno više istraživanja i razvoja prije nego što se mogu primijeniti u fazi industrijske proizvodnje. Osim toga, kako bismo u budućnosti postigli velike proizvodnje propilen oksida u Kini, trebali bismo ojačati ulaganje u istraživanje i razvoj u ove metode kako bi mogli imati bolju ekonomsku učinkovitost i izglede za primjenu prije nego što se ostvari velika proizvodnja.