Propilen oksid je važna kemijska sirovina i međuprodukt koji se široko koristi u proizvodnji polieterskih poliola, poliesterskih poliola, poliuretana, poliestera, plastifikatora, surfaktanata i drugim industrijama. Trenutno se proizvodnja propilen oksida uglavnom dijeli na tri vrste: kemijsku sintezu, enzimsku katalitičku sintezu i biološku fermentaciju. Tri metode imaju svoje karakteristike i područje primjene. U ovom radu analizirat ćemo trenutno stanje 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 postupka i niske cijene. Ima dugu povijest i široke mogućnosti primjene. Osim toga, metoda kemijske sinteze može se koristiti i za proizvodnju drugih važnih kemijskih sirovina i međuprodukata, poput etilen oksida, butilen oksida i stiren oksida. Međutim, ova metoda ima i neke nedostatke. Na primjer, katalizator koji se koristi u procesu obično je hlapljiv i korozivan, što će uzrokovati oštećenje opreme i onečišćenje okoliša. Osim toga, proizvodni proces zahtijeva veliku potrošnju energije i vodenih resursa, što će povećati troškove proizvodnje. Stoga ova metoda nije prikladna za proizvodnju velikih razmjera u Kini.

Drugo, metoda enzimske katalitičke sinteze nova je metoda razvijena posljednjih godina. Ova metoda koristi enzime kao katalizatore za pretvorbu propilena u propilen oksid. Ova metoda ima mnoge prednosti. Na primjer, ova metoda ima visoku stopu konverzije i selektivnost enzimskog katalizatora; ima nisko onečišćenje i malu potrošnju energije; može se provoditi pod blagim reakcijskim uvjetima; također može proizvesti druge važne kemijske sirovine i međuprodukte promjenom katalizatora. Osim toga, ova metoda koristi biorazgradive netoksične spojeve kao reakcijska otapala ili uvjete bez otapala za održivi rad sa smanjenim utjecajem na okoliš. Iako ova metoda ima mnoge prednosti, još uvijek postoje neki problemi koje treba riješiti. Na primjer, cijena enzimskog katalizatora je visoka, što će povećati troškove proizvodnje; enzimski katalizator se lako inaktivira ili deaktivira u reakcijskom procesu; osim toga, ova metoda je još uvijek u laboratorijskoj fazi. Stoga je ovoj metodi potrebno više istraživanja i razvoja kako bi se riješili ovi problemi prije nego što se može primijeniti u industrijskoj proizvodnji.

Konačno, metoda biološke fermentacije također je nova metoda razvijena posljednjih godina. Ova metoda koristi mikroorganizme kao katalizatore za pretvorbu propilena u propilen oksid. Ova metoda ima mnoge prednosti. Na primjer, ova metoda može koristiti obnovljive resurse poput poljoprivrednog otpada kao sirovine; ima nisko onečišćenje i malu potrošnju energije; može se provoditi pod blagim reakcijskim uvjetima; također može proizvesti druge važne kemijske sirovine i međuprodukte promjenom mikroorganizama. Osim toga, ova metoda koristi biorazgradive netoksične spojeve kao reakcijska otapala ili uvjete bez otapala za održivi rad sa smanjenim utjecajem na okoliš. Iako ova metoda ima mnoge prednosti, još uvijek postoje neki problemi koje treba riješiti. Na primjer, mikroorganizam kao katalizator treba odabrati i procijeniti; stopa pretvorbe i selektivnost mikroorganizama kao katalizatora su relativno niske; potrebno je dalje proučavati kako kontrolirati parametre procesa kako bi se osigurao stabilan rad i visoka učinkovitost proizvodnje; ova metoda također zahtijeva više istraživanja i razvoja prije nego što se može primijeniti u industrijskoj proizvodnji.

Zaključno, iako metoda kemijske sinteze ima dugu povijest i široke mogućnosti primjene, ima neke probleme poput onečišćenja i visoke potrošnje energije. Metoda enzimske katalitičke sinteze i metoda biološke fermentacije nove su metode s niskim onečišćenjem i malom potrošnjom energije, ali im je još uvijek potrebno više istraživanja i razvoja prije nego što se mogu primijeniti u industrijskoj proizvodnji. Osim toga, kako bismo u budućnosti postigli proizvodnju propilen oksida velikih razmjera u Kini, trebali bismo pojačati ulaganja u istraživanje i razvoj ovih metoda kako bi imale bolju ekonomsku učinkovitost i izglede za primjenu prije nego što se ostvari proizvodnja velikih razmjera.