Propilēns oksīds ir sava veida svarīgas ķīmiskas izejvielas un starpprodukti, ko plaši izmanto polioloņu, poliestera poliolu, poliuretāna, poliestera, plastifikatoru, virsmaktīvo vielu un citu nozaru ražošanā. Pašlaik propilēnoksīda ražošana galvenokārt tiek sadalīta trīs veidos: ķīmiskā sintēze, enzīmu katalītiskā sintēze un bioloģiskā fermentācija. Trīs metodēm ir savas īpašības un lietojumprogrammu joma. Šajā rakstā mēs analizēsim propilēnoksīda ražošanas tehnoloģijas pašreizējo situāciju un attīstības tendenci, jo īpaši trīs ražošanas metožu veidu īpašības un priekšrocības un salīdzinās situāciju Ķīnā.

Pirmkārt, propilēnoksīda ķīmiskās sintēzes metode ir tradicionāla metode, kurai ir nobriedušas tehnoloģijas priekšrocības, vienkāršs process un zemas izmaksas. Tam ir ilga vēsture un plašas pieteikšanās iespējas. Turklāt ķīmiskās sintēzes metodi var izmantot arī citu svarīgu ķīmisku izejvielu un starpproduktu, piemēram, etilēnoksīda, butilēna oksīda un stirola oksīda, ražošanai. Tomēr šai metodei ir arī daži trūkumi. Piemēram, procesā izmantotais katalizators parasti ir nepastāvīgs un kodīgs, kas nodarīs kaitējumu aprīkojumam un vides piesārņojumam. Turklāt ražošanas procesam ir jālieto daudz enerģijas un ūdens resursu, kas palielinās ražošanas izmaksas. Tāpēc šī metode nav piemērota liela mēroga ražošanai Ķīnā.

Otrkārt, fermentu katalītiskās sintēzes metode ir jauna metode, kas izstrādāta pēdējos gados. Šī metode fermentus izmanto kā katalizatorus, lai propilēnu pārveidotu propilēnoksīdā. Šai metodei ir daudz priekšrocību. Piemēram, šai metodei ir augsts fermentu katalizatora reklāmguvumu līmenis un selektivitāte; Tam ir zems piesārņojums un mazs enerģijas patēriņš; To var veikt vieglos reakcijas apstākļos; Tas var radīt arī citas svarīgas ķīmiskas izejvielas un starpproduktus, mainot katalizatorus. Turklāt šī metode izmanto bioloģiski noārdāmus netoksiskus savienojumus kā reakcijas šķīdinātājus vai bez šķīdinātājus ilgtspējīgai darbībai ar samazinātu ietekmi uz vidi. Lai arī šai metodei ir daudz priekšrocību, joprojām ir dažas problēmas, kas jāatrisina. Piemēram, fermentu katalizatora cena ir augsta, kas palielinās ražošanas izmaksas; Fermentu katalizatoru ir viegli inaktivēt vai deaktivizēt reakcijas procesā; Turklāt šī metode šobrīd joprojām atrodas laboratorijas stadijā. Tāpēc šai metodei ir nepieciešams vairāk pētījumu un attīstības, lai atrisinātu šīs problēmas, pirms to var izmantot rūpnieciskajā ražošanā.

Visbeidzot, bioloģiskās fermentācijas metode ir arī jauna metode, kas izstrādāta pēdējos gados. Šī metode izmanto mikroorganismus kā katalizatorus, lai propilēnu pārveidotu propilēnoksīdā. Šai metodei ir daudz priekšrocību. Piemēram, šī metode var izmantot atjaunojamos resursus, piemēram, lauksaimniecības atkritumus kā izejvielas; Tam ir zems piesārņojums un mazs enerģijas patēriņš; To var veikt vieglos reakcijas apstākļos; Tas var radīt arī citas svarīgas ķīmiskas izejvielas un starpproduktus, mainot mikroorganismus. Turklāt šī metode izmanto bioloģiski noārdāmus netoksiskus savienojumus kā reakcijas šķīdinātājus vai bez šķīdinātājus ilgtspējīgai darbībai ar samazinātu ietekmi uz vidi. Lai arī šai metodei ir daudz priekšrocību, joprojām ir dažas problēmas, kas jāatrisina. Piemēram, ir jāizvēlas un jāpārbauda mikroorganisma katalizators; Mikroorganisma katalizatora konvertācijas ātrums un selektivitāte ir salīdzinoši zems; Tas ir jāpēta, kā kontrolēt procesa parametrus, lai nodrošinātu stabilu darbību un augstu ražošanas efektivitāti; Šai metodei ir nepieciešama arī vairāk pētījumu un attīstības, pirms to var izmantot rūpniecības ražošanas posmā.

Noslēgumā jāsaka, ka, lai arī ķīmiskās sintēzes metodei ir ilga vēsture un plašas lietošanas iespējas, tai ir dažas problēmas, piemēram, piesārņojums un liels enerģijas patēriņš. Enzīmu katalītiskās sintēzes metode un bioloģiskās fermentācijas metode ir jaunas metodes ar zemu piesārņojumu un nelielu enerģijas patēriņu, taču tām joprojām ir nepieciešams vairāk pētījumu un attīstības, pirms tās var izmantot rūpnieciskās ražošanas posmā. Turklāt, lai nākotnē panāktu liela mēroga propilēnoksīda ražošanu Ķīnā, mums vajadzētu stiprināt pētniecības un attīstības ieguldījumu šajās metodēs, lai viņiem varētu būt labāka ekonomiskā efektivitāte un lietojumprogrammas, pirms tiek realizēta liela mēroga ražošana.