Tlenek propylenu jest rodzajem ważnego chemicznego surowców i związków pośrednich, które są szeroko stosowane w produkcji poliolów polieterów, poliestrowych polioli, poliuretanu, poliestrowego, plastyfikatorów, środków powierzchniowo czynnych i innych branż. Obecnie wytwarzanie tlenku propylenu dzieli się głównie na trzy rodzaje: syntezę chemiczną, syntezę katalityczną enzymu i fermentację biologiczną. Trzy metody mają własne cechy i zakres aplikacji. W tym artykule przeanalizujemy obecną sytuację i trend rozwojowy technologii produkcji tlenku propylenu, zwłaszcza cechy i zalety trzech rodzajów metod produkcji, i porównaliśmy sytuację w Chinach.

Przede wszystkim metoda syntezy chemicznej tlenku propylenu jest tradycyjną metodą, która ma zalety dojrzałej technologii, prostego procesu i niskiego kosztu. Ma długą historię i szerokie perspektywy aplikacji. Ponadto można również zastosować metodę syntezy chemicznej do produkcji innych ważnych surowców chemicznych i pośrednich, takich jak tlenek etylenowy, tlenek butylenowy i tlenek styrenu. Jednak ta metoda ma również pewne wady. Na przykład katalizator zastosowany w tym procesie jest zwykle niestabilny i żrący, co spowoduje uszkodzenie sprzętu i zanieczyszczenia środowiska. Ponadto proces produkcyjny musi spożywać wiele zasobów energii i wody, co zwiększy koszty produkcji. Dlatego ta metoda nie nadaje się do produkcji na dużą skalę w Chinach.

Po drugie, metoda syntezy katalitycznej enzymu jest nową metodą opracowaną w ostatnich latach. Ta metoda wykorzystuje enzymy jako katalizatory do przekształcania propylenu w tlenek propylenu. Ta metoda ma wiele zalet. Na przykład ta metoda ma wysoką szybkość konwersji i selektywność katalizatora enzymu; Ma niskie zanieczyszczenie i małe zużycie energii; Można go przeprowadzić w łagodnych warunkach reakcji; Może również wytwarzać inne ważne surowce chemiczne i pośredniki poprzez zmianę katalizatorów. Ponadto metoda ta wykorzystuje biodegradowalne związki nietoksyczne jako rozpuszczalniki reakcyjne lub warunki wolne od rozpuszczalników do zrównoważonego działania o zmniejszonym wpływie na środowisko. Chociaż ta metoda ma wiele zalet, nadal istnieją pewne problemy, które należy rozwiązać. Na przykład cena katalizatora enzymu jest wysoka, co zwiększy koszty produkcji; Katalizator enzymu jest łatwo inaktywowany lub dezaktywowany w procesie reakcji; Ponadto ta metoda jest nadal w etapie laboratoryjnym. Dlatego metoda ta wymaga więcej badań i rozwoju, aby rozwiązać te problemy, zanim będzie można ją zastosować do produkcji przemysłowej.

Wreszcie metoda fermentacji biologicznej jest również nową metodą opracowaną w ostatnich latach. Ta metoda wykorzystuje mikroorganizmy jako katalizatory do przekształcania propylenu w tlenek propylenu. Ta metoda ma wiele zalet. Na przykład ta metoda może wykorzystywać zasoby odnawialne, takie jak odpady rolne, jak surowce; Ma niskie zanieczyszczenie i małe zużycie energii; Można go przeprowadzić w łagodnych warunkach reakcji; Może również wytwarzać inne ważne surowce chemiczne i pośredniki poprzez zmianę mikroorganizmów. Ponadto metoda ta wykorzystuje biodegradowalne związki nietoksyczne jako rozpuszczalniki reakcyjne lub warunki wolne od rozpuszczalników do zrównoważonego działania o zmniejszonym wpływie na środowisko. Chociaż ta metoda ma wiele zalet, nadal istnieją pewne problemy, które należy rozwiązać. Na przykład katalizator mikroorganizmu musi zostać wybrany i przesiewowy; Szybkość konwersji i selektywność katalizatora mikroorganizmu są stosunkowo niskie; Należy dalej zbadać, jak kontrolować parametry procesu, aby zapewnić stabilne działanie i wysoką wydajność produkcji; Ta metoda wymaga również dalszych badań i rozwoju, zanim będzie mogła zostać zastosowana do etapu produkcji przemysłowej.

Podsumowując, chociaż metoda syntezy chemicznej ma długą historię i szerokie perspektywy zastosowania, ma pewne problemy, takie jak zanieczyszczenie i wysokie zużycie energii. Metoda syntezy katalitycznej enzymu i metoda fermentacji biologicznej są nowymi metodami o niskim zanieczyszczeniu i małym zużyciu energii, ale nadal potrzebują dalszych badań i rozwoju, zanim będą mogły zostać zastosowane na etapie produkcji przemysłowej. Ponadto, aby osiągnąć na dużą skalę produkcję tlenku propylenu w Chinach w przyszłości, powinniśmy wzmocnić inwestycje w badania i rozwój w tych metodach, aby mogły one mieć lepszą wydajność ekonomiczną i perspektywy zastosowania przed realizacją produkcji na dużą skalę.