Propylene oxide adalah sejenis bahan mentah kimia yang penting dan perantaraan, yang digunakan secara meluas dalam pengeluaran poliol poliet, poliol poliester, poliuretana, poliester, plastik, surfaktan dan industri lain. Pada masa ini, pengeluaran propilena oksida terutamanya dibahagikan kepada tiga jenis: sintesis kimia, sintesis pemangkin enzim dan penapaian biologi. Tiga kaedah mempunyai ciri -ciri dan skop aplikasi mereka sendiri. Dalam makalah ini, kami akan menganalisis keadaan semasa dan trend pembangunan teknologi pengeluaran propylene oksida, terutamanya ciri -ciri dan kelebihan tiga jenis kaedah pengeluaran, dan membandingkan keadaan di China.

Pertama sekali, kaedah sintesis kimia propilena oksida adalah kaedah tradisional, yang mempunyai kelebihan teknologi matang, proses mudah dan kos rendah. Ia mempunyai sejarah yang panjang dan prospek aplikasi yang luas. Di samping itu, kaedah sintesis kimia juga boleh digunakan untuk pengeluaran bahan mentah dan perantaraan kimia penting yang lain, seperti etilena oksida, butilena oksida dan oksida styrene. Walau bagaimanapun, kaedah ini juga mempunyai beberapa kelemahan. Sebagai contoh, pemangkin yang digunakan dalam proses biasanya tidak menentu dan menghakis, yang akan menyebabkan kerosakan pada peralatan dan pencemaran alam sekitar. Di samping itu, proses pengeluaran perlu mengambil banyak tenaga dan sumber air, yang akan meningkatkan kos pengeluaran. Oleh itu, kaedah ini tidak sesuai untuk pengeluaran berskala besar di China.

Kedua, kaedah sintesis pemangkin enzim adalah kaedah baru yang dibangunkan dalam beberapa tahun kebelakangan ini. Kaedah ini menggunakan enzim sebagai pemangkin untuk menukar propilena ke dalam propilena oksida. Kaedah ini mempunyai banyak kelebihan. Sebagai contoh, kaedah ini mempunyai kadar penukaran yang tinggi dan pemilihan pemangkin enzim; Ia mempunyai pencemaran yang rendah dan penggunaan tenaga kecil; Ia boleh dijalankan di bawah keadaan reaksi ringan; Ia juga boleh menghasilkan bahan mentah kimia yang penting dan perantaraan dengan mengubah pemangkin. Di samping itu, kaedah ini menggunakan sebatian bukan toksik biodegradable sebagai pelarut tindak balas atau keadaan bebas pelarut untuk operasi yang mampan dengan kesan alam sekitar yang dikurangkan. Walaupun kaedah ini mempunyai banyak kelebihan, masih terdapat beberapa masalah yang perlu diselesaikan. Sebagai contoh, harga pemangkin enzim tinggi, yang akan meningkatkan kos pengeluaran; Pemangkin enzim mudah diaktifkan atau dinyahaktifkan dalam proses tindak balas; Di samping itu, kaedah ini masih dalam peringkat makmal pada peringkat sekarang. Oleh itu, kaedah ini memerlukan lebih banyak penyelidikan dan pembangunan untuk menyelesaikan masalah ini sebelum ia dapat digunakan untuk pengeluaran perindustrian.

Akhirnya, kaedah penapaian biologi juga merupakan kaedah baru yang dibangunkan dalam beberapa tahun kebelakangan ini. Kaedah ini menggunakan mikroorganisma sebagai pemangkin untuk menukar propilena ke dalam propilena oksida. Kaedah ini mempunyai banyak kelebihan. Sebagai contoh, kaedah ini boleh menggunakan sumber yang boleh diperbaharui seperti sisa pertanian sebagai bahan mentah; Ia mempunyai pencemaran yang rendah dan penggunaan tenaga kecil; Ia boleh dijalankan di bawah keadaan reaksi ringan; Ia juga boleh menghasilkan bahan mentah kimia yang penting dan perantaraan dengan mengubah mikroorganisma. Di samping itu, kaedah ini menggunakan sebatian bukan toksik biodegradable sebagai pelarut tindak balas atau keadaan bebas pelarut untuk operasi yang mampan dengan kesan alam sekitar yang dikurangkan. Walaupun kaedah ini mempunyai banyak kelebihan, masih terdapat beberapa masalah yang perlu diselesaikan. Sebagai contoh, pemangkin mikroorganisma perlu dipilih dan ditayangkan; Kadar penukaran dan pemilihan pemangkin mikroorganisma agak rendah; Ia perlu dikaji lebih lanjut bagaimana untuk mengawal parameter proses untuk memastikan operasi yang stabil dan kecekapan pengeluaran yang tinggi; Kaedah ini juga memerlukan lebih banyak penyelidikan dan pembangunan sebelum ia boleh digunakan untuk peringkat pengeluaran perindustrian.

Kesimpulannya, walaupun kaedah sintesis kimia mempunyai sejarah yang panjang dan prospek aplikasi yang luas, ia mempunyai beberapa masalah seperti pencemaran dan penggunaan tenaga yang tinggi. Kaedah sintesis pemangkin enzim dan kaedah penapaian biologi adalah kaedah baru dengan pencemaran yang rendah dan penggunaan tenaga kecil, tetapi mereka masih memerlukan lebih banyak penyelidikan dan pembangunan sebelum mereka boleh digunakan untuk peringkat pengeluaran perindustrian. Di samping itu, untuk mencapai pengeluaran secara besar-besaran propylene oxide di China pada masa akan datang, kita harus mengukuhkan pelaburan R & D dalam kaedah ini supaya mereka dapat mempunyai kecekapan ekonomi dan prospek aplikasi yang lebih baik sebelum pengeluaran berskala besar direalisasikan.