Пропиленовият оксид е вид важни химически суровини и междинни продукти, които се използват широко в производството на полиетерни полиоли, полиестерни полиоли, полиуретан, полиестер, пластификатори, повърхностноактивни вещества и други индустрии. Понастоящем производството на пропилей оксид се разделя главно на три вида: химичен синтез, ензимен каталитичен синтез и биологична ферментация. Трите метода имат свои собствени характеристики и обхват на приложение. В тази статия ще анализираме настоящата ситуация и тенденцията на развитие на технологията за производство на пропиленов оксид, особено характеристиките и предимствата на трите вида производствени методи и ще сравним ситуацията в Китай.

На първо място, методът за химичен синтез на пропилей оксид е традиционен метод, който има предимствата на зряла технология, прост процес и ниска цена. Има дълга история и широки перспективи за приложение. В допълнение, методът на химичен синтез може да се използва и за производството на други важни химически суровини и междинни продукти, като етилен оксид, бутилен оксид и стирен оксид. Този метод обаче има и някои недостатъци. Например, катализаторът, използван в процеса, обикновено е летлив и корозивен, което ще причини повреда на оборудването и замърсяване на околната среда. Освен това производственият процес трябва да изразходва много енергия и водни ресурси, което ще увеличи себестойността на продукцията. Следователно този метод не е подходящ за широкомащабно производство в Китай.

Второ, методът за ензимен каталитичен синтез е нов метод, разработен през последните години. Този метод използва ензими като катализатори за превръщане на пропилей в пропиленов оксид. Този метод има много предимства. Например, този метод има висока степен на преобразуване и селективност на ензимния катализатор; има ниско замърсяване и малка консумация на енергия; може да се проведе при меки условия на реакция; може също така да произвежда други важни химически суровини и междинни продукти чрез смяна на катализатори. В допълнение, този метод използва биоразградими нетоксични съединения като реакционни разтворители или условия без разтворители за устойчива работа с намалено въздействие върху околната среда. Въпреки че този метод има много предимства, все още има някои проблеми, които трябва да бъдат решени. Например, цената на ензимния катализатор е висока, което ще увеличи производствените разходи; ензимният катализатор лесно се инактивира или дезактивира в реакционния процес; в допълнение, този метод е все още в лабораторна фаза на настоящия етап. Следователно този метод се нуждае от повече изследвания и разработки за решаване на тези проблеми, преди да може да се приложи в промишленото производство.

И накрая, методът на биологична ферментация също е нов метод, разработен през последните години. Този метод използва микроорганизми като катализатори за превръщане на пропилей в пропиленов оксид. Този метод има много предимства. Например, този метод може да използва възобновяеми ресурси като селскостопански отпадъци като суровини; има ниско замърсяване и малка консумация на енергия; може да се проведе при меки условия на реакция; той може също така да произвежда други важни химически суровини и междинни продукти чрез промяна на микроорганизми. В допълнение, този метод използва биоразградими нетоксични съединения като реакционни разтворители или условия без разтворители за устойчива работа с намалено въздействие върху околната среда. Въпреки че този метод има много предимства, все още има някои проблеми, които трябва да бъдат решени. Например катализаторът на микроорганизма трябва да бъде избран и скриниран; степента на преобразуване и селективността на катализатора от микроорганизми са относително ниски; необходимо е допълнително да се проучи как да се контролират параметрите на процеса, за да се осигури стабилна работа и висока производствена ефективност; този метод също се нуждае от повече изследвания и разработки, преди да може да бъде приложен на етапа на промишлено производство.

В заключение, въпреки че методът на химичния синтез има дълга история и широки перспективи за приложение, той има някои проблеми като замърсяване и висока консумация на енергия. Методът на ензимен каталитичен синтез и методът на биологична ферментация са нови методи с ниско замърсяване и малка консумация на енергия, но те все още се нуждаят от повече изследвания и разработки, преди да могат да бъдат приложени на етапа на промишлено производство. Освен това, за да постигнем широкомащабно производство на пропиленов оксид в Китай в бъдеще, трябва да засилим инвестициите в научноизследователска и развойна дейност в тези методи, така че да могат да имат по-добра икономическа ефективност и перспективи за приложение, преди да се реализира мащабно производство.