Propilena oksido estas speco de grava kemia krudmaterialo kaj intermediato, kiu estas vaste uzata en la produktado de polieteraj polioloj, poliesteraj polioloj, poliuretano, poliestero, plastigaj substancoj, surfaktantoj kaj aliaj industrioj. Nuntempe, la produktado de propilena oksido estas ĉefe dividita en tri specojn: kemia sintezo, enzima kataliza sintezo kaj biologia fermentado. La tri metodoj havas siajn proprajn karakterizaĵojn kaj aplikan amplekson. En ĉi tiu artikolo, ni analizos la nunan situacion kaj disvolviĝan tendencon de la teknologio por produktado de propilena oksido, precipe la karakterizaĵojn kaj avantaĝojn de la tri specoj de produktadmetodoj, kaj komparos la situacion en Ĉinio.

Unue, la kemia sintezmetodo de propilena oksido estas tradicia metodo, kiu havas la avantaĝojn de matura teknologio, simpla procezo kaj malalta kosto. Ĝi havas longan historion kaj larĝajn aplikajn perspektivojn. Krome, la kemia sintezmetodo ankaŭ povas esti uzata por la produktado de aliaj gravaj kemiaj krudmaterialoj kaj intermediatoj, kiel etilenoksido, butilenoksido kaj stirenoksido. Tamen, ĉi tiu metodo ankaŭ havas kelkajn malavantaĝojn. Ekzemple, la katalizilo uzata en la procezo kutime estas volatila kaj koroda, kio kaŭzos damaĝon al la ekipaĵo kaj median poluadon. Krome, la produktada procezo bezonas konsumi multan energion kaj akvoresursojn, kio pliigos la produktokostojn. Tial, ĉi tiu metodo ne taŭgas por grandskala produktado en Ĉinio.

Due, la enzima kataliza sinteza metodo estas nova metodo evoluigita en la lastaj jaroj. Ĉi tiu metodo uzas enzimojn kiel katalizilojn por konverti propilenon en propilenoksidon. Ĉi tiu metodo havas multajn avantaĝojn. Ekzemple, ĉi tiu metodo havas altan konvertan indicon kaj selektivecon de enzima katalizilo; ĝi havas malaltan poluadon kaj malgrandan energikonsumon; ĝi povas esti efektivigita sub mildaj reakciaj kondiĉoj; ĝi ankaŭ povas produkti aliajn gravajn kemiajn krudmaterialojn kaj intermediatojn per ŝanĝo de kataliziloj. Krome, ĉi tiu metodo uzas biodegradeblajn netoksajn kombinaĵojn kiel reakciajn solvilojn aŭ sensolvilajn kondiĉojn por daŭripova funkciado kun reduktita media efiko. Kvankam ĉi tiu metodo havas multajn avantaĝojn, ankoraŭ ekzistas kelkaj problemoj, kiujn oni devas solvi. Ekzemple, la prezo de enzima katalizilo estas alta, kio pliigos la produktokoston; la enzima katalizilo estas facile inaktivigebla aŭ malaktivigebla en la reakcia procezo; krome, ĉi tiu metodo ankoraŭ estas en la laboratorio-fazo nuntempe. Tial, ĉi tiu metodo bezonas pli da esplorado kaj disvolviĝo por solvi ĉi tiujn problemojn antaŭ ol ĝi povas esti aplikita al industria produktado.

Fine, la metodo de biologia fermentado estas ankaŭ nova metodo evoluigita en la lastaj jaroj. Ĉi tiu metodo uzas mikroorganismojn kiel katalizilojn por konverti propilenon en propilenoksidon. Ĉi tiu metodo havas multajn avantaĝojn. Ekzemple, ĉi tiu metodo povas uzi renovigeblajn rimedojn kiel agrikulturajn rubaĵojn kiel krudmaterialojn; ĝi havas malaltan poluadon kaj malgrandan energikonsumon; ĝi povas esti efektivigita sub mildaj reakciaj kondiĉoj; ĝi ankaŭ povas produkti aliajn gravajn kemiajn krudmaterialojn kaj intermediatojn per ŝanĝado de mikroorganismoj. Krome, ĉi tiu metodo uzas biodegradeblajn netoksajn kombinaĵojn kiel reakciajn solvilojn aŭ sensolvilajn kondiĉojn por daŭripova funkciado kun reduktita media efiko. Kvankam ĉi tiu metodo havas multajn avantaĝojn, ankoraŭ ekzistas kelkaj problemoj, kiujn oni devas solvi. Ekzemple, la mikroorganisma katalizilo devas esti elektita kaj kribrita; la konverta indico kaj selektiveco de la mikroorganisma katalizilo estas relative malaltaj; necesas plu studi kiel kontroli la procezajn parametrojn por certigi stabilan funkciadon kaj altan produktadan efikecon; ĉi tiu metodo ankaŭ bezonas pli da esplorado kaj disvolviĝo antaŭ ol ĝi povas esti aplikita al industria produktada stadio.

Konklude, kvankam la kemia sintezmetodo havas longan historion kaj vastajn aplikajn perspektivojn, ĝi havas kelkajn problemojn kiel poluado kaj alta energikonsumo. La enzima kataliza sintezmetodo kaj la biologia fermentadmetodo estas novaj metodoj kun malalta poluado kaj malgranda energikonsumo, sed ili ankoraŭ bezonas pli da esplorado kaj disvolviĝo antaŭ ol ili povas esti aplikitaj al industriaj produktadfazoj. Krome, por atingi grandskalan produktadon de propilena oksido en Ĉinio estonte, ni devus plifortigi investojn en esplorado kaj disvolviĝo (E&D) en ĉi tiuj metodoj, por ke ili havu pli bonan ekonomian efikecon kaj aplikajn perspektivojn antaŭ ol grandskala produktado estos realigita.