Ang propylene oxide ay isang uri ng mahahalagang kemikal na hilaw na materyales at intermediate, na malawakang ginagamit sa paggawa ng polyether polyols, polyester polyols, polyurethane, polyester, plasticizers, surfactants at iba pang mga industriya. Sa kasalukuyan, ang produksyon ng propylene oxide ay pangunahing nahahati sa tatlong uri: chemical synthesis, enzyme catalytic synthesis at biological fermentation. Ang tatlong pamamaraan ay may sariling katangian at saklaw ng aplikasyon. Sa papel na ito, susuriin natin ang kasalukuyang sitwasyon at takbo ng pag-unlad ng teknolohiya ng produksyon ng propylene oxide, lalo na ang mga katangian at pakinabang ng tatlong uri ng mga pamamaraan ng produksyon, at ihambing ang sitwasyon sa China.

Propylene oxide

 

Una sa lahat, ang paraan ng chemical synthesis ng propylene oxide ay isang tradisyunal na pamamaraan, na may mga pakinabang ng mature na teknolohiya, simpleng proseso at mababang gastos. Ito ay may mahabang kasaysayan at malawak na mga prospect ng aplikasyon. Bilang karagdagan, ang paraan ng chemical synthesis ay maaari ding gamitin para sa produksyon ng iba pang mahahalagang kemikal na hilaw na materyales at intermediate, tulad ng ethylene oxide, butylene oxide at styrene oxide. Gayunpaman, ang pamamaraang ito ay mayroon ding ilang mga kawalan. Halimbawa, ang katalista na ginamit sa proseso ay karaniwang pabagu-bago at kinakaing unti-unti, na magdudulot ng pinsala sa kagamitan at polusyon sa kapaligiran. Bilang karagdagan, ang proseso ng produksyon ay kailangang kumonsumo ng maraming enerhiya at mapagkukunan ng tubig, na magpapataas sa gastos ng produksyon. Samakatuwid, ang pamamaraang ito ay hindi angkop para sa malakihang produksyon sa China.

 

Pangalawa, ang enzyme catalytic synthesis method ay isang bagong paraan na binuo nitong mga nakaraang taon. Gumagamit ang pamamaraang ito ng mga enzyme bilang mga katalista upang i-convert ang propylene sa propylene oxide. Ang pamamaraang ito ay may maraming mga pakinabang. Halimbawa, ang paraang ito ay may mataas na conversion rate at selectivity ng enzyme catalyst; ito ay may mababang polusyon at maliit na pagkonsumo ng enerhiya; maaari itong isagawa sa ilalim ng banayad na mga kondisyon ng reaksyon; maaari rin itong gumawa ng iba pang mahahalagang kemikal na hilaw na materyales at mga intermediate sa pamamagitan ng pagpapalit ng mga catalyst. Bilang karagdagan, ang pamamaraang ito ay gumagamit ng mga biodegradable na hindi nakakalason na compound bilang mga solvent ng reaksyon o mga kondisyon na walang solvent para sa napapanatiling operasyon na may pinababang epekto sa kapaligiran. Kahit na ang pamamaraang ito ay may maraming mga pakinabang, mayroon pa ring ilang mga problema na kailangang lutasin. Halimbawa, ang presyo ng enzyme catalyst ay mataas, na magpapataas sa gastos ng produksyon; ang enzyme catalyst ay madaling i-inactivate o i-deactivate sa proseso ng reaksyon; bilang karagdagan, ang pamamaraang ito ay nasa yugto pa ng laboratoryo sa kasalukuyang yugto. Samakatuwid, ang pamamaraang ito ay nangangailangan ng karagdagang pananaliksik at pag-unlad upang malutas ang mga problemang ito bago ito mailapat sa industriyal na produksyon.

 

Sa wakas, ang biological fermentation method ay isa ring bagong paraan na binuo nitong mga nakaraang taon. Gumagamit ang pamamaraang ito ng mga mikroorganismo bilang mga katalista upang i-convert ang propylene sa propylene oxide. Ang pamamaraang ito ay may maraming mga pakinabang. Halimbawa, ang pamamaraang ito ay maaaring gumamit ng mga nababagong mapagkukunan tulad ng basurang pang-agrikultura bilang hilaw na materyales; ito ay may mababang polusyon at maliit na pagkonsumo ng enerhiya; maaari itong isagawa sa ilalim ng banayad na mga kondisyon ng reaksyon; maaari rin itong gumawa ng iba pang mahahalagang kemikal na hilaw na materyales at mga intermediate sa pamamagitan ng pagbabago ng mga mikroorganismo. Bilang karagdagan, ang pamamaraang ito ay gumagamit ng mga biodegradable na hindi nakakalason na compound bilang mga solvent ng reaksyon o mga kondisyon na walang solvent para sa napapanatiling operasyon na may pinababang epekto sa kapaligiran. Kahit na ang pamamaraang ito ay may maraming mga pakinabang, mayroon pa ring ilang mga problema na kailangang lutasin. Halimbawa, ang microorganism catalyst ay kailangang mapili at ma-screen; ang conversion rate at selectivity ng microorganism catalyst ay medyo mababa; kailangan pang pag-aralan kung paano kontrolin ang mga parameter ng proseso upang matiyak ang matatag na operasyon at mataas na kahusayan sa produksyon; ang pamamaraang ito ay nangangailangan din ng higit pang pananaliksik at pag-unlad bago ito mailapat sa yugto ng produksyong pang-industriya.

 

Sa konklusyon, kahit na ang paraan ng synthesis ng kemikal ay may mahabang kasaysayan at malawak na mga prospect ng aplikasyon, mayroon itong ilang mga problema tulad ng polusyon at mataas na pagkonsumo ng enerhiya. Enzyme catalytic synthesis method at biological fermentation method ay mga bagong pamamaraan na may mababang polusyon at maliit na pagkonsumo ng enerhiya, ngunit kailangan pa rin nila ng higit pang pananaliksik at pag-unlad bago sila mailapat sa pang-industriyang yugto ng produksyon. Bilang karagdagan, upang makamit ang malakihang produksyon ng propylene oxide sa China sa hinaharap, dapat nating palakasin ang pamumuhunan sa R&D sa mga pamamaraang ito upang magkaroon sila ng mas mahusay na kahusayan sa ekonomiya at mga prospect ng aplikasyon bago maisakatuparan ang malakihang produksyon.


Oras ng post: Peb-01-2024