أكسيد البروبيلين هو نوع من المواد الخام الكيميائية والوسطيات المهمة ، والتي تستخدم على نطاق واسع في إنتاج بوليول بوليول ، بوليستر البوليستر ، البولي يوريثان ، البوليستر ، الملدنات ، السطحي وغيرها من الصناعات. في الوقت الحاضر ، ينقسم إنتاج أكسيد البروبيلين بشكل أساسي إلى ثلاثة أنواع: التوليف الكيميائي ، التوليف الحفاز الإنزيم والتخمير البيولوجي. الأساليب الثلاث لها خصائصها الخاصة ونطاق التطبيق. في هذه الورقة ، سنقوم بتحليل الوضع الحالي واتجاه التطوير لتكنولوجيا إنتاج أكسيد البروبيلين ، وخاصة خصائص ومزايا الأنواع الثلاثة من أساليب الإنتاج ، ومقارنة الوضع في الصين.

بادئ ذي بدء ، فإن طريقة التوليف الكيميائي لأكسيد البروبيلين هي طريقة تقليدية ، والتي لديها مزايا التكنولوجيا الناضجة ، والعملية البسيطة والتكلفة المنخفضة. لديها تاريخ طويل وآفاق تطبيق واسعة. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أيضًا استخدام طريقة التوليف الكيميائي لإنتاج المواد الخام الكيميائية والوسطاء الأخرى ، مثل أكسيد الإيثيلين وأكسيد البوتيلين وأكسيد السترين. ومع ذلك ، فإن هذه الطريقة لديها أيضا بعض العيوب. على سبيل المثال ، عادة ما يكون المحفز المستخدم في العملية متقلبة ومبهرة ، مما سيؤدي إلى أضرار للمعدات والتلوث البيئي. بالإضافة إلى ذلك ، تحتاج عملية الإنتاج إلى استهلاك الكثير من موارد الطاقة والمياه ، مما سيزيد من تكلفة الإنتاج. لذلك ، هذه الطريقة ليست مناسبة للإنتاج على نطاق واسع في الصين.

ثانياً ، طريقة التوليف التحفيزي الإنزيم هي طريقة جديدة تم تطويرها في السنوات الأخيرة. تستخدم هذه الطريقة الإنزيمات كمحفزات لتحويل البروبيلين إلى أكسيد البروبيلين. هذه الطريقة لها العديد من المزايا. على سبيل المثال ، تحتوي هذه الطريقة على معدل تحويل مرتفع وانتقائية محفز الإنزيم ؛ لديها تلوث منخفض واستهلاك الطاقة الصغيرة. يمكن تنفيذها في ظل ظروف رد فعل خفيفة ؛ كما يمكن أن تنتج المواد الخام الكيميائية الأخرى والوسطاء عن طريق تغيير المحفزات. بالإضافة إلى ذلك ، تستخدم هذه الطريقة مركبات غير سامة قابلة للتحلل لأن مذيبات التفاعل أو الظروف الخالية من المذيبات للتشغيل المستدام مع انخفاض التأثير البيئي. على الرغم من أن هذه الطريقة لها العديد من المزايا ، لا تزال هناك بعض المشكلات التي يجب حلها. على سبيل المثال ، يكون سعر محفز الإنزيم مرتفعًا ، مما سيزيد من تكلفة الإنتاج ؛ من السهل أن يتم تعطيل أو إلغاء تنشيط الإنزيم في عملية التفاعل ؛ بالإضافة إلى ذلك ، لا تزال هذه الطريقة في مرحلة المختبر في المرحلة الحالية. لذلك ، تحتاج هذه الطريقة إلى مزيد من البحث والتطوير لحل هذه المشكلات قبل تطبيقها على الإنتاج الصناعي.

أخيرًا ، تعد طريقة التخمير البيولوجي طريقة جديدة تم تطويرها في السنوات الأخيرة. تستخدم هذه الطريقة الكائنات الحية الدقيقة كمحفزات لتحويل البروبيلين إلى أكسيد البروبيلين. هذه الطريقة لها العديد من المزايا. على سبيل المثال ، يمكن لهذه الطريقة استخدام الموارد المتجددة مثل النفايات الزراعية كمواد خام ؛ لديها تلوث منخفض واستهلاك الطاقة الصغيرة. يمكن تنفيذها في ظل ظروف رد فعل خفيفة ؛ يمكن أن ينتج أيضًا المواد الخام الكيميائية الأخرى والوسطيات عن طريق تغيير الكائنات الحية الدقيقة. بالإضافة إلى ذلك ، تستخدم هذه الطريقة مركبات غير سامة قابلة للتحلل لأن مذيبات التفاعل أو الظروف الخالية من المذيبات للتشغيل المستدام مع انخفاض التأثير البيئي. على الرغم من أن هذه الطريقة لها العديد من المزايا ، لا تزال هناك بعض المشكلات التي يجب حلها. على سبيل المثال ، يجب اختيار المحفز الكائنات الحية الدقيقة وفحصه ؛ معدل التحويل وانتقائية محفز الكائنات الحية الدقيقة منخفض نسبيا ؛ يجب أن تتم دراستها بشكل أكبر كيفية التحكم في معلمات العملية لضمان تشغيل مستقر وكفاءة إنتاج عالية ؛ تحتاج هذه الطريقة أيضًا إلى مزيد من البحث والتطوير قبل تطبيقها على مرحلة الإنتاج الصناعي.

في الختام ، على الرغم من أن طريقة التوليف الكيميائي لها تاريخ طويل وآفاق في التطبيق الواسعة ، إلا أنه يعاني من بعض المشكلات مثل التلوث واستهلاك الطاقة العالية. طريقة التوليف الحفاز الإنزيم وطريقة التخمير البيولوجي هي طرق جديدة مع انخفاض التلوث واستهلاك الطاقة الصغيرة ، لكنها لا تزال بحاجة إلى مزيد من البحث والتطوير قبل أن يتم تطبيقها على مرحلة الإنتاج الصناعي. بالإضافة إلى ذلك ، من أجل تحقيق إنتاج واسع النطاق لأكسيد البروبيلين في الصين في المستقبل ، يجب أن نعزز استثمار البحث والتطوير في هذه الأساليب حتى يتمكنوا من الحصول على كفاءة اقتصادية وآفاق التطبيق قبل تحقيق الإنتاج على نطاق واسع.