Պրոպիլենօքսիդը կարևոր քիմիական հումքի և միջանկյալ նյութերի տեսակ է, որը լայնորեն օգտագործվում է պոլիեթերային պոլիոլների, պոլիեսթերային պոլիոլների, պոլիուրեթանի, պոլիեսթերի, պլաստիֆիկատորների, մակերևութային ակտիվ նյութերի և այլ արդյունաբերությունների արտադրության մեջ: Ներկայումս պրոպիլենօքսիդի արտադրությունը հիմնականում բաժանվում է երեք տեսակի՝ քիմիական սինթեզ, ֆերմենտային կատալիտիկ սինթեզ և կենսաբանական խմորում: Երեք մեթոդներն ունեն իրենց առանձնահատկությունները և կիրառման շրջանակը: Այս հոդվածում մենք կվերլուծենք պրոպիլենօքսիդի արտադրության տեխնոլոգիայի ներկայիս իրավիճակը և զարգացման միտումները, մասնավորապես՝ արտադրության երեք տեսակների բնութագրերն ու առավելությունները, և կհամեմատենք իրավիճակը Չինաստանում:

Նախևառաջ, պրոպիլենօքսիդի քիմիական սինթեզի մեթոդը ավանդական մեթոդ է, որն ունի հասուն տեխնոլոգիայի, պարզ գործընթացի և ցածր գնի առավելություններ: Այն ունի երկար պատմություն և լայն կիրառման հեռանկարներ: Բացի այդ, քիմիական սինթեզի մեթոդը կարող է օգտագործվել նաև այլ կարևոր քիմիական հումքի և միջանկյալ նյութերի, ինչպիսիք են էթիլենօքսիդը, բուտիլենօքսիդը և ստիրոլի օքսիդը, արտադրության համար: Այնուամենայնիվ, այս մեթոդն ունի նաև որոշ թերություններ: Օրինակ, գործընթացում օգտագործվող կատալիզատորը սովորաբար ցնդող և կոռոզիոն է, ինչը կարող է վնասել սարքավորումները և աղտոտել շրջակա միջավայրը: Բացի այդ, արտադրական գործընթացը պահանջում է մեծ քանակությամբ էներգիա և ջրային ռեսուրսներ, ինչը կբարձրացնի արտադրության արժեքը: Հետևաբար, այս մեթոդը հարմար չէ Չինաստանում մեծածավալ արտադրության համար:

Երկրորդ, ֆերմենտային կատալիտիկ սինթեզի մեթոդը վերջին տարիներին մշակված նոր մեթոդ է: Այս մեթոդը ֆերմենտներն օգտագործում է որպես կատալիզատորներ՝ պրոպիլենը պրոպիլենօքսիդի փոխակերպելու համար: Այս մեթոդն ունի բազմաթիվ առավելություններ: Օրինակ, այս մեթոդն ունի բարձր փոխակերպման արագություն և ֆերմենտային կատալիզատորի ընտրողականություն, այն ունի ցածր աղտոտվածություն և փոքր էներգիայի սպառում, այն կարող է իրականացվել մեղմ ռեակցիայի պայմաններում, այն կարող է նաև արտադրել այլ կարևոր քիմիական հումք և միջանկյալ նյութեր՝ կատալիզատորները փոխելով: Բացի այդ, այս մեթոդը օգտագործում է կենսաքայքայվող ոչ թունավոր միացություններ որպես ռեակցիայի լուծիչներ կամ լուծիչներից զերծ պայմաններ՝ կայուն շահագործման և շրջակա միջավայրի վրա ազդեցության նվազեցման համար: Չնայած այս մեթոդն ունի բազմաթիվ առավելություններ, դեռևս կան որոշ խնդիրներ, որոնք պետք է լուծվեն: Օրինակ, ֆերմենտային կատալիզատորի գինը բարձր է, ինչը կբարձրացնի արտադրության արժեքը, ֆերմենտային կատալիզատորը հեշտությամբ կարող է ինակտիվացվել կամ դեակտիվացվել ռեակցիայի գործընթացում, բացի այդ, այս մեթոդը ներկայումս դեռևս լաբորատոր փուլում է: Հետևաբար, այս մեթոդը պահանջում է ավելի շատ հետազոտություններ և մշակումներ՝ այս խնդիրները լուծելու համար, նախքան այն կարող է կիրառվել արդյունաբերական արտադրության մեջ:

Վերջապես, կենսաբանական խմորման մեթոդը նույնպես վերջին տարիներին մշակված նոր մեթոդ է: Այս մեթոդը միկրոօրգանիզմներն օգտագործում է որպես կատալիզատորներ՝ պրոպիլենը պրոպիլենօքսիդի փոխակերպելու համար: Այս մեթոդն ունի բազմաթիվ առավելություններ: Օրինակ, այս մեթոդը կարող է որպես հումք օգտագործել վերականգնվող ռեսուրսներ, ինչպիսիք են գյուղատնտեսական թափոնները, այն ունի ցածր աղտոտվածություն և փոքր էներգիայի սպառում, այն կարող է իրականացվել մեղմ ռեակցիայի պայմաններում, այն կարող է նաև արտադրել այլ կարևոր քիմիական հումք և միջանկյալ նյութեր՝ միկրոօրգանիզմները փոխելով: Բացի այդ, այս մեթոդը օգտագործում է կենսաքայքայվող ոչ թունավոր միացություններ որպես ռեակցիայի լուծիչներ կամ լուծիչներից զերծ պայմաններ՝ կայուն շահագործման և շրջակա միջավայրի վրա ազդեցության նվազեցման համար: Չնայած այս մեթոդն ունի բազմաթիվ առավելություններ, դեռևս կան որոշ խնդիրներ, որոնք պետք է լուծվեն: Օրինակ, միկրոօրգանիզմի կատալիզատորը պետք է ընտրվի և ստուգվի, միկրոօրգանիզմի կատալիզատորի փոխակերպման արագությունը և ընտրողականությունը համեմատաբար ցածր են, անհրաժեշտ է ավելի մանրամասն ուսումնասիրել, թե ինչպես վերահսկել գործընթացի պարամետրերը՝ կայուն աշխատանք և բարձր արտադրական արդյունավետություն ապահովելու համար, այս մեթոդը նաև կարիք ունի ավելի շատ հետազոտությունների և զարգացման, նախքան այն կարող է կիրառվել արդյունաբերական արտադրության փուլում:

Ամփոփելով՝ չնայած քիմիական սինթեզի մեթոդն ունի երկար պատմություն և լայն կիրառման հեռանկարներ, այն ունի որոշ խնդիրներ, ինչպիսիք են աղտոտվածությունը և բարձր էներգիայի սպառումը: Ֆերմենտային կատալիտիկ սինթեզի մեթոդը և կենսաբանական խմորման մեթոդը նոր մեթոդներ են՝ ցածր աղտոտվածությամբ և փոքր էներգիայի սպառմամբ, սակայն դրանք դեռևս կարիք ունեն ավելի շատ հետազոտությունների և զարգացման, նախքան արդյունաբերական արտադրության փուլում կիրառվելը: Բացի այդ, ապագայում Չինաստանում պրոպիլենօքսիդի լայնածավալ արտադրության հասնելու համար մենք պետք է ուժեղացնենք այս մեթոդների հետազոտությունների և զարգացման ներդրումները, որպեսզի դրանք ունենան ավելի լավ տնտեսական արդյունավետություն և կիրառման հեռանկարներ՝ նախքան լայնածավալ արտադրության իրականացումը: