Аксід прапілену — гэта важная хімічная сыравіна і прамежкавыя прадукты, якія шырока выкарыстоўваюцца ў вытворчасці поліэфірполіолаў, поліэфірполіолаў, поліўрэтану, поліэстэру, пластыфікатараў, павярхоўна-актыўных рэчываў і іншых галін прамысловасці. У цяперашні час вытворчасць аксіду прапілену ў асноўным падзяляецца на тры віды: хімічны сінтэз, ферментатыўны каталітычны сінтэз і біялагічная ферментацыя. Тры метады маюць свае асаблівасці і сферы прымянення. У гэтай працы мы прааналізуем бягучую сітуацыю і тэндэнцыі развіцця тэхналогіі вытворчасці аксіду прапілену, асабліва характарыстыкі і перавагі трох відаў метадаў вытворчасці, і параўнаем сітуацыю ў Кітаі.

Аксід прапілену

 

Па-першае, метад хімічнага сінтэзу аксіду прапілену — гэта традыцыйны метад, які мае перавагі сталай тэхналогіі, прастаты працэсу і нізкай кошту. Ён мае даўнюю гісторыю і шырокія перспектывы прымянення. Акрамя таго, метад хімічнага сінтэзу можа быць выкарыстаны для вытворчасці іншай важнай хімічнай сыравіны і прамежкавых прадуктаў, такіх як аксід этылену, аксід буцілену і аксід стыролу. Аднак гэты метад мае і некаторыя недахопы. Напрыклад, каталізатар, які выкарыстоўваецца ў працэсе, звычайна з'яўляецца лятучым і каразійным, што можа прывесці да пашкоджання абсталявання і забруджвання навакольнага асяроддзя. Акрамя таго, вытворчы працэс патрабуе шмат энергіі і вады, што павялічвае сабекошт вытворчасці. Такім чынам, гэты метад не падыходзіць для буйной вытворчасці ў Кітаі.

 

Па-другое, метад ферментатыўнага каталітычнага сінтэзу — гэта новы метад, распрацаваны ў апошнія гады. Гэты метад выкарыстоўвае ферменты ў якасці каталізатараў для пераўтварэння прапілену ў аксід прапілену. Гэты метад мае шмат пераваг. Напрыклад, гэты метад мае высокую хуткасць канверсіі і селектыўнасць ферментатыўнага каталізатара; ён мае нізкае забруджванне навакольнага асяроддзя і невялікае спажыванне энергіі; яго можна праводзіць у мяккіх умовах рэакцыі; ён таксама можа вырабляць іншыя важныя хімічныя сыравінныя матэрыялы і прамежкавыя прадукты шляхам змены каталізатараў. Акрамя таго, гэты метад выкарыстоўвае біяраскладальныя нетаксічныя злучэнні ў якасці рэакцыйных растваральнікаў або ўмовы без растваральнікаў для ўстойлівай працы з памяншэннем уздзеяння на навакольнае асяроддзе. Нягледзячы на ​​тое, што гэты метад мае шмат пераваг, усё яшчэ ёсць некаторыя праблемы, якія неабходна вырашыць. Напрыклад, цана ферментатыўнага каталізатара высокая, што павялічвае сабекошт вытворчасці; ферментны каталізатар лёгка інактываваць або дэактываваць у працэсе рэакцыі; акрамя таго, гэты метад усё яшчэ знаходзіцца на лабараторнай стадыі. Такім чынам, гэты метад патрабуе дадатковых даследаванняў і распрацовак для вырашэння гэтых праблем, перш чым яго можна будзе ўжываць у прамысловай вытворчасці.

 

Нарэшце, метад біялагічнай ферментацыі таксама з'яўляецца новым метадам, распрацаваным у апошнія гады. Гэты метад выкарыстоўвае мікраарганізмы ў якасці каталізатараў для пераўтварэння прапілену ў аксід прапілену. Гэты метад мае шмат пераваг. Напрыклад, гэты метад можа выкарыстоўваць аднаўляльныя рэсурсы, такія як сельскагаспадарчыя адходы, у якасці сыравіны; ён мае нізкае забруджванне навакольнага асяроддзя і невялікае спажыванне энергіі; яго можна праводзіць у мяккіх умовах рэакцыі; ён таксама можа вырабляць іншую важную хімічную сыравіну і прамежкавыя прадукты шляхам змены мікраарганізмаў. Акрамя таго, гэты метад выкарыстоўвае біяраскладальныя нетаксічныя злучэнні ў якасці рэакцыйных растваральнікаў або ўмовы без растваральнікаў для ўстойлівай працы з паменшаным уздзеяннем на навакольнае асяроддзе. Нягледзячы на ​​тое, што гэты метад мае шмат пераваг, усё яшчэ ёсць некаторыя праблемы, якія патрабуюць вырашэння. Напрыклад, мікраарганічны каталізатар неабходна выбраць і праверыць; хуткасць пераўтварэння і селектыўнасць мікраарганічнага каталізатара адносна нізкія; неабходна дадаткова вывучыць, як кантраляваць параметры працэсу, каб забяспечыць стабільную працу і высокую эфектыўнасць вытворчасці; гэты метад таксама патрабуе дадатковых даследаванняў і распрацовак, перш чым яго можна будзе ўжываць на стадыі прамысловай вытворчасці.

 

У заключэнне, нягледзячы на ​​даўнюю гісторыю і шырокія перспектывы прымянення хімічнага сінтэзу, ён мае некаторыя праблемы, такія як забруджванне навакольнага асяроддзя і высокае спажыванне энергіі. Ферментны каталітычны метад сінтэзу і метад біялагічнай ферментацыі — гэта новыя метады з нізкім узроўнем забруджвання навакольнага асяроддзя і малым спажываннем энергіі, але яны ўсё яшчэ патрабуюць дадатковых даследаванняў і распрацовак, перш чым іх можна будзе ўжыць у прамысловай вытворчасці. Акрамя таго, каб у будучыні дасягнуць маштабнай вытворчасці аксіду прапілену ў Кітаі, нам варта павялічыць інвестыцыі ў даследаванні і распрацоўкі гэтых метадаў, каб яны мелі лепшую эканамічную эфектыўнасць і перспектывы прымянення, перш чым будзе рэалізавана маштабная вытворчасць.


Час публікацыі: 1 лютага 2024 г.