Propileno oksidas yra svarbi cheminė žaliava ir tarpinis produktas, plačiai naudojamas polieterio poliolių, poliesterio poliolių, poliuretano, poliesterio, plastifikatorių, paviršinio aktyvumo medžiagų ir kitose pramonės šakose. Šiuo metu propileno oksido gamyba daugiausia skirstoma į tris rūšis: cheminę sintezę, fermentinę katalizinę sintezę ir biologinę fermentaciją. Visi trys metodai turi savo ypatybes ir taikymo sritį. Šiame straipsnyje analizuosime dabartinę propileno oksido gamybos technologijos situaciją ir plėtros tendencijas, ypač trijų gamybos metodų savybes ir privalumus, ir palyginsime situaciją su Kinija.

Visų pirma, propileno oksido cheminės sintezės metodas yra tradicinis metodas, turintis brandžios technologijos, paprasto proceso ir mažų sąnaudų pranašumus. Jis turi ilgą istoriją ir plačias taikymo perspektyvas. Be to, cheminės sintezės metodas taip pat gali būti naudojamas kitų svarbių cheminių žaliavų ir tarpinių produktų, tokių kaip etileno oksidas, butileno oksidas ir stireno oksidas, gamybai. Tačiau šis metodas turi ir tam tikrų trūkumų. Pavyzdžiui, procese naudojamas katalizatorius paprastai yra lakus ir ėsdinantis, o tai gali pažeisti įrangą ir teršti aplinką. Be to, gamybos procesui reikia daug energijos ir vandens išteklių, o tai padidins gamybos sąnaudas. Todėl šis metodas netinka didelio masto gamybai Kinijoje.

Antra, fermentinės katalizinės sintezės metodas yra naujas metodas, sukurtas pastaraisiais metais. Šiame metode fermentai naudojami kaip katalizatoriai propilenui paversti propileno oksidu. Šis metodas turi daug privalumų. Pavyzdžiui, šis metodas pasižymi dideliu konversijos greičiu ir fermentinio katalizatoriaus selektyvumu; jis mažai teršia aplinką ir sunaudoja mažai energijos; jį galima atlikti švelniomis reakcijos sąlygomis; keičiant katalizatorius, juo taip pat galima gaminti kitas svarbias chemines žaliavas ir tarpinius produktus. Be to, šiame metode kaip reakcijos tirpikliai naudojami biologiškai skaidūs netoksiški junginiai arba sąlygos be tirpiklių, siekiant tvaraus veikimo ir mažesnio poveikio aplinkai. Nors šis metodas turi daug privalumų, vis dar yra keletas problemų, kurias reikia išspręsti. Pavyzdžiui, fermentinio katalizatoriaus kaina yra didelė, todėl padidėja gamybos sąnaudos; fermentinį katalizatorių lengva inaktyvuoti arba deaktyvuoti reakcijos procese; be to, šiuo metu šis metodas vis dar yra laboratorinėje stadijoje. Todėl šiam metodui reikia daugiau tyrimų ir plėtros, kad būtų išspręstos šios problemos, prieš jį pritaikant pramoninėje gamyboje.

Galiausiai, biologinės fermentacijos metodas yra naujas metodas, sukurtas pastaraisiais metais. Šiame metode mikroorganizmai naudojami kaip katalizatoriai propilenui paversti į propileno oksidą. Šis metodas turi daug privalumų. Pavyzdžiui, šis metodas gali naudoti atsinaujinančius išteklius, tokius kaip žemės ūkio atliekos, kaip žaliavas; jis pasižymi maža tarša ir mažomis energijos sąnaudomis; jį galima atlikti švelniomis reakcijos sąlygomis; keičiant mikroorganizmus, juo taip pat galima gaminti kitas svarbias chemines žaliavas ir tarpinius produktus. Be to, šiame metode kaip reakcijos tirpikliai naudojami biologiškai skaidūs netoksiški junginiai arba sąlygos be tirpiklių, siekiant tvaraus veikimo ir mažesnio poveikio aplinkai. Nors šis metodas turi daug privalumų, vis dar yra keletas problemų, kurias reikia išspręsti. Pavyzdžiui, reikia pasirinkti ir patikrinti mikroorganizmų katalizatorių; mikroorganizmų katalizatoriaus konversijos greitis ir selektyvumas yra santykinai maži; reikia toliau tirti, kaip kontroliuoti proceso parametrus, kad būtų užtikrintas stabilus veikimas ir didelis gamybos efektyvumas; šiam metodui taip pat reikia daugiau tyrimų ir plėtros, prieš jį pritaikant pramoninės gamybos etape.

Apibendrinant galima teigti, kad nors cheminės sintezės metodas turi ilgą istoriją ir platų pritaikymo potencialą, jis turi tam tikrų problemų, tokių kaip tarša ir didelis energijos suvartojimas. Fermentinės katalizinės sintezės metodas ir biologinės fermentacijos metodas yra nauji metodai, pasižymintys maža tarša ir mažomis energijos sąnaudomis, tačiau prieš pradedant juos taikyti pramoninėje gamyboje, jiems dar reikia daugiau tyrimų ir plėtros. Be to, norint ateityje Kinijoje pasiekti didelio masto propileno oksido gamybą, turėtume didinti investicijas į šiuos metodus, kad jie būtų ekonomiškai efektyvesni ir geriau pritaikomi dar prieš pradedant didelio masto gamybą.