Пропилен оксиді полиэфир полиолдары, полиэфирлі полиолдар, полиуретанды, полиэфирлер, пластификаторлар, беттік белсенді заттар және басқа салаларда кеңінен қолданылатын маңызды химиялық шикізат пен аралық өнімдердің бір түрі. Қазіргі уақытта пропилен оксидін өндіру негізінен үш түрге бөлінеді: химиялық синтез, ферменттік каталитикалық синтез және биологиялық ашыту. Үш әдістің өз ерекшеліктері мен қолдану аясы бар. Бұл мақалада біз пропилен оксидін өндіру технологиясының ағымдағы жағдайын және даму тенденциясын, әсіресе өндіріс әдістерінің үш түрінің сипаттамалары мен артықшылықтарын талдаймыз және Қытайдағы жағдайды салыстырамыз.
Біріншіден, пропилен оксидінің химиялық синтез әдісі дәстүрлі әдіс болып табылады, ол жетілген технологияның артықшылығы, қарапайым процесс және төмен құны бар. Оның ұзақ тарихы және кең қолдану перспективалары бар. Сонымен қатар, химиялық синтез әдісін этилен оксиді, бутилен оксиді және стирол оксиді сияқты басқа маңызды химиялық шикізат пен аралық өнімдерді алу үшін де қолдануға болады. Дегенмен, бұл әдістің кейбір кемшіліктері де бар. Мысалы, процесте қолданылатын катализатор әдетте ұшпа және коррозиялық болып табылады, бұл жабдықтың бұзылуына және қоршаған ортаның ластануына әкеледі. Сонымен қатар, өндіріс процесінде энергия мен су ресурстарының көп жұмсалуы қажет, бұл өнімнің өзіндік құнын арттырады. Сондықтан бұл әдіс Қытайдағы ауқымды өндіріске жарамайды.
Екіншіден, ферменттік каталитикалық синтез әдісі соңғы жылдары жасалған жаңа әдіс. Бұл әдіс пропиленді пропилен оксидіне айналдыру үшін катализатор ретінде ферменттерді пайдаланады. Бұл әдіс көптеген артықшылықтарға ие. Мысалы, бұл әдістің жоғары айналу жылдамдығы және фермент катализаторының селективтілігі; ол төмен ластануға және аз энергия тұтынуға ие; оны жұмсақ реакция жағдайында жүргізуге болады; сонымен қатар катализаторларды өзгерту арқылы басқа да маңызды химиялық шикізат пен аралық өнімдерді өндіре алады. Бұған қоса, бұл әдіс қоршаған ортаға әсері төмендетілген тұрақты жұмыс үшін реакция еріткіштері немесе еріткішсіз жағдайлар ретінде биоыдырайтын уытты емес қосылыстарды пайдаланады. Бұл әдіс көптеген артықшылықтарға ие болғанымен, әлі де шешуді қажет ететін мәселелер бар. Мысалы, фермент катализаторының бағасы жоғары, бұл өнімнің өзіндік құнын арттырады; фермент катализаторы реакция процесінде инактивациялануы немесе сөндірілуі оңай; Сонымен қатар, бұл әдіс қазіргі кезеңде әлі зертханалық сатыда. Сондықтан бұл әдіс өнеркәсіптік өндіріске қолданбас бұрын осы мәселелерді шешу үшін көбірек зерттеулер мен әзірлемелерді қажет етеді.
Ақырында, биологиялық ашыту әдісі де соңғы жылдары жасалған жаңа әдіс болып табылады. Бұл әдіс пропиленді пропилен оксидіне айналдыру үшін катализатор ретінде микроорганизмдерді пайдаланады. Бұл әдіс көптеген артықшылықтарға ие. Мысалы, бұл әдіс шикізат ретінде ауыл шаруашылығы қалдықтары сияқты жаңартылатын ресурстарды пайдалана алады; ол төмен ластануға және аз энергия тұтынуға ие; оны жұмсақ реакция жағдайында жүргізуге болады; микроорганизмдерді өзгерту арқылы басқа да маңызды химиялық шикізат пен аралық өнімдерді шығара алады. Бұған қоса, бұл әдіс қоршаған ортаға әсері төмендетілген тұрақты жұмыс үшін реакция еріткіштері немесе еріткішсіз жағдайлар ретінде биоыдырайтын уытты емес қосылыстарды пайдаланады. Бұл әдіс көптеген артықшылықтарға ие болғанымен, әлі де шешуді қажет ететін мәселелер бар. Мысалы, микроорганизм катализаторын таңдау және скринингтен өткізу қажет; микроорганизм катализаторының конверсия жылдамдығы мен селективтілігі салыстырмалы түрде төмен; тұрақты жұмыс пен өндірістің жоғары тиімділігін қамтамасыз ету үшін процестің параметрлерін қалай басқару керектігін одан әрі зерделеу қажет; бұл әдіс өнеркәсіптік өндіріс сатысында қолданылмас бұрын қосымша зерттеулер мен әзірлемелерді қажет етеді.
Қорытындылай келе, химиялық синтез әдісі ұзақ тарихы мен кең қолдану перспективасына ие болғанымен, оның ластануы және жоғары энергия тұтыну сияқты проблемалары бар. Ферменттік каталитикалық синтез әдісі және биологиялық ашыту әдісі аз ластануы және аз энергия тұтынуы бар жаңа әдістер болып табылады, бірақ оларды өнеркәсіптік өндіріс сатысында қолдану үшін әлі де көп зерттеулер мен әзірлемелер қажет. Сонымен қатар, болашақта Қытайда пропилен оксидінің ауқымды өндірісіне қол жеткізу үшін біз осы әдістерге ғылыми-зерттеу және тәжірибелік-конструкторлық инвестицияларды күшейтуіміз керек, осылайша олар кең ауқымды өндірісті жүзеге асырмай тұрып, олардың экономикалық тиімділігі мен қолдану перспективалары жоғары болуы мүмкін.
Жіберу уақыты: 01 ақпан 2024 ж