L'òxid de propilè és una mena de matèria primera i intermediari químic important, que s'utilitza àmpliament en la producció de poliols de polièster, poliols de polièster, poliuretà, polièster, plastificants, tensioactius i altres indústries. Actualment, la producció d'òxid de propilè es divideix principalment en tres tipus: síntesi química, síntesi catalítica enzimàtica i fermentació biològica. Els tres mètodes tenen les seves pròpies característiques i àmbit d'aplicació. En aquest article, analitzarem la situació actual i la tendència de desenvolupament de la tecnologia de producció d'òxid de propilè, especialment les característiques i els avantatges dels tres tipus de mètodes de producció, i compararem la situació a la Xina.

En primer lloc, el mètode de síntesi química de l'òxid de propilè és un mètode tradicional, que té els avantatges d'una tecnologia madura, un procés senzill i un baix cost. Té una llarga història i àmplies perspectives d'aplicació. A més, el mètode de síntesi química també es pot utilitzar per a la producció d'altres matèries primeres i intermedis químics importants, com ara l'òxid d'etilè, l'òxid de butilè i l'òxid d'estirè. Tanmateix, aquest mètode també té alguns desavantatges. Per exemple, el catalitzador utilitzat en el procés sol ser volàtil i corrosiu, cosa que causarà danys a l'equip i contaminació ambiental. A més, el procés de producció necessita consumir molta energia i recursos hídrics, cosa que augmentarà el cost de producció. Per tant, aquest mètode no és adequat per a la producció a gran escala a la Xina.

En segon lloc, el mètode de síntesi catalítica enzimàtica és un mètode nou desenvolupat en els darrers anys. Aquest mètode utilitza enzims com a catalitzadors per convertir el propilè en òxid de propilè. Aquest mètode té molts avantatges. Per exemple, aquest mètode té una alta taxa de conversió i selectivitat del catalitzador enzimàtic; té baixa contaminació i un consum d'energia reduït; es pot dur a terme en condicions de reacció suaus; també pot produir altres matèries primeres i intermediaris químics importants canviant els catalitzadors. A més, aquest mètode utilitza compostos biodegradables no tòxics com a dissolvents de reacció o condicions sense dissolvents per a un funcionament sostenible amb un impacte ambiental reduït. Tot i que aquest mètode té molts avantatges, encara hi ha alguns problemes que cal resoldre. Per exemple, el preu del catalitzador enzimàtic és elevat, cosa que augmentarà el cost de producció; el catalitzador enzimàtic és fàcil d'inactivar o desactivar en el procés de reacció; a més, aquest mètode encara es troba en fase de laboratori en l'etapa actual. Per tant, aquest mètode necessita més investigació i desenvolupament per resoldre aquests problemes abans que es pugui aplicar a la producció industrial.

Finalment, el mètode de fermentació biològica també és un mètode nou desenvolupat en els darrers anys. Aquest mètode utilitza microorganismes com a catalitzadors per convertir el propilè en òxid de propilè. Aquest mètode té molts avantatges. Per exemple, aquest mètode pot utilitzar recursos renovables com ara residus agrícoles com a matèries primeres; té baixa contaminació i un consum d'energia reduït; es pot dur a terme en condicions de reacció suaus; també pot produir altres matèries primeres i intermediaris químics importants canviant els microorganismes. A més, aquest mètode utilitza compostos biodegradables no tòxics com a dissolvents de reacció o condicions sense dissolvents per a un funcionament sostenible amb un impacte ambiental reduït. Tot i que aquest mètode té molts avantatges, encara hi ha alguns problemes que cal resoldre. Per exemple, cal seleccionar i filtrar el catalitzador de microorganismes; la taxa de conversió i la selectivitat del catalitzador de microorganismes són relativament baixes; cal estudiar més a fons com controlar els paràmetres del procés per garantir un funcionament estable i una alta eficiència de producció; aquest mètode també necessita més investigació i desenvolupament abans de poder aplicar-se a la fase de producció industrial.

En conclusió, tot i que el mètode de síntesi química té una llarga història i àmplies perspectives d'aplicació, presenta alguns problemes com la contaminació i l'alt consum d'energia. El mètode de síntesi catalítica enzimàtica i el mètode de fermentació biològica són mètodes nous amb baixa contaminació i baix consum d'energia, però encara necessiten més recerca i desenvolupament abans que es puguin aplicar a la fase de producció industrial. A més, per aconseguir la producció a gran escala d'òxid de propilè a la Xina en el futur, hauríem de reforçar la inversió en R+D en aquests mètodes perquè puguin tenir una millor eficiència econòmica i perspectives d'aplicació abans que es realitzi la producció a gran escala.