L'òxid de propilè és un tipus de matèries primeres i intermedis químics importants, que s'utilitza àmpliament en la producció de poliols de polièter, 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 òxid d'etilè, òxid de butilè i òxid d'estirè. Tanmateix, aquest mètode també té alguns inconvenients. Per exemple, el catalitzador utilitzat en el procés sol ser volàtil i corrosiu, cosa que provocarà danys a l'equip i contaminació ambiental. A més, el procés de producció necessita consumir molta energia i recursos hídrics, la qual cosa 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 d'enzims 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 una contaminació baixa i un consum energètic reduït; es pot dur a terme en condicions de reacció suaus; també pot produir altres matèries primeres químiques importants i intermedis canviant els catalitzadors. A més, aquest mètode utilitza compostos no tòxics biodegradables com a dissolvents de reacció o condicions lliures de 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 alt, la qual cosa 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 nou mètode 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 com a matèries primeres recursos renovables com els residus agrícoles; té una contaminació baixa i un consum energètic reduït; es pot dur a terme en condicions de reacció suaus; també pot produir altres matèries primeres químiques importants i intermedis canviant els microorganismes. A més, aquest mètode utilitza compostos no tòxics biodegradables com a dissolvents de reacció o condicions lliures de 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 catalitzador de microorganismes s'ha de seleccionar i seleccionar; la taxa de conversió i la selectivitat del catalitzador de microorganismes són relativament baixes; s'ha d'estudiar més 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 que es pugui aplicar a l'etapa de producció industrial.

En conclusió, tot i que el mètode de síntesi química té una llarga història i àmplies perspectives d'aplicació, té alguns problemes com la contaminació i l'elevat consum d'energia. El mètode de síntesi catalítica enzimàtica i el mètode de fermentació biològica són nous mètodes amb una baixa contaminació i un petit consum d'energia, però encara necessiten més investigació i desenvolupament abans que es puguin aplicar a l'etapa de producció industrial. A més, per aconseguir una 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.