propilen oksidje vrsta važnih organskih hemijskih sirovina i međuproizvoda. Uglavnom se koristi u sintezi polieter poliola, poliester poliola, poliuretana, polieter amina itd., te je važna sirovina za pripremu poliester poliola, koji je važna komponenta visokoučinkovitog poliuretana. Propilen oksid se također koristi kao sirovina za pripremu raznih surfaktanata, lijekova, poljoprivrednih hemikalija itd., te je jedna od važnih sirovina za hemijsku industriju.
Propilen oksid se proizvodi oksidacijom propilena pomoću katalizatora. Sirovina, propilen, se miješa sa komprimiranim zrakom, a zatim propušta kroz reaktor napunjen katalizatorom. Temperatura reakcije je obično 200-300 °C, a pritisak je oko 1000 kPa. Produkt reakcije je smjesa koja sadrži propilen oksid, ugljični dioksid, ugljični monoksid, vodu i druga jedinjenja. Katalizator koji se koristi u ovoj reakciji je katalizator na bazi oksida prelaznog metala, kao što je katalizator na bazi srebro-oksida, katalizator na bazi hrom-oksida itd. Selektivnost ovih katalizatora prema propilen oksidu je relativno visoka, ali je aktivnost niska. Osim toga, sam katalizator će biti deaktiviran tokom reakcije, pa ga je potrebno redovno regenerirati ili mijenjati.
Odvajanje i prečišćavanje propilen oksida iz reakcijske smjese su veoma važni koraci u procesu pripreme. Proces odvajanja obično uključuje pranje vodom, destilaciju i druge korake. Prvo, reakcijska smjesa se ispire vodom kako bi se uklonile komponente niske temperature ključanja, kao što su nereagovani propilen i ugljen-monoksid. Zatim se smjesa destiluje kako bi se propilen oksid odvojio od ostalih komponenti visoke temperature ključanja. Da bi se dobio propilen oksid visoke čistoće, mogu biti potrebni daljnji koraci prečišćavanja, kao što su adsorpcija ili ekstrakcija.
Općenito, priprema propilen oksida je složen proces koji zahtijeva više koraka i visoku potrošnju energije. Stoga, kako bi se smanjili troškovi i utjecaj ovog procesa na okoliš, potrebno je kontinuirano poboljšavati tehnologiju i opremu procesa. Trenutno se istraživanje novih procesa za pripremu propilen oksida uglavnom fokusira na ekološki prihvatljive procese s niskom potrošnjom energije i visokom efikasnošću, kao što su katalitička oksidacija korištenjem molekularnog kisika kao oksidansa, proces oksidacije uz pomoć mikrovalova, proces superkritične oksidacije itd. Osim toga, istraživanje novih katalizatora i novih metoda odvajanja također je vrlo važno za poboljšanje prinosa i čistoće propilen oksida i smanjenje troškova proizvodnje.
Vrijeme objave: 27. februar 2024.