Propilen oksid je vrsta važnih hemijskih sirovina i međuproizvoda, koji se široko koristi u proizvodnji polieter poliola, poliester poliola, poliuretana, poliestera, plastifikatora, surfaktanata i drugih industrija. Trenutno je proizvodnja propilen oksida uglavnom podijeljena u tri vrste: kemijska sinteza, enzimska katalitička sinteza i biološka fermentacija. Tri metode imaju svoje karakteristike i obim primjene. U ovom radu analiziraćemo trenutno stanje i trend razvoja tehnologije proizvodnje propilen oksida, posebno karakteristike i prednosti tri vrste metoda proizvodnje, te uporediti situaciju u Kini.

Prije svega, metoda kemijske sinteze propilen oksida je tradicionalna metoda, koja ima prednosti zrele tehnologije, jednostavnog procesa i niske cijene. Ima dugu istoriju i široku perspektivu primene. Osim toga, metoda kemijske sinteze može se koristiti i za proizvodnju drugih važnih kemijskih sirovina i međuproizvoda, kao što su etilen oksid, butilen oksid i stiren oksid. Međutim, ova metoda ima i neke nedostatke. Na primjer, katalizator koji se koristi u procesu je obično hlapljiv i korozivan, što će uzrokovati oštećenje opreme i zagađenje okoliša. Osim toga, proizvodni proces treba trošiti mnogo energije i vode, što će povećati cijenu proizvodnje. Stoga ova metoda nije prikladna za proizvodnju velikih razmjera u Kini.

Drugo, metoda enzimske katalitičke sinteze je nova metoda razvijena posljednjih godina. Ova metoda koristi enzime kao katalizatore za pretvaranje propilena u propilen oksid. Ova metoda ima mnoge prednosti. Na primjer, ova metoda ima visoku stopu konverzije i selektivnost enzimskog katalizatora; ima nisko zagađenje i malu potrošnju energije; može se izvesti u uslovima blagih reakcija; takođe može proizvesti druge važne hemijske sirovine i međuproizvode promenom katalizatora. Osim toga, ova metoda koristi biorazgradiva netoksična jedinjenja kao reakcijska rastvarača ili uslove bez rastvarača za održiv rad sa smanjenim uticajem na životnu sredinu. Iako ova metoda ima brojne prednosti, još uvijek postoje neki problemi koje je potrebno riješiti. Na primjer, cijena enzimskog katalizatora je visoka, što će povećati troškove proizvodnje; enzimski katalizator se lako inaktivira ili deaktivira u procesu reakcije; osim toga, ova metoda je u sadašnjoj fazi još uvijek u laboratorijskoj fazi. Stoga je ovoj metodi potrebno više istraživanja i razvoja kako bi se riješili ovi problemi prije nego što se može primijeniti u industrijskoj proizvodnji.

Konačno, metoda biološke fermentacije je također nova metoda razvijena posljednjih godina. Ova metoda koristi mikroorganizme kao katalizatore za pretvaranje propilena u propilen oksid. Ova metoda ima mnoge prednosti. Na primjer, ova metoda može koristiti obnovljive resurse kao što je poljoprivredni otpad kao sirovine; ima nisko zagađenje i malu potrošnju energije; može se izvesti pod blagim reakcionim uslovima; također može proizvesti druge važne hemijske sirovine i međuproizvode mijenjanjem mikroorganizama. Osim toga, ova metoda koristi biorazgradiva netoksična jedinjenja kao reakcijska rastvarača ili uslove bez rastvarača za održiv rad sa smanjenim uticajem na životnu sredinu. Iako ova metoda ima brojne prednosti, još uvijek postoje neki problemi koje je potrebno riješiti. Na primjer, katalizator mikroorganizama treba odabrati i pregledati; stopa konverzije i selektivnost katalizatora mikroorganizama su relativno niski; potrebno je dalje proučiti kako kontrolisati parametre procesa kako bi se osigurao stabilan rad i visoka efikasnost proizvodnje; ovoj metodi je potrebno više istraživanja i razvoja prije nego što se može primijeniti u fazi industrijske proizvodnje.

U zaključku, iako metoda hemijske sinteze ima dugu istoriju i široku perspektivu primene, ona ima neke probleme kao što su zagađenje i velika potrošnja energije. Metoda enzimske katalitičke sinteze i metoda biološke fermentacije su nove metode sa niskim zagađenjem i malom potrošnjom energije, ali im je još uvijek potrebno više istraživanja i razvoja prije nego što se mogu primijeniti u fazi industrijske proizvodnje. Osim toga, kako bismo u budućnosti postigli veliku proizvodnju propilen oksida u Kini, trebali bismo ojačati ulaganja u istraživanje i razvoj u ove metode kako bi one mogle imati bolju ekonomsku efikasnost i izglede za primjenu prije nego što se realizuje velika proizvodnja.