Oksidi i propilenit është një lloj lënde e parë dhe ndërmjetës i rëndësishëm kimik, i cili përdoret gjerësisht në prodhimin e polioleve polieterike, polioleve poliesterike, poliuretanit, poliestrës, plastifikuesve, surfaktantëve dhe industrive të tjera. Aktualisht, prodhimi i oksidit të propilenit ndahet kryesisht në tre lloje: sinteza kimike, sinteza katalitike enzimatike dhe fermentimi biologjik. Të tre metodat kanë karakteristikat dhe fushën e tyre të aplikimit. Në këtë punim, ne do të analizojmë situatën aktuale dhe trendin e zhvillimit të teknologjisë së prodhimit të oksidit të propilenit, veçanërisht karakteristikat dhe avantazhet e tre llojeve të metodave të prodhimit, dhe do të krahasojmë situatën në Kinë.

Oksid propileni

 

Para së gjithash, metoda e sintezës kimike të oksidit të propilenit është një metodë tradicionale, e cila ka avantazhet e teknologjisë së pjekur, procesit të thjeshtë dhe kostos së ulët. Ka një histori të gjatë dhe perspektiva të gjera aplikimi. Përveç kësaj, metoda e sintezës kimike mund të përdoret edhe për prodhimin e lëndëve të para dhe ndërmjetësve të tjerë të rëndësishëm kimikë, siç janë oksidi i etilenit, oksidi i butilenit dhe oksidi i stirenit. Megjithatë, kjo metodë ka edhe disa disavantazhe. Për shembull, katalizatori i përdorur në proces është zakonisht i paqëndrueshëm dhe gërryes, gjë që do të shkaktojë dëmtime të pajisjeve dhe ndotje të mjedisit. Përveç kësaj, procesi i prodhimit duhet të konsumojë shumë energji dhe burime ujore, gjë që do të rrisë koston e prodhimit. Prandaj, kjo metodë nuk është e përshtatshme për prodhim në shkallë të gjerë në Kinë.

 

Së dyti, metoda e sintezës katalitike enzimatike është një metodë e re e zhvilluar vitet e fundit. Kjo metodë përdor enzima si katalizatorë për të shndërruar propilenin në oksid propileni. Kjo metodë ka shumë përparësi. Për shembull, kjo metodë ka shkallë të lartë konvertimi dhe selektivitet të katalizatorit enzimatik; ka ndotje të ulët dhe konsum të vogël energjie; mund të kryhet në kushte të buta reagimi; gjithashtu mund të prodhojë lëndë të para dhe ndërmjetës të tjerë të rëndësishëm kimikë duke ndryshuar katalizatorët. Përveç kësaj, kjo metodë përdor komponime jo-toksike biodegraduese si tretës reagimi ose kushte pa tretës për funksionim të qëndrueshëm me ndikim të reduktuar në mjedis. Edhe pse kjo metodë ka shumë përparësi, ka ende disa probleme që duhen zgjidhur. Për shembull, çmimi i katalizatorit enzimatik është i lartë, gjë që do të rrisë koston e prodhimit; katalizatori enzimatik është i lehtë për t'u inaktivizuar ose çaktivizuar në procesin e reagimit; përveç kësaj, kjo metodë është ende në fazën laboratorike në fazën aktuale. Prandaj, kjo metodë ka nevojë për më shumë kërkime dhe zhvillim për të zgjidhur këto probleme përpara se të mund të aplikohet në prodhimin industrial.

 

Së fundmi, metoda e fermentimit biologjik është gjithashtu një metodë e re e zhvilluar vitet e fundit. Kjo metodë përdor mikroorganizma si katalizatorë për të shndërruar propilenin në oksid propileni. Kjo metodë ka shumë përparësi. Për shembull, kjo metodë mund të përdorë burime të rinovueshme si mbetjet bujqësore si lëndë të para; ka ndotje të ulët dhe konsum të vogël energjie; mund të kryhet në kushte të buta reagimi; gjithashtu mund të prodhojë lëndë të tjera të para kimike dhe ndërmjetës duke ndryshuar mikroorganizmat. Përveç kësaj, kjo metodë përdor komponime biodegraduese jo-toksike si tretës reagimi ose kushte pa tretës për funksionim të qëndrueshëm me ndikim të reduktuar në mjedis. Edhe pse kjo metodë ka shumë përparësi, ka ende disa probleme që duhen zgjidhur. Për shembull, katalizatori i mikroorganizmave duhet të zgjidhet dhe të shqyrtohet; shkalla e konvertimit dhe selektiviteti i katalizatorit të mikroorganizmave janë relativisht të ulëta; duhet të studiohet më tej se si të kontrollohen parametrat e procesit për të siguruar funksionim të qëndrueshëm dhe efikasitet të lartë prodhimi; kjo metodë gjithashtu ka nevojë për më shumë kërkime dhe zhvillim përpara se të mund të aplikohet në fazën e prodhimit industrial.

 

Si përfundim, megjithëse metoda e sintezës kimike ka një histori të gjatë dhe perspektiva të gjera aplikimi, ajo ka disa probleme të tilla si ndotja dhe konsumi i lartë i energjisë. Metoda e sintezës katalitike enzimatike dhe metoda e fermentimit biologjik janë metoda të reja me ndotje të ulët dhe konsum të vogël energjie, por ato ende kanë nevojë për më shumë kërkime dhe zhvillim përpara se të mund të aplikohen në fazën e prodhimit industrial. Përveç kësaj, për të arritur prodhim në shkallë të gjerë të oksidit të propilenit në Kinë në të ardhmen, ne duhet të forcojmë investimet në kërkim-zhvillim në këto metoda në mënyrë që ato të kenë efikasitet më të mirë ekonomik dhe perspektiva aplikimi përpara se të realizohet prodhimi në shkallë të gjerë.


Koha e postimit: 01 Shkurt 2024