Oksidi i propilenit është një lloj i lëndëve të para kimike dhe ndërmjetësve të rëndësishëm, i cili përdoret gjerësisht në prodhimin e polioleve polieter, polioleve poliester, poliuretani, poliesteri, plastifikuesit, surfaktantët dhe industri të tjera. Aktualisht, prodhimi i oksidit të propilenit ndahet kryesisht në tre lloje: sinteza kimike, sinteza katalitike e enzimës dhe fermentimi biologjik. Të tre metodat kanë karakteristikat e tyre dhe qëllimin e aplikimit. Në këtë punim, ne do të analizojmë situatën aktuale dhe tendencën 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 histori të gjatë dhe perspektiva të gjera aplikimi. Për më tepër, metoda e sintezës kimike mund të përdoret gjithashtu për prodhimin e lëndëve të tjera të papërpunuara kimike dhe të ndërmjetmeve, të tilla si 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 dëme në pajisje dhe ndotje mjedisore. 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 të enzimës është një metodë e re e zhvilluar vitet e fundit. Kjo metodë përdor enzimat si katalizatorë për të kthyer propilenin në oksid propileni. Kjo metodë ka shumë përparësi. Për shembull, kjo metodë ka shkallë të lartë konvertimi dhe selektivitet të katalizatorit enzimë; ka ndotje të ulët dhe konsum të vogël të energjisë; mund të kryhet në kushte të lehta reagimi; mund të prodhojë gjithashtu lëndë të para të tjera të rëndësishme kimike dhe ndërmjetësues duke ndryshuar katalizatorët. Përveç kësaj, kjo metodë përdor komponime jo-toksike të biodegradueshme si tretës reaksioni ose kushte pa tretës për funksionim të qëndrueshëm me ndikim të reduktuar mjedisor. Edhe pse kjo metodë ka shumë përparësi, ka ende disa probleme që duhet të zgjidhen. Për shembull, çmimi i katalizatorit enzimë është i lartë, gjë që do të rrisë koston e prodhimit; katalizatori enzimë është i lehtë për t'u çaktivizuar 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 aplikohet në prodhimin industrial.

 

Së fundi, metoda e fermentimit biologjik është gjithashtu një metodë e re e zhvilluar vitet e fundit. Kjo metodë përdor mikroorganizma si katalizatorë për të kthyer 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 të energjisë; mund të kryhet në kushte të lehta reagimi; mund të prodhojë gjithashtu lëndë të para të tjera të rëndësishme kimike dhe ndërmjetësues duke ndryshuar mikroorganizmat. Përveç kësaj, kjo metodë përdor komponime jo toksike të biodegradueshme si tretës reaksioni ose kushte pa tretës për funksionim të qëndrueshëm me ndikim të reduktuar mjedisor. Edhe pse kjo metodë ka shumë përparësi, ka ende disa probleme që duhet të zgjidhen. Për shembull, katalizatori i mikroorganizmave duhet të zgjidhet dhe të kontrollohet; 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 të prodhimit; 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 si ndotja dhe konsumi i lartë i energjisë. Metoda e sintezës katalitike enzimë dhe metoda e fermentimit biologjik janë metoda të reja me ndotje të ulët dhe konsum të vogël të energjisë, 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 një prodhim në shkallë të gjerë të oksidit të propilenit në Kinë në të ardhmen, ne duhet të forcojmë investimet në R&D 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: Shkurt-01-2024