プロピレン酸化物は、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリウレタン、ポリエステル、塑性剤、界面活性剤およびその他の産業の生産に広く使用されている重要な化学的原料と中間体です。現在、プロピレン酸化物の産生は、主に化学合成、酵素触媒合成、生物学的発酵の3種類に分けられています。 3つの方法には、独自の特性とアプリケーションの範囲があります。この論文では、プロピレン酸化物生産技術の現在の状況と開発動向、特に3種類の生産方法の特徴と利点を分析し、中国の状況を比較します。

まず第一に、プロピレン酸化物の化学合成方法は従来の方法であり、成熟した技術、単純なプロセス、低コストの利点があります。長い歴史と幅広いアプリケーションの見通しがあります。さらに、化学合成法は、他の重要な化学的原料や、酸化エチレン、ブチレン酸化物、スチレン酸化物などの中間体の生産にも使用できます。ただし、この方法にはいくつかの欠点もあります。たとえば、このプロセスで使用される触媒は通常、揮発性で腐食性であり、機器や環境汚染に損傷を与えます。さらに、生産プロセスでは、多くのエネルギーと水資源を消費する必要があります。これにより、生産コストが増加します。したがって、この方法は、中国の大規模生産には適していません。

第二に、酵素触媒合成法は、近年開発された新しい方法です。この方法では、酵素を触媒として使用して、プロピレンをプロピレン酸化物に変換します。この方法には多くの利点があります。たとえば、この方法は、酵素触媒の変換率と選択性が高い。汚染が低く、エネルギー消費量が少ない。軽度の反応条件下で実行できます。また、触媒を変更することにより、他の重要な化学物質と中間体を生成することもできます。さらに、この方法では、環境への影響が低下した持続可能な操作のために、生分解性非毒性化合物を反応溶媒または溶媒を含まない条件として使用します。この方法には多くの利点がありますが、解決する必要がある問題はまだいくつかあります。たとえば、酵素触媒の価格は高く、生産コストが増加します。酵素触媒は、反応プロセスで不活性化または非アクティブ化が簡単です。さらに、この方法は、現在の段階でまだ実験室の段階にあります。したがって、この方法は、これらの問題を工業生産に適用する前に、これらの問題を解決するためにより多くの研究開発が必要です。

最後に、生物学的発酵方法は、近年開発された新しい方法でもあります。この方法は、微生物を触媒として使用して、プロピレンをプロピレン酸化物に変換します。この方法には多くの利点があります。たとえば、この方法では、農業廃棄物などの再生可能リソースを原材料として使用できます。汚染が低く、エネルギー消費量が少ない。軽度の反応条件下で実行できます。また、微生物を変更することにより、他の重要な化学物質と中間体を生産することもできます。さらに、この方法では、環境への影響が低下した持続可能な操作のために、生分解性非毒性化合物を反応溶媒または溶媒を含まない条件として使用します。この方法には多くの利点がありますが、解決する必要がある問題はまだいくつかあります。たとえば、微生物触媒を選択してスクリーニングする必要があります。微生物触媒の変換率と選択性は比較的低いです。安定した動作と高い生産効率を確保するために、プロセスパラメーターを制御する方法をさらに研究する必要があります。また、この方法は、工業生産段階に適用する前に、より多くの研究開発が必要です。

結論として、化学合成法には長い歴史と広範なアプリケーションの見通しがありますが、汚染や高エネルギー消費など、いくつかの問題があります。酵素触媒合成法と生物学的発酵法は、低汚染と少量のエネルギー消費を備えた新しい方法ですが、工業生産段階に適用する前に、さらに多くの研究開発が必要です。さらに、将来、中国におけるプロピレンオキシドの大規模な生産を達成するために、これらの方法へのR＆D投資を強化して、大規模な生産が実現される前に、より良い経済効率とアプリケーションの見通しを持つことができるようにする必要があります。