O óxido de propileno é um tipo de matéria-prima química importante e intermediários, amplamente utilizado na produção de polióis poliéter, polióis poliéster, poliuretano, poliéster, plastificantes, surfactantes e outras indústrias. Atualmente, a produção de óxido de propileno está dividida principalmente em três tipos: síntese química, síntese catalítica enzimática e fermentação biológica. Os três métodos possuem características e escopo de aplicação próprios. Neste artigo, analisaremos a situação atual e a tendência de desenvolvimento da tecnologia de produção de óxido de propileno, especialmente as características e vantagens dos três tipos de métodos de produção, e compararemos a situação na China.

Em primeiro lugar, o método de síntese química do óxido de propileno é um método tradicional, que apresenta as vantagens de tecnologia madura, processo simples e baixo custo. Tem uma longa história e amplas perspectivas de aplicação. Além disso, o método de síntese química também pode ser utilizado para a produção de outras importantes matérias-primas e intermediários químicos, como óxido de etileno, óxido de butileno e óxido de estireno. No entanto, este método também apresenta algumas desvantagens. Por exemplo, o catalisador utilizado no processo costuma ser volátil e corrosivo, o que causará danos ao equipamento e poluição ambiental. Além disso, o processo produtivo precisa consumir muitos recursos energéticos e hídricos, o que aumentará o custo de produção. Portanto, este método não é adequado para produção em larga escala na China.

Em segundo lugar, o método de síntese catalítica enzimática é um novo método desenvolvido nos últimos anos. Este método utiliza enzimas como catalisadores para converter propileno em óxido de propileno. Este método tem muitas vantagens. Por exemplo, este método possui alta taxa de conversão e seletividade de catalisador enzimático; possui baixa poluição e pequeno consumo de energia; pode ser realizado sob condições de reação moderadas; também pode produzir outras matérias-primas e intermediários químicos importantes, alterando os catalisadores. Além disso, este método utiliza compostos biodegradáveis ​​não tóxicos como solventes de reação ou condições livres de solventes para uma operação sustentável com impacto ambiental reduzido. Embora este método tenha muitas vantagens, ainda existem alguns problemas que precisam ser resolvidos. Por exemplo, o preço do catalisador enzimático é alto, o que aumentará o custo de produção; o catalisador enzimático é fácil de ser inativado ou desativado no processo de reação; além disso, este método ainda está em fase de laboratório. Portanto, este método necessita de mais pesquisa e desenvolvimento para resolver estes problemas antes de poder ser aplicado à produção industrial.

Finalmente, o método de fermentação biológica também é um novo método desenvolvido nos últimos anos. Este método utiliza microrganismos como catalisadores para converter propileno em óxido de propileno. Este método tem muitas vantagens. Por exemplo, este método pode utilizar recursos renováveis, tais como resíduos agrícolas, como matéria-prima; possui baixa poluição e pequeno consumo de energia; pode ser realizado sob condições de reação moderadas; também pode produzir outras matérias-primas e intermediários químicos importantes, alterando microorganismos. Além disso, este método utiliza compostos biodegradáveis ​​não tóxicos como solventes de reação ou condições livres de solventes para uma operação sustentável com impacto ambiental reduzido. Embora este método tenha muitas vantagens, ainda existem alguns problemas que precisam ser resolvidos. Por exemplo, o catalisador do microrganismo precisa ser selecionado e triado; a taxa de conversão e a seletividade do catalisador de microrganismos são relativamente baixas; é necessário estudar mais a fundo como controlar os parâmetros do processo para garantir uma operação estável e alta eficiência de produção; este método também precisa de mais pesquisa e desenvolvimento antes de poder ser aplicado na fase de produção industrial.

Concluindo, embora o método de síntese química tenha uma longa história e amplas perspectivas de aplicação, ele apresenta alguns problemas como poluição e alto consumo de energia. O método de síntese catalítica enzimática e o método de fermentação biológica são métodos novos com baixa poluição e pequeno consumo de energia, mas ainda precisam de mais pesquisa e desenvolvimento antes de poderem ser aplicados na fase de produção industrial. Além disso, a fim de alcançar a produção em grande escala de óxido de propileno na China no futuro, devemos reforçar o investimento em I&D nestes métodos para que possam ter melhor eficiência económica e perspectivas de aplicação antes de a produção em grande escala ser realizada.