प्रोपिलीन ऑक्साईड हा एक प्रकारचा महत्वाचा रासायनिक कच्चा माल आणि मध्यस्थ आहे, जो पॉलीथर पॉलीओल्स, पॉलिस्टर पॉलीओल्स, पॉलीयुरेथेन, पॉलिस्टर, प्लास्टिकिझर्स, सर्फॅक्टंट्स आणि इतर उद्योगांच्या उत्पादनात मोठ्या प्रमाणात वापरला जातो. सध्या, प्रोपलीन ऑक्साईडचे उत्पादन प्रामुख्याने तीन प्रकारांमध्ये विभागले गेले आहे: रासायनिक संश्लेषण, सजीवांच्या शरीरात निर्मार्ण होणारे द्रव्य उत्प्रेरक संश्लेषण आणि जैविक किण्वन. तीन पद्धतींमध्ये त्यांची स्वतःची वैशिष्ट्ये आणि अनुप्रयोगाची व्याप्ती आहे. या पेपरमध्ये आम्ही प्रोपलीन ऑक्साईड उत्पादन तंत्रज्ञानाच्या सद्य परिस्थिती आणि विकासाच्या प्रवृत्तीचे विश्लेषण करू, विशेषत: तीन प्रकारच्या उत्पादन पद्धतींची वैशिष्ट्ये आणि फायदे आणि चीनमधील परिस्थितीची तुलना करू.

सर्व प्रथम, प्रोपलीन ऑक्साईडची रासायनिक संश्लेषण पद्धत ही एक पारंपारिक पद्धत आहे, ज्यात परिपक्व तंत्रज्ञान, साधे प्रक्रिया आणि कमी खर्चाचे फायदे आहेत. यात दीर्घ इतिहास आणि विस्तृत अनुप्रयोग संभावना आहेत. याव्यतिरिक्त, रासायनिक संश्लेषण पद्धतीचा वापर इथिलीन ऑक्साईड, बुटिलीन ऑक्साईड आणि स्टायरीन ऑक्साईड सारख्या इतर महत्त्वपूर्ण रासायनिक कच्च्या माल आणि मध्यस्थांच्या उत्पादनासाठी देखील केला जाऊ शकतो. तथापि, या पद्धतीमध्ये काही तोटे देखील आहेत. उदाहरणार्थ, प्रक्रियेमध्ये वापरलेले उत्प्रेरक सामान्यत: अस्थिर आणि संक्षारक असते, ज्यामुळे उपकरणे आणि पर्यावरणीय प्रदूषणाचे नुकसान होईल. याव्यतिरिक्त, उत्पादन प्रक्रियेस बरीच ऊर्जा आणि जलसंपत्ती वापरण्याची आवश्यकता आहे, ज्यामुळे उत्पादनाची किंमत वाढेल. म्हणूनच, चीनमधील मोठ्या प्रमाणात उत्पादनासाठी ही पद्धत योग्य नाही.

दुसरे म्हणजे, सजीवांच्या शरीरात निर्मार्ण होणारे द्रव्य उत्प्रेरक संश्लेषण पद्धत अलिकडच्या वर्षांत विकसित केलेली एक नवीन पद्धत आहे. ही पद्धत प्रोपिलीनला प्रोपलीन ऑक्साईडमध्ये रूपांतरित करण्यासाठी उत्प्रेरक म्हणून एंजाइम वापरते. या पद्धतीचे बरेच फायदे आहेत. उदाहरणार्थ, या पद्धतीमध्ये उच्च रूपांतरण दर आणि सजीवांच्या शरीरात निर्मार्ण होणारे द्रव्य उत्प्रेरकाची निवड आहे; यात कमी प्रदूषण आणि उर्जेचा वापर कमी आहे; हे सौम्य प्रतिक्रियेच्या परिस्थितीत केले जाऊ शकते; हे उत्प्रेरक बदलून इतर महत्त्वपूर्ण रासायनिक कच्चे साहित्य आणि मध्यस्थ देखील तयार करू शकते. याव्यतिरिक्त, ही पद्धत कमी पर्यावरणीय प्रभावासह टिकाऊ ऑपरेशनसाठी प्रतिक्रिया सॉल्व्हेंट्स किंवा सॉल्व्हेंट-फ्री अटी म्हणून बायोडिग्रेडेबल नॉन-विषारी संयुगे वापरते. जरी या पद्धतीचे बरेच फायदे आहेत, तरीही अद्याप काही समस्या सोडविण्याची आवश्यकता आहे. उदाहरणार्थ, सजीवांच्या शरीरात निर्मार्ण होणारे द्रव्य उत्प्रेरकाची किंमत जास्त आहे, ज्यामुळे उत्पादनाची किंमत वाढेल; एंजाइम उत्प्रेरक प्रतिक्रिया प्रक्रियेमध्ये निष्क्रिय करणे किंवा निष्क्रिय करणे सोपे आहे; याव्यतिरिक्त, ही पद्धत अद्याप सध्याच्या टप्प्यावर प्रयोगशाळेच्या टप्प्यात आहे. म्हणूनच, औद्योगिक उत्पादनावर लागू होण्यापूर्वी या समस्यांचे निराकरण करण्यासाठी या पद्धतीची अधिक संशोधन आणि विकास आवश्यक आहे.

अखेरीस, जैविक किण्वन पद्धत देखील अलिकडच्या वर्षांत विकसित केलेली एक नवीन पद्धत आहे. ही पद्धत प्रोपिलीनला प्रोपलीन ऑक्साईडमध्ये रूपांतरित करण्यासाठी उत्प्रेरक म्हणून सूक्ष्मजीव वापरते. या पद्धतीचे बरेच फायदे आहेत. उदाहरणार्थ, ही पद्धत कृषी कचरा कच्चा माल म्हणून नूतनीकरणयोग्य संसाधने वापरू शकते; यात कमी प्रदूषण आणि उर्जेचा वापर कमी आहे; हे सौम्य प्रतिक्रियेच्या परिस्थितीत केले जाऊ शकते; हे सूक्ष्मजीव बदलून इतर महत्त्वपूर्ण रासायनिक कच्चे साहित्य आणि मध्यस्थ देखील तयार करू शकते. याव्यतिरिक्त, ही पद्धत कमी पर्यावरणीय प्रभावासह टिकाऊ ऑपरेशनसाठी प्रतिक्रिया सॉल्व्हेंट्स किंवा सॉल्व्हेंट-फ्री अटी म्हणून बायोडिग्रेडेबल नॉन-विषारी संयुगे वापरते. जरी या पद्धतीचे बरेच फायदे आहेत, तरीही अद्याप काही समस्या सोडविण्याची आवश्यकता आहे. उदाहरणार्थ, सूक्ष्मजीव उत्प्रेरकाची निवड आणि तपासणी करणे आवश्यक आहे; सूक्ष्मजीव उत्प्रेरकाचे रूपांतरण दर आणि निवड तुलनेने कमी आहेत; स्थिर ऑपरेशन आणि उच्च उत्पादन कार्यक्षमता सुनिश्चित करण्यासाठी प्रक्रिया पॅरामीटर्स कसे नियंत्रित करावे याचा पुढील अभ्यास करणे आवश्यक आहे; या पद्धतीस औद्योगिक उत्पादन टप्प्यावर लागू होण्यापूर्वी अधिक संशोधन आणि विकास देखील आवश्यक आहे.

शेवटी, रासायनिक संश्लेषण पद्धतीमध्ये दीर्घ इतिहास आणि विस्तृत अनुप्रयोगांची शक्यता आहे, परंतु त्यात काही समस्या आहेत जसे की प्रदूषण आणि उच्च उर्जा वापर. सजीवांच्या शरीरात निर्मार्ण होणारे द्रव्य उत्प्रेरक संश्लेषण पद्धत आणि जैविक किण्वन पद्धत कमी प्रदूषण आणि लहान उर्जा वापरासह नवीन पद्धती आहेत, परंतु औद्योगिक उत्पादन अवस्थेत लागू होण्यापूर्वी त्यांना अधिक संशोधन आणि विकासाची आवश्यकता आहे. याव्यतिरिक्त, भविष्यात चीनमध्ये प्रोपलीन ऑक्साईडचे मोठ्या प्रमाणात उत्पादन मिळविण्यासाठी, आम्ही या पद्धतींमध्ये अनुसंधान व विकास गुंतवणूक मजबूत केली पाहिजे जेणेकरून मोठ्या प्रमाणात उत्पादन मिळण्यापूर्वी त्यांच्याकडे आर्थिक कार्यक्षमता आणि अनुप्रयोगांची अधिक चांगली असू शकेल.