Propileno oxidoa lehengai eta bitarteko kimiko garrantzitsuen mota bat da, polieter poliolak, poliester poliolak, poliuretanoa, poliesterra, plastifikatzaileak, surfaktanteak eta beste industria batzuen ekoizpenean. Gaur egun, propileno oxidoaren ekoizpena hiru motatan banatzen da nagusiki: sintesi kimikoa, entzimaren sintesi katalitikoa eta hartzidura biologikoa. Hiru metodoek ezaugarri eta aplikazio esparru propioak dituzte. Artikulu honetan, propileno oxidoa ekoizteko teknologiaren egungo egoera eta garapen joera aztertuko dugu, batez ere hiru produkzio metodoen ezaugarriak eta abantailak, eta Txinako egoera alderatuko dugu.

Propileno oxidoa

 

Lehenik eta behin, propileno oxidoaren sintesi kimiko metodoa metodo tradizionala da, teknologia helduaren, prozesu sinplearen eta kostu baxuaren abantailak dituena. Historia luzea eta aplikazio aukera zabalak ditu. Horrez gain, sintesi kimikoko metodoa beste lehengai eta bitarteko kimiko garrantzitsu batzuk ekoizteko ere erabil daiteke, hala nola etileno oxidoa, butileno oxidoa eta estireno oxidoa. Hala ere, metodo honek desabantaila batzuk ere baditu. Esaterako, prozesuan erabiltzen den katalizatzailea lurrunkorra eta korrosiboa izan ohi da, eta horrek ekipoetan kalteak eragingo ditu eta ingurumena kutsatuko du. Gainera, ekoizpen prozesuak energia eta ur baliabide asko kontsumitu behar ditu, eta horrek ekoizpen kostua handituko du. Hori dela eta, metodo hau ez da egokia Txinan eskala handiko ekoizpenerako.

 

Bigarrenik, entzimaren sintesi katalitikoko metodoa azken urteotan garatu den metodo berria da. Metodo honek entzimak erabiltzen ditu katalizatzaile gisa propilenoa propileno oxido bihurtzeko. Metodo honek abantaila asko ditu. Esate baterako, metodo honek bihurtze-tasa eta entzimaren katalizatzaileen selektibitate handia ditu; kutsadura txikia eta energia-kontsumo txikia du; erreakzio-baldintza leunetan egin daiteke; beste lehengai eta bitarteko kimiko garrantzitsu batzuk ere ekoiz ditzake katalizatzaileak aldatuz. Horrez gain, metodo honek konposatu ez-toxiko biodegradagarriak erabiltzen ditu erreakzio-disolbatzaile gisa edo disolbatzailerik gabeko baldintza gisa, ingurumen-inpaktu txikiko funtzionamendu iraunkorrerako. Metodo honek abantaila asko baditu ere, oraindik konpondu beharreko arazo batzuk daude. Esaterako, entzimaren katalizatzailearen prezioa altua da, eta horrek ekoizpen kostua handituko du; entzimaren katalizatzailea erraz desaktibatu edo desaktibatzen da erreakzio-prozesuan; gainera, metodo hau laborategiko fasean dago oraindik. Horregatik, metodo honek ikerketa eta garapen gehiago behar ditu arazo hauek konpontzeko, industria-ekoizpenean aplikatu aurretik.

 

Azkenik, hartzidura biologikoaren metodoa ere azken urteotan garatutako metodo berria da. Metodo honek mikroorganismoak katalizatzaile gisa erabiltzen ditu propilenoa propileno oxido bihurtzeko. Metodo honek abantaila asko ditu. Esaterako, metodo honek baliabide berriztagarriak erabil ditzake lehengai gisa, hala nola nekazaritzako hondakinak; kutsadura txikia eta energia-kontsumo txikia du; erreakzio-baldintza leunetan egin daiteke; mikroorganismoak aldatuz beste lehengai eta bitarteko kimiko garrantzitsu batzuk ere sor ditzake. Horrez gain, metodo honek konposatu ez-toxiko biodegradagarriak erabiltzen ditu erreakzio-disolbatzaile gisa edo disolbatzailerik gabeko baldintza gisa, ingurumen-inpaktu txikiko funtzionamendu iraunkorrerako. Metodo honek abantaila asko dituen arren, oraindik konpondu beharreko arazo batzuk daude. Adibidez, mikroorganismoen katalizatzailea hautatu eta bahetu behar da; mikroorganismoen katalizatzailearen bihurketa-tasa eta selektibitatea nahiko baxuak dira; gehiago aztertu behar da prozesuaren parametroak nola kontrolatu funtzionamendu egonkorra eta ekoizpen eraginkortasun handia bermatzeko; metodo honek, gainera, ikerketa eta garapen gehiago behar ditu industria-ekoizpen fasean aplikatu aurretik.

 

Ondorioz, sintesi kimikoaren metodoak historia luzea eta aplikazio aukera zabalak baditu ere, arazo batzuk ditu, hala nola kutsadura eta energia-kontsumo handia. Entzimaren sintesi katalitikoko metodoa eta hartzidura biologikoaren metodoa kutsadura baxua eta energia-kontsumo txikia duten metodo berriak dira, baina oraindik ikerketa eta garapen gehiago behar dute industria-ekoizpen fasera aplikatu aurretik. Horrez gain, etorkizunean Txinan propileno oxidoa ekoizteko eskala handian lortzeko, metodo horietan I+G inbertsioa indartu beharko genuke, eskala handiko ekoizpena gauzatu baino lehen eraginkortasun ekonomiko eta aplikazio aukera hobeak izan ditzaten.


Argitalpenaren ordua: 2024-01-01