Mae ocsid propylen yn fath o ddeunyddiau crai a chanolradd cemegol pwysig, a ddefnyddir yn helaeth wrth gynhyrchu polyolau polyether, polyolau polyester, polywrethan, polyester, plastigyddion, syrffactyddion a diwydiannau eraill. Ar hyn o bryd, mae cynhyrchu ocsid propylen wedi'i rannu'n bennaf yn dair math: synthesis cemegol, synthesis catalytig ensymau ac eplesu biolegol. Mae gan y tri dull eu nodweddion a'u cwmpas cymhwysiad eu hunain. Yn y papur hwn, byddwn yn dadansoddi'r sefyllfa bresennol a thuedd datblygu technoleg cynhyrchu ocsid propylen, yn enwedig nodweddion a manteision y tri math o ddulliau cynhyrchu, ac yn cymharu'r sefyllfa yn Tsieina.
Yn gyntaf oll, mae'r dull synthesis cemegol o propylen ocsid yn ddull traddodiadol, sydd â manteision technoleg aeddfed, proses syml a chost isel. Mae ganddo hanes hir a rhagolygon cymhwysiad eang. Yn ogystal, gellir defnyddio'r dull synthesis cemegol hefyd ar gyfer cynhyrchu deunyddiau crai a chanolradd cemegol pwysig eraill, fel ethylen ocsid, butylen ocsid ac ocsid styren. Fodd bynnag, mae gan y dull hwn rai anfanteision hefyd. Er enghraifft, mae'r catalydd a ddefnyddir yn y broses fel arfer yn anweddol ac yn gyrydol, a fydd yn achosi niwed i'r offer a llygredd amgylcheddol. Yn ogystal, mae angen i'r broses gynhyrchu ddefnyddio llawer o adnoddau ynni a dŵr, a fydd yn cynyddu cost cynhyrchu. Felly, nid yw'r dull hwn yn addas ar gyfer cynhyrchu ar raddfa fawr yn Tsieina.
Yn ail, mae dull synthesis catalytig ensymau yn ddull newydd a ddatblygwyd yn ystod y blynyddoedd diwethaf. Mae'r dull hwn yn defnyddio ensymau fel catalyddion i drosi propylen yn ocsid propylen. Mae gan y dull hwn lawer o fanteision. Er enghraifft, mae gan y dull hwn gyfradd drosi uchel a detholusrwydd catalydd ensymau; mae ganddo lygredd isel a defnydd ynni bach; gellir ei gynnal o dan amodau adwaith ysgafn; gall hefyd gynhyrchu deunyddiau crai cemegol pwysig eraill a chanolradd trwy newid catalyddion. Yn ogystal, mae'r dull hwn yn defnyddio cyfansoddion bioddiraddadwy nad ydynt yn wenwynig fel toddyddion adwaith neu amodau di-doddydd ar gyfer gweithrediad cynaliadwy gyda llai o effaith amgylcheddol. Er bod gan y dull hwn lawer o fanteision, mae yna rai problemau o hyd y mae angen eu datrys. Er enghraifft, mae pris catalydd ensymau yn uchel, a fydd yn cynyddu cost cynhyrchu; mae'n hawdd anactifadu neu ddadactifadu'r catalydd ensymau yn y broses adwaith; yn ogystal, mae'r dull hwn yn dal i fod yng nghyfnod y labordy ar hyn o bryd. Felly, mae angen mwy o ymchwil a datblygu ar y dull hwn i ddatrys y problemau hyn cyn y gellir ei gymhwyso i gynhyrchu diwydiannol.
Yn olaf, mae'r dull eplesu biolegol hefyd yn ddull newydd a ddatblygwyd yn ystod y blynyddoedd diwethaf. Mae'r dull hwn yn defnyddio micro-organebau fel catalyddion i drosi propylen yn ocsid propylen. Mae gan y dull hwn lawer o fanteision. Er enghraifft, gall y dull hwn ddefnyddio adnoddau adnewyddadwy fel gwastraff amaethyddol fel deunyddiau crai; mae ganddo lygredd isel a defnydd ynni bach; gellir ei gynnal o dan amodau adwaith ysgafn; gall hefyd gynhyrchu deunyddiau crai cemegol pwysig eraill a chanolradd trwy newid micro-organebau. Yn ogystal, mae'r dull hwn yn defnyddio cyfansoddion bioddiraddadwy nad ydynt yn wenwynig fel toddyddion adwaith neu amodau di-doddydd ar gyfer gweithrediad cynaliadwy gyda llai o effaith amgylcheddol. Er bod gan y dull hwn lawer o fanteision, mae yna rai problemau o hyd y mae angen eu datrys. Er enghraifft, mae angen dewis a sgrinio'r catalydd micro-organeb; mae cyfradd drosi a detholiad catalydd micro-organeb yn gymharol isel; mae angen astudio ymhellach sut i reoli paramedrau'r broses i sicrhau gweithrediad sefydlog ac effeithlonrwydd cynhyrchu uchel; mae angen mwy o ymchwil a datblygu ar y dull hwn hefyd cyn y gellir ei gymhwyso i gam cynhyrchu diwydiannol.
I gloi, er bod gan y dull synthesis cemegol hanes hir a rhagolygon cymhwysiad eang, mae ganddo rai problemau megis llygredd a defnydd ynni uchel. Mae dull synthesis catalytig ensymau a dull eplesu biolegol yn ddulliau newydd gyda llygredd isel a defnydd ynni bach, ond mae angen mwy o ymchwil a datblygu arnynt o hyd cyn y gellir eu cymhwyso i'r cam cynhyrchu diwydiannol. Yn ogystal, er mwyn cyflawni cynhyrchu propylen ocsid ar raddfa fawr yn Tsieina yn y dyfodol, dylem gryfhau buddsoddiad Ymchwil a Datblygu yn y dulliau hyn fel y gallant gael gwell effeithlonrwydd economaidd a rhagolygon cymhwysiad cyn gwireddu cynhyrchu ar raddfa fawr.
Amser postio: Chwefror-01-2024