પ્રોપીલીન ઓક્સાઇડ એ એક પ્રકારનો મહત્વપૂર્ણ રાસાયણિક કાચો માલ અને મધ્યસ્થી છે, જેનો ઉપયોગ પોલિથર પોલિઓલ્સ, પોલિએસ્ટર પોલિઓલ્સ, પોલીયુરેથીન, પોલિએસ્ટર, પ્લાસ્ટિસાઇઝર્સ, સર્ફેક્ટન્ટ્સ અને અન્ય ઉદ્યોગોના ઉત્પાદનમાં વ્યાપકપણે થાય છે. હાલમાં, પ્રોપીલીન ઓક્સાઇડનું ઉત્પાદન મુખ્યત્વે ત્રણ પ્રકારોમાં વહેંચાયેલું છે: રાસાયણિક સંશ્લેષણ, એન્ઝાઇમ ઉત્પ્રેરક સંશ્લેષણ અને જૈવિક આથો. ત્રણેય પદ્ધતિઓની પોતાની લાક્ષણિકતાઓ અને એપ્લિકેશનનો અવકાશ છે. આ પેપરમાં, અમે પ્રોપીલીન ઓક્સાઇડ ઉત્પાદન તકનીકની વર્તમાન પરિસ્થિતિ અને વિકાસ વલણનું વિશ્લેષણ કરીશું, ખાસ કરીને ત્રણ પ્રકારની ઉત્પાદન પદ્ધતિઓની લાક્ષણિકતાઓ અને ફાયદાઓ, અને ચીનની પરિસ્થિતિની તુલના કરીશું.

સૌ પ્રથમ, પ્રોપીલીન ઓક્સાઇડની રાસાયણિક સંશ્લેષણ પદ્ધતિ એક પરંપરાગત પદ્ધતિ છે, જેમાં પરિપક્વ ટેકનોલોજી, સરળ પ્રક્રિયા અને ઓછી કિંમતના ફાયદા છે. તેનો લાંબો ઇતિહાસ અને વ્યાપક ઉપયોગની સંભાવનાઓ છે. વધુમાં, રાસાયણિક સંશ્લેષણ પદ્ધતિનો ઉપયોગ અન્ય મહત્વપૂર્ણ રાસાયણિક કાચા માલ અને મધ્યસ્થીઓ, જેમ કે ઇથિલિન ઓક્સાઇડ, બ્યુટીલીન ઓક્સાઇડ અને સ્ટાયરીન ઓક્સાઇડના ઉત્પાદન માટે પણ થઈ શકે છે. જો કે, આ પદ્ધતિના કેટલાક ગેરફાયદા પણ છે. ઉદાહરણ તરીકે, પ્રક્રિયામાં વપરાતો ઉત્પ્રેરક સામાન્ય રીતે અસ્થિર અને કાટ લાગતો હોય છે, જે સાધનોને નુકસાન પહોંચાડે છે અને પર્યાવરણીય પ્રદૂષણનું કારણ બને છે. વધુમાં, ઉત્પાદન પ્રક્રિયામાં ઘણી બધી ઊર્જા અને જળ સંસાધનોનો વપરાશ કરવો પડે છે, જેના કારણે ઉત્પાદન ખર્ચમાં વધારો થશે. તેથી, આ પદ્ધતિ ચીનમાં મોટા પાયે ઉત્પાદન માટે યોગ્ય નથી.

બીજું, એન્ઝાઇમ ઉત્પ્રેરક સંશ્લેષણ પદ્ધતિ એ તાજેતરના વર્ષોમાં વિકસાવવામાં આવેલી એક નવી પદ્ધતિ છે. આ પદ્ધતિ પ્રોપીલીનને પ્રોપીલીન ઓક્સાઇડમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે ઉત્સેચકોનો ઉપયોગ ઉત્પ્રેરક તરીકે કરે છે. આ પદ્ધતિના ઘણા ફાયદા છે. ઉદાહરણ તરીકે, આ પદ્ધતિમાં ઉચ્ચ રૂપાંતર દર અને ઉત્સેચક ઉત્પ્રેરકની પસંદગી છે; તેમાં ઓછું પ્રદૂષણ અને ઓછી ઉર્જા વપરાશ છે; તે હળવી પ્રતિક્રિયા પરિસ્થિતિઓમાં હાથ ધરવામાં આવી શકે છે; તે ઉત્પ્રેરક બદલીને અન્ય મહત્વપૂર્ણ રાસાયણિક કાચા માલ અને મધ્યસ્થી પણ ઉત્પન્ન કરી શકે છે. વધુમાં, આ પદ્ધતિ બાયોડિગ્રેડેબલ બિન-ઝેરી સંયોજનોનો ઉપયોગ પ્રતિક્રિયા દ્રાવકો અથવા દ્રાવક-મુક્ત પરિસ્થિતિઓ તરીકે પર્યાવરણીય અસર ઘટાડીને ટકાઉ કામગીરી માટે કરે છે. જોકે આ પદ્ધતિના ઘણા ફાયદા છે, તેમ છતાં હજુ પણ કેટલીક સમસ્યાઓ છે જેને ઉકેલવાની જરૂર છે. ઉદાહરણ તરીકે, એન્ઝાઇમ ઉત્પ્રેરકની કિંમત ઊંચી છે, જે ઉત્પાદન ખર્ચમાં વધારો કરશે; પ્રતિક્રિયા પ્રક્રિયામાં એન્ઝાઇમ ઉત્પ્રેરકને નિષ્ક્રિય અથવા નિષ્ક્રિય કરવું સરળ છે; વધુમાં, આ પદ્ધતિ હાલમાં પ્રયોગશાળાના તબક્કામાં છે. તેથી, ઔદ્યોગિક ઉત્પાદનમાં લાગુ કરી શકાય તે પહેલાં આ સમસ્યાઓને ઉકેલવા માટે આ પદ્ધતિને વધુ સંશોધન અને વિકાસની જરૂર છે.

છેલ્લે, જૈવિક આથો પદ્ધતિ પણ તાજેતરના વર્ષોમાં વિકસાવવામાં આવેલી એક નવી પદ્ધતિ છે. આ પદ્ધતિ પ્રોપીલીનને પ્રોપીલીન ઓક્સાઇડમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે ઉત્પ્રેરક તરીકે સુક્ષ્મસજીવોનો ઉપયોગ કરે છે. આ પદ્ધતિના ઘણા ફાયદા છે. ઉદાહરણ તરીકે, આ પદ્ધતિ નવીનીકરણીય સંસાધનો જેમ કે કૃષિ કચરાનો કાચા માલ તરીકે ઉપયોગ કરી શકે છે; તેમાં ઓછું પ્રદૂષણ અને ઓછી ઉર્જા વપરાશ છે; તે હળવી પ્રતિક્રિયા પરિસ્થિતિઓમાં હાથ ધરવામાં આવી શકે છે; તે સુક્ષ્મસજીવોને બદલીને અન્ય મહત્વપૂર્ણ રાસાયણિક કાચા માલ અને મધ્યસ્થી પણ ઉત્પન્ન કરી શકે છે. વધુમાં, આ પદ્ધતિ બાયોડિગ્રેડેબલ બિન-ઝેરી સંયોજનોનો ઉપયોગ પ્રતિક્રિયા દ્રાવક અથવા દ્રાવક-મુક્ત પરિસ્થિતિઓ તરીકે પર્યાવરણીય અસર ઘટાડીને ટકાઉ કામગીરી માટે કરે છે. જોકે આ પદ્ધતિના ઘણા ફાયદા છે, તેમ છતાં કેટલીક સમસ્યાઓ ઉકેલવાની જરૂર છે. ઉદાહરણ તરીકે, સુક્ષ્મસજીવો ઉત્પ્રેરકને પસંદ કરવાની અને તપાસવાની જરૂર છે; સુક્ષ્મસજીવો ઉત્પ્રેરકનો રૂપાંતર દર અને પસંદગી પ્રમાણમાં ઓછી છે; સ્થિર કામગીરી અને ઉચ્ચ ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતા સુનિશ્ચિત કરવા માટે પ્રક્રિયા પરિમાણોને કેવી રીતે નિયંત્રિત કરવા તે અંગે વધુ અભ્યાસ કરવાની જરૂર છે; ઔદ્યોગિક ઉત્પાદન તબક્કામાં લાગુ કરી શકાય તે પહેલાં આ પદ્ધતિને વધુ સંશોધન અને વિકાસની પણ જરૂર છે.

નિષ્કર્ષમાં, રાસાયણિક સંશ્લેષણ પદ્ધતિનો ઇતિહાસ લાંબો છે અને તેનો ઉપયોગ વ્યાપક છે, તેમ છતાં તેમાં પ્રદૂષણ અને ઉચ્ચ ઉર્જા વપરાશ જેવી કેટલીક સમસ્યાઓ છે. ઉત્સેચક ઉત્પ્રેરક સંશ્લેષણ પદ્ધતિ અને જૈવિક આથો પદ્ધતિ ઓછી પ્રદૂષણ અને ઓછી ઉર્જા વપરાશ સાથે નવી પદ્ધતિઓ છે, પરંતુ ઔદ્યોગિક ઉત્પાદન તબક્કામાં લાગુ થાય તે પહેલાં તેમને હજુ પણ વધુ સંશોધન અને વિકાસની જરૂર છે. વધુમાં, ભવિષ્યમાં ચીનમાં પ્રોપીલીન ઓક્સાઇડનું મોટા પાયે ઉત્પાદન પ્રાપ્ત કરવા માટે, આપણે આ પદ્ધતિઓમાં સંશોધન અને વિકાસ રોકાણને મજબૂત બનાવવું જોઈએ જેથી મોટા પાયે ઉત્પાદન થાય તે પહેલાં તેમની આર્થિક કાર્યક્ષમતા અને ઉપયોગની સંભાવનાઓ વધુ સારી હોય.