propylenoxidär en viktig organisk kemisk råvara och mellanprodukt. Den används huvudsakligen vid syntes av polyeterpolyoler, polyesterpolyoler, polyuretan, polyeteramin etc., och är ett viktigt råmaterial för framställning av polyesterpolyoler, vilket är en viktig komponent i högpresterande polyuretan. Propylenoxid används också som råmaterial för framställning av olika ytaktiva ämnen, läkemedel, jordbrukskemikalier etc., och är ett av de viktiga råmaterialen för den kemiska industrin.
Propylenoxid framställs genom oxidation av propen med en katalysator. Råmaterialet propen blandas med tryckluft och passerar sedan genom en reaktor fylld med katalysator. Reaktionstemperaturen är vanligtvis 200-300 °C och trycket är cirka 1000 kPa. Reaktionsprodukten är en blandning innehållande propylenoxid, koldioxid, kolmonoxid, vatten och andra föreningar. Katalysatorn som används i denna reaktion är en övergångsmetalloxidkatalysator, såsom silveroxidkatalysator, kromoxidkatalysator etc. Selektiviteten hos dessa katalysatorer till propylenoxid är relativt hög, men aktiviteten är låg. Dessutom kommer själva katalysatorn att deaktiveras under reaktionen, så den behöver regenereras eller bytas ut regelbundet.
Separation och rening av propylenoxid från reaktionsblandningen är mycket viktiga steg i beredningsprocessen. Separationsprocessen inkluderar vanligtvis vattentvättning, destillation och andra steg. Först tvättas reaktionsblandningen med vatten för att avlägsna lågkokande komponenter såsom oreagerad propylen och kolmonoxid. Därefter destilleras blandningen för att separera propylenoxiden från andra högkokande komponenter. För att erhålla högren propylenoxid kan ytterligare reningssteg såsom adsorption eller extraktion vara nödvändiga.
Generellt sett är framställningen av propylenoxid en komplex process som kräver flera steg och hög energiförbrukning. För att minska kostnaden och miljöpåverkan av denna process är det därför nödvändigt att kontinuerligt förbättra processens teknik och utrustning. För närvarande fokuserar forskningen om nya processer för framställning av propylenoxid huvudsakligen på miljövänliga processer med låg energiförbrukning och hög effektivitet, såsom katalytisk oxidation med molekylärt syre som oxidationsmedel, mikrovågsassisterad oxidationsprocess, superkritisk oxidationsprocess etc. Dessutom är forskning om nya katalysatorer och nya separationsmetoder också mycket viktig för att förbättra utbytet och renheten av propylenoxid och minska produktionskostnaden.
Publiceringstid: 27 februari 2024