โพรพิลีนออกไซด์เป็นวัตถุดิบเคมีอินทรีย์ที่สำคัญชนิดหนึ่งและสารขั้นกลางส่วนใหญ่จะใช้ในการสังเคราะห์โพลีออลโพลิออล, โพลิออลโพลีเอสเตอร์, โพลียูรีเทน, โพลีเอมีน ฯลฯ และเป็นวัตถุดิบที่สำคัญสำหรับการเตรียมโพลีออลโพลีเอสเตอร์ซึ่งเป็นส่วนประกอบสำคัญของโพลียูรีเทนประสิทธิภาพสูงโพรพิลีนออกไซด์ยังใช้เป็นวัตถุดิบในการเตรียมสารลดแรงตึงผิว ยา เคมีเกษตรกรรมต่างๆ เป็นต้น และเป็นหนึ่งในวัตถุดิบที่สำคัญสำหรับอุตสาหกรรมเคมี
โพรพิลีนออกไซด์ผลิตโดยการเกิดออกซิเดชันของโพรพิลีนด้วยตัวเร่งปฏิกิริยาโพรพิลีนวัตถุดิบผสมกับอากาศอัดแล้วผ่านเครื่องปฏิกรณ์ที่เต็มไปด้วยตัวเร่งปฏิกิริยาอุณหภูมิปฏิกิริยาโดยทั่วไปคือ 200-300 DEG C และความดันประมาณ 1,000 kPaผลิตภัณฑ์ที่ทำปฏิกิริยาคือส่วนผสมที่ประกอบด้วยโพรพิลีนออกไซด์ คาร์บอนไดออกไซด์ คาร์บอนมอนอกไซด์ น้ำ และสารประกอบอื่นๆตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้ในปฏิกิริยานี้คือตัวเร่งปฏิกิริยาทรานซิชันโลหะออกไซด์ เช่น ตัวเร่งปฏิกิริยาซิลเวอร์ออกไซด์ ตัวเร่งปฏิกิริยาโครเมียมออกไซด์ เป็นต้น ความสามารถในการคัดเลือกของตัวเร่งปฏิกิริยาเหล่านี้กับโพรพิลีนออกไซด์ค่อนข้างสูง แต่มีกิจกรรมต่ำนอกจากนี้ ตัวเร่งปฏิกิริยาจะถูกปิดใช้งานในระหว่างการทำปฏิกิริยา ดังนั้นจึงจำเป็นต้องสร้างใหม่หรือเปลี่ยนใหม่เป็นประจำ
การแยกและการทำให้บริสุทธิ์ของโพรพิลีนออกไซด์จากส่วนผสมของปฏิกิริยาเป็นขั้นตอนที่สำคัญมากในกระบวนการเตรียมการโดยทั่วไปกระบวนการแยกประกอบด้วยการล้างน้ำ การกลั่น และขั้นตอนอื่นๆขั้นแรก ให้ล้างส่วนผสมของปฏิกิริยาด้วยน้ำเพื่อกำจัดส่วนประกอบที่มีจุดเดือดต่ำ เช่น โพรพิลีนและคาร์บอนมอนอกไซด์ที่ไม่ทำปฏิกิริยาจากนั้น ส่วนผสมจะถูกกลั่นเพื่อแยกโพรพิลีนออกไซด์ออกจากส่วนประกอบที่มีจุดเดือดสูงอื่นๆเพื่อให้ได้โพรพิลีนออกไซด์ที่มีความบริสุทธิ์สูง อาจจำเป็นต้องมีขั้นตอนการทำให้บริสุทธิ์เพิ่มเติม เช่น การดูดซับหรือการสกัด
โดยทั่วไปการเตรียมโพรพิลีนออกไซด์เป็นกระบวนการที่ซับซ้อนซึ่งต้องใช้หลายขั้นตอนและใช้พลังงานสูงดังนั้น เพื่อลดต้นทุนและผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมของกระบวนการนี้ จึงจำเป็นต้องปรับปรุงเทคโนโลยีและอุปกรณ์ของกระบวนการอย่างต่อเนื่องปัจจุบันการวิจัยกระบวนการใหม่ในการเตรียมโพรพิลีนออกไซด์มุ่งเน้นไปที่กระบวนการที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมเป็นหลักโดยใช้พลังงานต่ำและมีประสิทธิภาพสูง เช่น การเร่งปฏิกิริยาออกซิเดชันโดยใช้โมเลกุลออกซิเจนเป็นตัวออกซิเดชัน กระบวนการออกซิเดชันโดยใช้ไมโครเวฟช่วย กระบวนการออกซิเดชันที่วิกฤตยิ่งยวด เป็นต้น นอกจากนี้ การวิจัยเกี่ยวกับตัวเร่งปฏิกิริยาใหม่และวิธีการแยกแบบใหม่ก็มีความสำคัญอย่างมากในการปรับปรุงผลผลิตและความบริสุทธิ์ของโพรพิลีนออกไซด์และลดต้นทุนการผลิต
เวลาโพสต์: 27-2024 ก.พ