王 阳
中国石油化工股份有限公司天津分公司化工部 天津 300270
摘要：环氧丙烷在聚醚多元醇、各类非离子表面活性剂等生产中的应用较为常见。其中，在保温材料、涂料以及胶黏剂等生产期间，聚醚多元醇是不可缺少的关键原料。而在化工、纺织和石油等行业中，各类非离子表面活性剂所发挥的作用很大。鉴于此，本文即对环氧丙烷合成技术展开了深入剖析，探究了技术的研究进展，并展望了环氧丙烷合成技术的未来发展趋势，以期相关人员借鉴。
关键词：环氧丙烷合成技术；研究进展；展望
引言：
在丙烯衍生物中，环氧丙烷有着很高的产量。经分析，PO的氧环张力比较大，有着极为活泼的化学性质，在很多领域中都可以被应用。近年来，科学技术的高速发展，环氧丙烷所应用的领域也逐渐增多，再加上环氧丙烷下游产量的不断提高，市场对环氧丙烷的需求更是大幅度上升。所以，为了可以更好地满足当前市场发展需求，应该强化对环氧丙烷合成技术的研究，深入的分析和思考，积极的创新。
1.环氧丙烷合成技术的研究进展
1.1钛硅沸石为催化剂的合成技术
新时期下，全世界范围内都强化了对环氧丙烷的重视，并加强了对环氧丙烷生产新技术和工艺的研究。针对将TS-1当作催化剂的新工艺手段，主要是让异丙苯氢过氧化物和丙烯环氧化发生化学反应，之后，通过分解获得环氧丙烷、对异丙基苯甲醇。通常情况下，对于异丙基本甲醇而言，在其中添加适当的催化剂，然后在催化剂的作用下加氢，最终可以生成异丙基苯和水。在这一过程中，对于异丙基苯来，其能够返回循环使用。通过对该种方式的利用，与传统的氯醇法和共氧化法相比，基本不会被副产品所局限，约束力很低。因此，在目前的市场中，该技术的应用前景良好，竞争力也比较强[1]。
1.2钨系催化剂体系
针对钨系催化剂体系，其研究和利用，可以环氧丙烷高效生产提供支持，能够实现环氧丙烷生产过程的环保和经济。通过对该工艺的分析可知，属于一种反应控制相转移的含钨催化剂。在最开始的时候，不会与有机溶剂相融。但是，如果有H2O2存在，那么这种情况就会发生改变，能够有活性物质生成，并且可溶性极强，能够让丙烯催化环氧化。并且，若是在H2O2全部用完的条件下，催化剂就会变回和原本一样，依旧是不溶物，从而实现对其回收过程有效简化的目的，最终的产品只剩下了水和环氧丙烷。一般，较为普遍的运转条件是6小时，65℃，环氧丙烷的产率能够达到85%，催化回收率能够达到90%。同时，在通过几次的反应循环之后，催化剂在性能方面，可以一直保持不变[2]。
随着技术水平的不断提升，硅酮——钨催化剂也被开发出来，主要的作用是用来对烯烃进行转化，保证能够生成相应的环氧化物，诸如环氧丙烷。在整个工艺中，所应用的氧化剂是H2O2，选择性比较高，可以生成相应的环氧化物。经分析，在此过程中，H2O2能够被高效的利用，利用率基本上在99%。同时，对于催化剂来说，很容易在与之相反应的混合物中分除。并且，在对环氧化物的选择上，硅酮——钨化合物的选择性可以达到99%，将起始烯烃作为基础，环氧化物在产出率方面，百分比能够控制在90%—99%，这一工艺即便是在放大的时候，也不会出现任何的损失，而H2O2分解生成分分子氧更是可以忽略不计。因而，在整个操环节，没有任何的爆炸危险，安全系数很高，亏，可以代替传统的氯醇法，借助丙烯来对环氧丙烷进行直接氧化生成。
1.3电化学反应技术
对于烃类选择性氧化反应来说，具体是对转化率的控制、产物的选择性进行深入研究，能够对整个过程加以简化，省去繁琐的流程。但是，应用常规的方式通常很难实现。一般情况下，在温室条件、大气压等的作用下，可以对电化学原理加以利用，从而开展新的氧化反应。通过分析电化学反应技术可以明确，在对该技术应用期间，优势很多，能够高效控制不同电阻之中的电流，从而获得不同的反应速率。同时，在这一技术的支撑下，电能和氧化产物也会从中获得。结合相关的文献可知，一种新的双极板框式电解槽反应器被运用，能让丙烯在阳极和阴极中同时产生环氧丙烷[3]。
2.环氧丙烷合成技术的展望
近年来，社会发展速度越来越快，经济水平也得到了显著提升，各个行业及领域的发展越来越好。但不可否认的是，在各行各业发展期间，对环境也造成了极为严重的破坏。因此，为了能够让社会朝着可持续的方向迈进，必须要强化对绿色环保理念的重视。所以，在今后环氧丙烷生产过程中，需要加强对环氧丙烷清洁生产技术的研究。经分析，针对电化学技术、生物催化氧化技术而言，其刚好是今后技术发展的重点。但是，在对这类技术应用期间，整体的转化率非常低，选择性也不高，所以要想实现工业化发展，还需要进一步研究。如果从转化率以及选择性的角度考量，在工业发展中，钨系催化剂体系、TS-1催化体系等的应用前景很好。
现阶段，对TS-1催化体系进行应用，虽然可以获得相对良好的效果。但是，在H2O2对生产阶段，需要花费的成本比较高。同时，在具体反应过程中，丙烯环氧很容易和溶剂发生溶剂解反应，所以问题颇多。因而，在对环氧丙烷合成技术进行研究过程中，还应该强化对这一方面的关注。
在对H2O2生产过程中，往往要投入大量的经济成本。针对这一问题，在实际解决过程中，可以对H2O2/丙烯环氧集成工艺加以利用。实践得知，高效地借助这种方式，可以对产品期间所产生的高成本问题有效减少。将TS-1丙烯与H2O2生产融合在一起，共同进行，能够从根源对生产成本进行降低。
通过对环氧丙烷溶解反应地进一步分析可知，无论是酸性，还是碱性，都能够对其进行催化，从而让环氧丙烷发生反应。为了能够让环氧丙烷溶解反应到得到有效抑制，让环氧丙烷的选择性能够从根本上提升和，可以对钛硅分子筛改性预处理方式进行应用，当然，也可以利用在反应体系中适当增添抑制剂的手段。但是，不管是应用何种方式，在选择使用期间，都必须要结合具体情况。当前，Zn盐改性预处理TS-1分子筛进行科学采用，对环氧丙烷的选择性提升有很大促进作用。
基于科学技术手段不断提升的背景下，人们对催化作用机理的研究会越来越深入，通常，一些技术问题以及难点也会随着技术水平的提升而被一一攻破。因而，为了能够迎合绿色环保的社会发展理念，在今后的发展过程中，针对环氧丙烷合成技术，也要加强对绿色技术的运用，能够将环氧丙烷合成技术研究现状作为基础，从经济、性能以及环境的角度考量，积极探寻新的催化剂，选择应用更为先进的工艺手段和条件，真正意义上实现工业规模的环氧丙烷绿色合成，能够对传统的氯醇法和共氧化法予以替代，以便环氧丙烷领域的发展能够越来越好。
结束语：
综合而言，在相关生产模式不断健全的当下，环氧丙烷在生产过程中，真整个过程得到了全面的优化和改进，生产工艺形式也得到了明显提高。因此，为了可以更好地满足市场对环氧丙烷的需求，在对化工原料进行制备期间，应该将当前市场发展现状和需求作为基础，合理地进行生产。同时，若想进一步提升环氧丙烷合成技术水平和效果，该应该加强对技术的研究。
参考文献：
[1]卢冠忠，金国杰.环氧丙烷合成技术的研究进展及展望[J].化工进展，2020,22(11):1153-1160.
[2]杨林，蔡挺，张春玲，许晓东，吴晓云.环氧丙烷工业合成技术进展[J].广州化工，2019,38(06):128-129.
[3]王启宝，熊亮，读刚，段欢芮.环氧丙烷合成技术现状与绿色合成研究进展[J].安庆师范学院学报（自然科学版）,2020,15(04):114-118.