propyleenioksidion tärkeä orgaanisen kemian raaka-aine ja välituote. Sitä käytetään pääasiassa polyeetteripolyolien, polyesteripolyolien, polyuretaanin, polyeetteriamiinin jne. synteesissä, ja se on tärkeä raaka-aine polyesteripolyolien valmistuksessa, joka on tärkeä komponentti korkean suorituskyvyn polyuretaanissa. Propyleenioksidia käytetään myös raaka-aineena erilaisten pinta-aktiivisten aineiden, lääkkeiden, maatalouskemikaalien jne. valmistuksessa, ja se on yksi kemianteollisuuden tärkeimmistä raaka-aineista.

Propyleenioksidia valmistetaan hapettamalla propeenia katalyytin avulla. Raaka-aine, propeeni, sekoitetaan paineilmaan ja johdetaan sitten katalyytillä täytetyn reaktorin läpi. Reaktiolämpötila on yleensä 200–300 °C ja paine noin 1000 kPa. Reaktiotuote on seos, joka sisältää propeenioksidia, hiilidioksidia, hiilimonoksidia, vettä ja muita yhdisteitä. Tässä reaktiossa käytetty katalyytti on siirtymämetallioksidikatalyytti, kuten hopeaoksidikatalyytti, kromioksidikatalyytti jne. Näiden katalyyttien selektiivisyys propeenioksidiin nähden on suhteellisen korkea, mutta aktiivisuus on alhainen. Lisäksi itse katalyytti deaktivoituu reaktion aikana, joten se on regeneroitava tai vaihdettava säännöllisesti.

Propyleenioksidin erottaminen ja puhdistaminen reaktioseoksesta ovat erittäin tärkeitä vaiheita valmistusprosessissa. Erotusprosessiin kuuluu yleensä vesipesu, tislaus ja muita vaiheita. Ensin reaktioseos pestään vedellä matalalla kiehuvien komponenttien, kuten reagoimattoman propeenin ja hiilimonoksidin, poistamiseksi. Sitten seos tislataan propeenioksidin erottamiseksi muista korkealla kiehuvista komponenteista. Korkean puhtauden propeenioksidin saamiseksi voidaan tarvita lisäpuhdistusvaiheita, kuten adsorptiota tai uuttoa.

Yleisesti ottaen propeenioksidin valmistus on monimutkainen prosessi, joka vaatii useita vaiheita ja suuren energiankulutuksen. Siksi prosessin kustannusten ja ympäristövaikutusten vähentämiseksi on välttämätöntä jatkuvasti parantaa prosessin teknologiaa ja laitteita. Tällä hetkellä propeenioksidin valmistusprosessien tutkimus keskittyy pääasiassa ympäristöystävällisiin prosesseihin, joilla on alhainen energiankulutus ja korkea hyötysuhde, kuten katalyyttinen hapetus käyttämällä molekyylihappea hapettimena, mikroaaltoavusteinen hapetusprosessi, superkriittinen hapetusprosessi jne. Lisäksi uusien katalyyttien ja erotusmenetelmien tutkimus on erittäin tärkeää propeenioksidin saannon ja puhtauden parantamiseksi sekä tuotantokustannusten alentamiseksi.