微通道反應(yīng)器行業(yè)有廣闊的應(yīng)用前景
微通道反應(yīng)器結(jié)合了管式反應(yīng)器和固定床反應(yīng)器于一體,客戶可以根據(jù)反應(yīng)條件選擇單獨使用某一款反應(yīng)器,也可以將反應(yīng)器串聯(lián)或并聯(lián)使用,從而實現(xiàn)液-液相反應(yīng)、氣-液相反應(yīng)、液-固相(催化)反應(yīng)、氣液固三相(催化)反應(yīng)。
微反應(yīng)器設(shè)備根據(jù)其主要用途或功能可以細(xì)分為微混合器,微換熱器和微反應(yīng)器。由于其內(nèi)部的微結(jié)構(gòu)使得微反應(yīng)器設(shè)備具有比表面積,可達(dá)攪拌釜比表面積的幾百倍甚至上千倍。微反應(yīng)器有著傳熱和傳質(zhì)能力,可以實現(xiàn)物料的瞬間均勻混合和有效的傳熱,因此許多在常規(guī)反應(yīng)器中無法實現(xiàn)的反應(yīng)都可以微反應(yīng)器中實現(xiàn)。
微通道反應(yīng)器不同于其他反應(yīng)器的一些明顯優(yōu)勢
反應(yīng)器,靜態(tài)混合器,用于實現(xiàn)液相單相反應(yīng)過程和液液、氣液、液固、氣液固等多相反應(yīng)過程。器內(nèi)常設(shè)有攪拌(機械攪拌、氣流攪拌等)裝置。在高徑比較大時,可用多層攪拌槳葉。在反應(yīng)過程中物料需加熱或冷卻時,可在反應(yīng)器壁處設(shè)置夾套,或在器內(nèi)設(shè)置換熱面,也可通過外循環(huán)進行換熱。
而微通道反應(yīng)器(微反應(yīng)器),利用精i密加工技術(shù)制造的特征尺寸在10到300微米(或者1000微米)之間的微型反應(yīng)器,微反應(yīng)器的“微”表示工藝流體的通道在微米級別,而不是指微反應(yīng)設(shè)備的外形尺寸小或產(chǎn)品的產(chǎn)量小。微反應(yīng)器是一個比較廣泛的概念,并有很多形式,既包括傳統(tǒng)的微量反應(yīng)器,也包括聚合反應(yīng)器、反相膠束條紋反應(yīng)器、微聚合反應(yīng)器和固體模板微反應(yīng)器等。這些微反應(yīng)器的對化學(xué)反應(yīng)的共同特點是將其控制在很微小的空間內(nèi),反應(yīng)通道的平均尺寸一般為微米甚至納米。微反應(yīng)器中可以包含有成百萬上千萬的微型通道,因此也實現(xiàn)很高的產(chǎn)量。
微反應(yīng)器連續(xù)合成化及應(yīng)用
不適合的反應(yīng)類型
a、本征動力學(xué)上的慢反應(yīng)。
b、反應(yīng)過程中有大量固體或氣體產(chǎn)生。
c、平衡反應(yīng),過程中需要不斷移除某物質(zhì)。
d、氣相反應(yīng)。
3、如何開發(fā)微反應(yīng)連續(xù)合成工藝
設(shè)備:a、設(shè)計微反應(yīng)器
b、提升反應(yīng)器的混合性能和傳遞性能
c、解決工程放大效應(yīng)
d、構(gòu)建完整的反應(yīng)器系統(tǒng)
工藝:a、動力學(xué)及反應(yīng)機理研究
b、工藝條件設(shè)計
c、流程模擬
d、安全評價
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