目前微反应器在化工工艺过程的研究与开发中已经得到广泛的应用,商业化生产中的应用正日益增多。其主要应用领域包括有机合成过程,微米和纳米材料的制备和日用化学品的生产。在化工生产中,新的Miprowa技术已经可以实现每小时上万升的流量。
微反应器的微结构大的缺点是固体物料无法通过微通道,如果反应中有大量固体产生,微通道极易堵塞,导致生产无法连续进行。
目前这一问题主要是通过改进反应器的设计来解决。例如拜耳-埃尔费尔德微技术公司开发的阀式混合器(反应器)可以用于快速沉淀反应,基于这一技术,拜耳公司成功开发了商业化生产工艺,用于生产高的性能的微米材料和纳米材料。
微通道连续流技术具有安全化、自动化、微型化、绿色环保、快速放大工业化的特点。连续流工艺的开发和研究对加速制药工艺实现连续化生产,改变医i药行业部分现状,使药厂小型化,微型化,更加环保绿色,实现绿色制药,具有重要意义。
微反应器简介:
微反应器,即微通道反应器,利用精i密加工技术制造的特征尺寸在10到300微米(或者1000微米)之间的微型反应器,微反应器的“微”表示工艺流体的通道在微米级别,而不是指微反应设备的外形尺寸小或产品的产量小。微反应器中可以包含有成百万上千万的微型通道,因此也实现很高的产量。
微通道反应器是如何控制反应温度和时间的
1 对反应温度的控制:微反应设备极大的比表面积决定了微通道反应器有极大的换热效率,即使是反应瞬间释放出大量热量,微通道反应器也可及时将其导出,维持反应温度稳定。而在常规反应器中的强放热反应,由于换热效率不够高,常常会出现局部过热现象。而局部过热往往导致副产物生成,这就导致收率和选择性下降。而且,在生产中剧烈反应产生的大量热量如果不能及时导出,会导致冲料事故甚至发生boom。
2 对反应时间的控制:常规的批次反应,往往采用将反应物逐渐滴加的方式来防止反应过于剧烈。这就使一部分物料的停留时间过长。而在很多反应中,反应物、产物、或中间过渡态产物在反应条件下停留时间一长就会导致副产物的产生,使反应收率降低。而微通道反应器采取的是微管道中的连续流动反应,可以控制物料在反应条件下的停留时间。一旦达到反应时间就立即将物料传递到下一步反应,或终止反应,这样就有效避免了因反应时间长而导致的副产物。
微通道反应器行业有广阔的应用前景
微通道反应器可以将各种催化剂固定在芯片微通道中得到高比表面积的微催化床,提高催化效率,在反应器中进行合成反应时,反应物配比、温度、压力、反应时间和流速等反应条件容易控制,反应物在流动过程中发生反应,浓度不断降低,生成物浓度不断提高,副反应较少。
微通道反应器采用连续流动的方式进行反应,对于反应速度很快的化学反应,可以通过调节反应物流速和微通道的长度,控制它们在反应器中的反应时间。
以上信息由专业从事微化工反应器价格的那央生物于2024/5/1 3:53:32发布
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