与传统化工技术相比,微化工技术有哪些优点?
微化工技术与传统化工技术相比,在实现连续化生产、安全性能、环保治理、转化率和收率上,都有着大的优越性,微化工设备具有高传递速率、可平行放大、安全性高、易于控制等优点,可实现化工过程的连续和高度集成的生产要求。
该技术能够对其进行控制,提高用量配置的准确性,具有较强可靠性与安全性。化学反应性质比较特殊,容易在反应中发生boom,在自由基发生boom之后,可以有效控制其后果,而部分化学反应的安全性比较低,可以保证其顺利进行,有利于分布生产,化学原料成本与相关设备都比较缺乏,并且对其有着比较高的要求,要在较短时间中将其聚齐有着较大难度,而微化工技术的应用可以有效处理该问题,实现人与自然友好相处的目的,通过应用化工技术,降低化学成本,减少生产的废物数量。
利用微通道反应器技术进行生产时,工艺放大不是通过增大微通道的特征尺寸,而是通过增加微通道的数量来实现的,所以小试反应条件不需做任何改变就可直接用于生产,不存在常规批次反应器的放大难题,从而大幅缩短了产品由实验室到市场的时间。
微通道反应器采用连续流动反应,因此在反应器中停留的***数量总是很少的,即使万一失控,危害程度也非常有限。而且,由于微反应器换热效率很高,即使反应突然释放大量热量,也可以被迅速导出,从而保证反应温度的稳定,减少了发生安全事故和质量事故的可能性。因此微反应器可以轻松应对苛刻的工艺要求,实现安全生产。
近年来,微反应器技术已经开始在实验室和工业规模上影响化学加工的概念,这一点越来越明显。在过去的几年里,实验室研究人员已经收集到证据,证明微反应器技术可以成功地应用于几乎所有的有机化学领域。这项新技术的一大优点被认为是更高的产率和选择性,更有效地利用资源(对环境友好)和更强大的反应控制(避免boom,使等温线反应控制成为可能)。这就打开了通向优雅的组合反应器布置的通道,包括在线分析设备或涂有多相催化剂的微通道,同时大限度地利用了微反应器增强的表面体积比。
微反应器作为化学工程学科的前沿和热点方向,逐渐成为聚合物合成的新装备、新工艺与新*品开发的重要平台,得到学术界和产业界的广泛关注。
聚合反应对反应器的传热和混合有很高的要求,传统的釜式反应器在这方面的缺陷成为获得高的聚合产物的瓶颈之一。微反应器可实现可控的多相微尺度流动,能够强化聚合反应中的混合、传质和传热过程,严格控制反应时间,实现反应单元的模块化组合。
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