安全与绿色发展已成为世界化工行业发展的新趋势,在这种趋势下,微通道反应技术依靠其特别的优势成为国内外精细化工行业的研究热点。典型微通道反应技术的特征是在几十到几百微米的通道内进行化学反应。特征尺度的微型化为其从微尺度上理解“三传一反”的(动量传递、热量传递、质量传递、化学反应过程)规律提供了指导。然而,为了实现微通道反应技术的工业化应用,其通道尺寸早已达到了毫米级,得益于***的通道内结构设计,在实现高通量的同时仍能实现良好的传质与传热性能。同时具有微量和连续流动优点的微通道反应技术不仅将产能和设备体积脱钩,而且将产能与生产效率有效结合,为精细化工本质安全水平及其经济性的提高开辟了新道路。
微反应器连续合成化及应用
加氢反应占所有制药反应类型的约14%。普遍采用的加氢釜很***,而采用均相加氢,废物处理又比较难,目前开发的微填充床技术将会解决这个问题。把催化剂填充到相应的管道固定中,跟微反应器结合,料液和氢气通过微反应器和微填充床即可完成反应。当然难点也很大。气液固反应是很难的,气液在微反应器中的流动,传质和反应行为非常复杂。但催化剂只要不失活可以一直用,失活后需要开发再生工艺。前期的催化剂筛选和工艺开发过程也较为复杂,但是考虑到医i药行业的特点,对成本要求比较低,可以做的较快。
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。
微反应器的优点
1、传质、传热效率较高,传质速度快,转化率和收率较高;
2、比表面积大。具有很大的热交换效率;
3、在降低能耗的同时提高产物选择性,保持环境清洁,减少化工生产过程对环境的影响;
4.快速有效的混合,准确控制停留时间与反应温度是得到更高的转化率和选择性,避免副反应发生;
5、微反应器采用连续流动反应,在反应器中停留的***很少。易于控制反应过程,大大提高了反应过程的安全性;
6、温度可控,时间可控:
7、可以实现实验室到工业过程的直接放大;
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