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連續(xù)流微反應器在幾年之間已經(jīng)成為一種公認的技術(shù)

更新時間:2025-01-08 14:26:54瀏覽:210次

  連續(xù)流微反應器在幾年之間已經(jīng)從小眾的學術(shù)應用研究轉(zhuǎn)化為一種公認的工業(yè)技術(shù)。其優(yōu)勢在于該技術(shù)所表現(xiàn)出安全、高效、高質(zhì)與低成本的特點,由于人們越對傳統(tǒng)的釜式反應中反應體積及容器的限制越發(fā)感到不滿,因此,連續(xù)流技術(shù)在這一背景下應運而生,這項技術(shù)可以根據(jù)具體反應過程和目標,對反應器尺寸及其性能進行很好的優(yōu)化調(diào)整。該技術(shù)的關鍵在于反應系統(tǒng)在滿足所需性能的同時要使得其體積盡量小。


  流動化技術(shù)表現(xiàn)出了廣泛的使用性能,既可以滿足于小試規(guī)模下對反應基本調(diào)試的需求,也可以滿足大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)。因此不管是工藝項目中研發(fā)階段還是生產(chǎn)實施階段,用戶都能夠充分感受到連續(xù)流技術(shù)區(qū)別于釜式反應所帶來的切切實實的好處。


  連續(xù)流微反應器的優(yōu)勢在于:


  1、混合生產(chǎn)時永遠是新投料,不返混反應底物。提高反應效率,降低了副反應發(fā)生的概率。


  2、安全性,反應投料及生產(chǎn)在連續(xù)流反應器內(nèi),泄漏和人工投料所帶來的安全隱患降到較低。


  3、從小產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝到放大的產(chǎn)業(yè)化,可以無縫對接,無放大效應。


  4、因為是微通道反應,反應過程中的傳質(zhì)與傳熱不像釜式反應,因為模塊中持載的反應物料相對較少,同時微通道形狀極大的擴展了傳熱面積,對于反應溫度的控制更為精準,同時微通道內(nèi)“心”形設計,有利于反應物料持續(xù)均勻的混合。

連續(xù)流微反應器


  連續(xù)流微反應器技術(shù)優(yōu)點:


  1、可以精確的控制反應的時間


  可以對反應的時間進行精確的控制,通過改變反應器的反應通道控制化學反應的流速,控制化學反應可能產(chǎn)生的中間物質(zhì),在化學反應產(chǎn)生之前將物質(zhì)轉(zhuǎn)換到另一個反應區(qū)間,因此該技術(shù)的產(chǎn)生不會對化學反應的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響,如果遇到多相體系,也能通過控制流速而改變物質(zhì)產(chǎn)生反應的時間,通過改變流體的類型,對整體反映效果達到控制的目的。


  2、集成化程度較高


  實現(xiàn)微反應以及微分離等操作步驟,一些微反應單元的操作可以集成到固定的反應芯片之中,從而實現(xiàn)對微反應進行實時監(jiān)控的目標,這樣的反應效果可以提升反應的效率,節(jié)省產(chǎn)品生產(chǎn)的成本。


  如果材料混合之后反應還有停留時間,則需要及時更換反應的速度,將反應安排在同一個區(qū)域。通過多種形式的反應控制模式,可以實現(xiàn)化學反應的重復性,對平行試驗方式的實現(xiàn)較為有利。


  3、混合效率和熱轉(zhuǎn)換效率均有所提升


  熱轉(zhuǎn)換效率可以通過化學反應通道來實現(xiàn),因為反應通道的尺寸只有幾百微米,雷諾數(shù)比較低,層流擴散有可能會對反應產(chǎn)生的混合物的種類產(chǎn)生影響,產(chǎn)生二次混流的效果,連續(xù)流微反應器的尺度也可能因為反應擴散,讓時間變得更短,混合的效率加快。


  在一定的優(yōu)勢條件下,反應器的內(nèi)部化學物質(zhì)會因為反應條件的影響而有所加強,為了擴大反應的通道數(shù)量,提升反應的條件和質(zhì)量,熱傳播系數(shù)需要和通道的尺寸成正相關關系。


  微反應的效率如果可以達到每平米一萬瓦以上,則可以起到縮小表面積的效果傳統(tǒng)的攪拌設備只能達到一千瓦左右。


  以上就是連續(xù)流微反應器的相關知識點,希望以上的內(nèi)容能夠?qū)Υ蠹矣兴鶐椭?,感謝您的觀看和支持,后期會整理更多資訊給大家,敬請關注我們的網(wǎng)站更新。

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