化工微通道反應(yīng)器具有比表面積大、傳遞速率高、接觸時(shí)間短、等反應(yīng)條件可進(jìn)行調(diào)控,相比傳統(tǒng)的批量反應(yīng)(間歇反應(yīng)),在反應(yīng)放大和優(yōu)化的過程中,具有更高反應(yīng)效率,更高重現(xiàn)性和穩(wěn)定性。反應(yīng)器主要適用于液液快速反應(yīng)、強(qiáng)放熱反、危險(xiǎn)反應(yīng)及需要良好混合條件的化學(xué)合成反應(yīng)。
微通道反應(yīng)器的“微”并不是指微反應(yīng)設(shè)備的外形尺寸小或者產(chǎn)品產(chǎn)量小,而是指工藝流體的通道在微米級(jí)別(10-1000微米),微反應(yīng)器包含成百萬上千萬的微型通道,也可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的大量生產(chǎn)。
化工微通道反應(yīng)器的優(yōu)勢(shì)可以總結(jié)為以下幾點(diǎn):
1、控制反應(yīng)溫度:較大的表面積賦予微通道反應(yīng)器很大的換熱效率,能夠及時(shí)導(dǎo)出反應(yīng)瞬間放出的大量熱量,保持穩(wěn)定的反應(yīng)溫度,避免了常規(guī)反應(yīng)器因?yàn)闊o法及時(shí)導(dǎo)出反應(yīng)熱導(dǎo)致局部發(fā)生副反應(yīng)的問題,能夠提升產(chǎn)品的收率。
2、控制反應(yīng)時(shí)間:常規(guī)反應(yīng)器一般以逐漸滴加的方式進(jìn)行物料的添加,以避免發(fā)生劇烈反應(yīng),容易導(dǎo)致部分物料停留時(shí)間過長,產(chǎn)生副產(chǎn)物,降低反應(yīng)收率。
化工微通道反應(yīng)器中發(fā)生的是連續(xù)流動(dòng)反應(yīng),一旦達(dá)到理想反應(yīng)時(shí)間就將物料向下一步反應(yīng)傳遞或者停止反應(yīng),物料在反應(yīng)器中的停留時(shí)間可以得到準(zhǔn)確控制,從而減少副產(chǎn)物。
3、控制物料混合比例:在常規(guī)反應(yīng)器中,易發(fā)生物料以不適當(dāng)?shù)谋壤旌希菀装l(fā)生副反應(yīng),產(chǎn)生副產(chǎn)物。微通道反應(yīng)器的反應(yīng)通道直徑小,物料可以按照適當(dāng)?shù)谋壤焖倬鶆蚧旌?,有效減少副產(chǎn)物的生產(chǎn)。
4、提升安全性:物料在微反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行連續(xù)流動(dòng)反應(yīng),因此反應(yīng)器中停留的物料數(shù)量維持在較少數(shù)量,如果發(fā)生失控,危害程度有限。
綜上所述,化工化工微通道反應(yīng)器有許多常規(guī)反應(yīng)器不可對(duì)比的優(yōu)勢(shì),能夠有效減少副產(chǎn)物,提升產(chǎn)品收率,增強(qiáng)產(chǎn)品選擇性,產(chǎn)品質(zhì)量得到提升;副產(chǎn)物減少還能降低對(duì)環(huán)境的影響,增強(qiáng)反應(yīng)過程的環(huán)保性。