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發布時間:2021-09-23 18:42  





迄今為止國內外學術界對微反應器已進行了廣泛的研究,對它的原理和特性有了較好的認識,且在微反應器的設計、制造、集成和放大等方面都取得了可喜的成績。但是對它的研究還不夠成熟,傳統的“三傳一反”理論必須進行修正、補充和創新,反應的一些原理還沒有探討清楚,還需要大量的工作。另外在它的制造、催化劑的壁載和系統的自動控制方面還存在許多技術難點,有必要進行微反應系統中表面和界面現象、傳遞規律、反應特性和放大集成的深人研究。
21世紀由于環境惡化以及能源枯竭等一系列問題,使化學工業面臨前面沒有的機遇和挑戰,由于微反應器表現出的諸多優點,科學界致力于探索新的反應途徑使化工生產更加經濟和環保。所以我們有必要相信微反應器將在化學工業中發揮出巨大的作用。
與傳統化工技術相比,微化工技術有哪些優點?
微化工技術與傳統化工技術相比,在實現連續化生產、安全性能、環保治理、轉化率和收率上,都有著大的優越性,微化工設備具有高傳遞速率、可平行放大、安全性高、易于控制等優點,可實現化工過程的連續和高度集成的生產要求。
該技術能夠對其進行控制,提高用量配置的準確性,具有較強可靠性與安全性。化學反應性質比較特殊,容易在反應中發生boom,在自由基發生boom之后,可以有效控制其后果,而部分化學反應的安全性比較低,可以保證其順利進行,有利于分布生產,化學原料成本與相關設備都比較缺乏,并且對其有著比較高的要求,要在較短時間中將其聚齊有著較大難度,而微化工技術的應用可以有效處理該問題,實現人與自然友好相處的目的,通過應用化工技術,降低化學成本,減少生產的廢物數量。
微通道反應器行業有廣闊的應用前景
用傳統的釜式反應器,反應放出的熱量不能及時的釋放,反應溫度不能控制,利用微通道反應器能克服釜式反應器的缺點,如果關于微反應器的這個預言是正確的,那么這將是對化工工藝的一次完全的改革,這種新化工工藝必然會有廣闊的應用前景。
微通道反應器采用連續流動的方式進行反應,對于反應速度很快的化學反應,可以通過調節反應物流速和微通道的長度,控制它們在反應器中的反應時間。
微反應器的主要特征
1、大比表面積:強化了傳質、傳熱;縮短了擴散時間,實現流體間的快速均勻混合以及等溫操作;通道內作用力主要為:界面張
力,粘性應力以及毛細管力。
2、特別的流動行為:流體流動通常屬于層流;具有很強的方向性、對稱性和高度有序性;具有窄的停留時間分布和均勻的傳質過
程;便于對過程進行準確的理論描述和模擬。
3、催化劑的高通量篩選:催化劑用量少,操作連續,安全;適用于含有毒物質、易暴危險的反應。
4.無放大效應:通過集成眾多的反應器可以處理大批量的原料;節省從實驗室研發到工業過程的時間和成本。