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微反應(yīng)器連續(xù)合成化及應(yīng)用

加氫反應(yīng)占所有制藥反應(yīng)類型的約14%。普遍采用的加氫釜很危險(xiǎn)，而采用均相加氫，廢物處理又比較難，目前開(kāi)發(fā)的微填充床技術(shù)將會(huì)解決這個(gè)問(wèn)題。把催化劑填充到相應(yīng)的管道固定中，跟微反應(yīng)器結(jié)合，料液和氫氣通過(guò)微反應(yīng)器和微填充床即可完成反應(yīng)。當(dāng)然難點(diǎn)也很大。氣液固反應(yīng)是很難的，氣液在微反應(yīng)器中的流動(dòng)，傳質(zhì)和反應(yīng)行為非常復(fù)雜。但催化劑只要不失活可以一直用，失活后需要開(kāi)發(fā)再生工藝。前期的催化劑篩選和工藝開(kāi)發(fā)過(guò)程也較為復(fù)雜，但是考慮到醫(yī)i藥行業(yè)的特點(diǎn)，對(duì)成本要求比較低，可以做的較快。

微通道反應(yīng)器不同于其他反應(yīng)器的一些明顯優(yōu)勢(shì)

反應(yīng)器，用于實(shí)現(xiàn)液相單相反應(yīng)過(guò)程和液液、氣液、液固、氣液固等多相反應(yīng)過(guò)程。器內(nèi)常設(shè)有攪拌(機(jī)械攪拌、氣流攪拌等)裝置。在高徑比較大時(shí)，可用多層攪拌槳葉。在反應(yīng)過(guò)程中物料需加熱或冷卻時(shí)，可在反應(yīng)器壁處設(shè)置夾套，或在器內(nèi)設(shè)置換熱面，也可通過(guò)外循環(huán)進(jìn)行換熱。

　　而微通道反應(yīng)器（微反應(yīng)器），利用精i密加工技術(shù)制造的特征尺寸在10到300微米（或者1000微米）之間的微型反應(yīng)器，微反應(yīng)器的“微”表示工藝流體的通道在微米級(jí)別，而不是指微反應(yīng)設(shè)備的外形尺寸小或產(chǎn)品的產(chǎn)量小。微反應(yīng)器是一個(gè)比較廣泛的概念，并有很多形式，既包括傳統(tǒng)的微量反應(yīng)器，也包括聚合反應(yīng)器、反相膠束條紋反應(yīng)器、微聚合反應(yīng)器和固體模板微反應(yīng)器等。這些微反應(yīng)器的對(duì)化學(xué)反應(yīng)的共同特點(diǎn)是將其控制在很微小的空間內(nèi)，反應(yīng)通道的平均尺寸一般為微米甚至納米。微反應(yīng)器中可以包含有成百萬(wàn)上千萬(wàn)的微型通道，因此也實(shí)現(xiàn)很高的產(chǎn)量。

　　利用微通道反應(yīng)器技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)時(shí)，工藝放大不是通過(guò)增大微通道的特征尺寸，而是通過(guò)增加微通道的數(shù)量來(lái)實(shí)現(xiàn)的，所以小試反應(yīng)條件不需做任何改變就可直接用于生產(chǎn)，不存在常規(guī)批次反應(yīng)器的放大難題，從而大幅縮短了產(chǎn)品由實(shí)驗(yàn)室到市場(chǎng)的時(shí)間。

　　微通道反應(yīng)器采用連續(xù)流動(dòng)反應(yīng)，因此在反應(yīng)器中停留的化學(xué)品數(shù)量總是很少的，即使萬(wàn)一失控，危害程度也非常有限。而且，由于微反應(yīng)器換熱效率很高，即使反應(yīng)突然釋放大量熱量，也可以被迅速導(dǎo)出，從而保證反應(yīng)溫度的穩(wěn)定，減少了發(fā)生安全事故和質(zhì)量事故的可能性。因此微反應(yīng)器可以輕松應(yīng)對(duì)苛刻的工藝要求，實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)。

怎么判斷微反應(yīng)器的適用性呢？

一，物料的流動(dòng)性。

二，快速反應(yīng)和中速的反應(yīng)在微反應(yīng)器中有可能性。

二，反應(yīng)本身是不是受傳質(zhì)控制。

第三，反應(yīng)體系是否受傳熱的限制。

如何看待微反應(yīng)器的未來(lái)？對(duì)于這個(gè)問(wèn)題，一，星星之火，可以燎原。這是指我們對(duì)微反應(yīng)器技術(shù)要有信心；第二，講論持久的戰(zhàn)術(shù)。微反應(yīng)器技術(shù)的發(fā)展和微反應(yīng)器在業(yè)界的推廣和發(fā)展不會(huì)是一種boom式的發(fā)展，對(duì)于這種新技術(shù)，我們需要有足夠的耐心，扎扎實(shí)實(shí)的去推進(jìn)。