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發布時間:2021-06-29 10:11  
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微反應器的 用途
微反應器設備根據其主要用途或功能可以細分為微混合器,微換熱器和微反應器。由于其內部的微結構使得微反應器設備具有極大的比表面積,可達攪拌釜比表面積的幾百倍甚至上千倍。微反應器有著很好的傳熱和傳質能力,可以實現物料的瞬間均勻混合和有效的傳熱,因此許多在常規反應器中無法實現的反應都可以微反應器中實現。
目前微反應器在化工工藝過程的研究與開發中已經得到廣泛的應用,商業化生產中的應用正日益增多。
微反應器的應用研究發展4個階段
1階段,上世紀在90年代,大家開始設計和制造微反應器的一些器件,并用它去嘗試一些常規的化學反應;
第2階段,微反應器已經相對成熟,商業化反應器,開始投放市場,反應和工藝的研究比較火熱;
第3階段,開始做反應器系統化的集成,包括前端、后端、在線的處理等;
第4階段,人工智能化。當然,走到第四階段離不開一階段的工作,離不開第二階段的研究,更離不開第三階段的經驗和教訓。
“微反應器”從本質上講是一種連續流動的管道式反應器;反應器中的微通道利用精i密加工工藝制造而成。由于微反應器內工藝流體的通道尺寸非常小,相對于常規管式反應器而言,其比表面積體積比非常大(可達10000~50000㎡/m3)。因此微反應器具有極高的混合效率(毫秒級范圍實現徑向完全混合)、極強的換熱能力(傳熱系數可達25000W/(㎡·K))和極窄的停留時間分布(幾乎無返混,基本接近了平推流)。

近年來,微反應器技術已經開始在實驗室和工業規模上影響化學加工的概念,這一點越來越明顯。在過去的幾年里,實驗室研究人員已經收集到證據,證明微反應器技術可以成功地應用于幾乎所有的有機化學領域。這項新技術的一大優點被認為是更高的產率和選擇性,更有效地利用資源(對環境友好)和更強大的反應控制(避免boom,使等溫線反應控制成為可能)。這就打開了通向優雅的組合反應器布置的通道,包括在線分析設備或涂有多相催化劑的微通道,同時大限度地利用了微反應器增強的表面體積比。