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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,而采用均相加氫,廢物處理又比較難,目前開發(fā)的微填充床技術(shù)將會解決這個問題。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,料液和氫氣通過微反應(yīng)器和微填充床即可完成反應(yīng)。當(dāng)然難點也很大。氣液固反應(yīng)是很難的,氣液在微反應(yīng)器中的流動,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,失活后需要開發(fā)再生工藝。前期的催化劑篩選和工藝開發(fā)過程也較為復(fù)雜,但是考慮到醫(yī)i藥行業(yè)的特點,對成本要求比較低,流動化學(xué)教學(xué)平臺,可以做的較快。
微化工技術(shù)和微反應(yīng)器微化工技術(shù)于上個世紀(jì)九十年代初興起,該技術(shù)利用微米級的通道式反應(yīng)器進行反應(yīng),能促進過程強化和化工系統(tǒng)小型化,提高資源利用率,節(jié)能降耗,從根本上解決傳統(tǒng)工藝反應(yīng)不及時及易會爆等技術(shù)難題,實現(xiàn)化工生產(chǎn)的本質(zhì)安全微化工技術(shù)的是微反應(yīng)器(也叫微通道反應(yīng)器),它是一種通過微加工技術(shù)制造的帶有微結(jié)構(gòu)的反應(yīng)設(shè)備,其流體通道或者分散尺度在微米量級叫而其處理量則是從每分鐘數(shù)微升到每年數(shù)萬噸。
微通道反應(yīng)器特別的結(jié)構(gòu)賦予其一系列的性能,故被應(yīng)用于許多領(lǐng)域。例如,氨基甲酸酯的多步化學(xué)合成可以通過連續(xù)性工藝來實現(xiàn),其中包括分步反應(yīng)工序和反應(yīng)步驟間的兩步分離工序。通過使用一系列串聯(lián)的由三個微通道反應(yīng)器和兩個相分離器組成的反應(yīng)裝置,可以在一個緊湊型芯片基的工藝系統(tǒng)中實現(xiàn)溶劑轉(zhuǎn)換、危險中間產(chǎn)物原位生產(chǎn)和消耗、高能量化學(xué)品的安全處理以及化學(xué)品的小批量生產(chǎn)。因此,可以用于快速及放熱反應(yīng)、工業(yè)環(huán)境拓展等方面。
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