微反應(yīng)器適合的反應(yīng)類型

據(jù)統(tǒng)計(jì)，大約有30%的精細(xì)化工反應(yīng)可以在微反應(yīng)器中進(jìn)行，并且在收率、選擇性或安全性等方面得到較大提高。微反應(yīng)器的優(yōu)勢(shì)集中體現(xiàn)在以下類型的反應(yīng)。

1、劇烈放熱的反應(yīng)

對(duì)劇烈放熱的反應(yīng)，常規(guī)反應(yīng)器一般采用逐漸滴加或分批加入的方式，即便如此，也依然會(huì)存在過熱 而產(chǎn)生一定量的副產(chǎn)物。微反應(yīng)器由于良好的傳熱特 性，反應(yīng)溫度可實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確控制，消除局部過熱，顯著提高產(chǎn)品的收率和選擇性。

2、反應(yīng)物或產(chǎn)物不穩(wěn)定的反應(yīng)

某些反應(yīng)物或產(chǎn)物很不穩(wěn)定，停留時(shí)間一長(zhǎng)就會(huì)分解而降低產(chǎn)品收率。微反應(yīng)器系統(tǒng)是連續(xù)流動(dòng)體系，反應(yīng)的停留時(shí)間可以準(zhǔn)確控制，因此可避免常規(guī)反應(yīng)器中出現(xiàn)的由于反應(yīng)物或產(chǎn)物不穩(wěn)定而分解的情況。

反應(yīng)器工藝開發(fā)

一，硝化反應(yīng)。硝化反應(yīng)一般有三大類：

① 烷i基的硝化，比如硝基丙烷；

② 活潑基團(tuán)的硝化，比如羥基、氨基、肼的硝化；

③ 芳香環(huán)的硝化，這是精細(xì)化工里面遇到多的、有代表性意義的硝化。芳環(huán)上的硝化反應(yīng)，通常要考慮硝化底物的活性，也要考慮硫酸濃度、混酸比例、催化劑、反應(yīng)溫度等。

第二，過氧化反應(yīng)。有機(jī)過氧化物是聚合物領(lǐng)域非常重要的引發(fā)劑。

微反應(yīng)器的主要特征

1、大比表面積:強(qiáng)化了傳質(zhì)、傳熱;縮短了擴(kuò)散時(shí)間，連續(xù)流工藝，實(shí)現(xiàn)流體間的快速均勻混合以及等溫操作;通道內(nèi)作用力主要為:界面張

力，粘性應(yīng)力以及毛細(xì)管力。

2、特別的流動(dòng)行為:流體流動(dòng)通常屬于層流;具有很強(qiáng)的方向性、對(duì)稱性和高度有序性;具有窄的停留時(shí)間分布和均勻的傳質(zhì)過

程;便于對(duì)過程進(jìn)行準(zhǔn)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(xù)，安全;適用于含有毒物質(zhì)、易暴危險(xiǎn)的反應(yīng)。

4.無放大效應(yīng):通過集成眾多的反應(yīng)器可以處理大批量的原料;節(jié)省從實(shí)驗(yàn)室研發(fā)到工業(yè)過程的時(shí)間和成本。

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