微通道反應(yīng)器是如何控制反應(yīng)溫度和時(shí)間的

　　1 對反應(yīng)溫度的控制：微反應(yīng)設(shè)備極大的比表面積決定了微通道反應(yīng)器有極大的換熱效率，即使是反應(yīng)瞬間釋放出大量熱量，微通道反應(yīng)器也可及時(shí)將其導(dǎo)出，維持反應(yīng)溫度穩(wěn)定。而在常規(guī)反應(yīng)器中的強(qiáng)放熱反應(yīng)，由于換熱效率不夠高，常常會出現(xiàn)局部過熱現(xiàn)象。而局部過熱往往導(dǎo)致副產(chǎn)物生成，這就導(dǎo)致收率和選擇性下降。而且，在生產(chǎn)中劇烈反應(yīng)產(chǎn)生的大量熱量如果不能及時(shí)導(dǎo)出，會導(dǎo)致沖料事故甚至發(fā)生boom。

　　2 對反應(yīng)時(shí)間的控制：常規(guī)的批次反應(yīng)，往往采用將反應(yīng)物逐漸滴加的方式來防止反應(yīng)過于劇烈。這就使一部分物料的停留時(shí)間過長。而在很多反應(yīng)中，反應(yīng)物、產(chǎn)物、或中間過渡態(tài)產(chǎn)物在反應(yīng)條件下停留時(shí)間一長就會導(dǎo)致副產(chǎn)物的產(chǎn)生，使反應(yīng)收率降低。而微通道反應(yīng)器采取的是微管道中的連續(xù)流動(dòng)反應(yīng)，可以控制物料在反應(yīng)條件下的停留時(shí)間。一旦達(dá)到反應(yīng)時(shí)間就立即將物料傳遞到下一步反應(yīng)，或終止反應(yīng)，這樣就有效避免了因反應(yīng)時(shí)間長而導(dǎo)致的副產(chǎn)物。

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，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。

微反應(yīng)器的優(yōu)點(diǎn)

1、傳質(zhì)、傳熱效率較高，傳質(zhì)速度快，轉(zhuǎn)化率和收率較高;

2、比表面積大。具有很大的熱交換效率;

3、在降低能耗的同時(shí)提高產(chǎn)物選擇性,保持環(huán)境清潔，減少化工生產(chǎn)過程對環(huán)境的影響;

4.快速有效的混合，準(zhǔn)確控制停留時(shí)間與反應(yīng)溫度是得到更高的轉(zhuǎn)化率和選擇性，避免副反應(yīng)發(fā)生;

5、微反應(yīng)器采用連續(xù)流動(dòng)反應(yīng),在反應(yīng)器中停留的化學(xué)品很少。易于控制反應(yīng)過程，大大提高了反應(yīng)過程的安全性;

6、溫度可控,時(shí)間可控:

7、可以實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室到工業(yè)過程的直接放大;