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迄今為止國內(nèi)外學(xué)術(shù)界對(duì)微反應(yīng)器已進(jìn)行了廣泛的研究,對(duì)它的原理和特性有了較好的認(rèn)識(shí),且在微反應(yīng)器的設(shè)計(jì)、制造、集成和放大等方面都取得了可喜的成績。但是對(duì)它的研究還不夠成熟,傳統(tǒng)的“三傳一反”理論必須進(jìn)行修正、補(bǔ)充和創(chuàng)新,反應(yīng)的一些原理還沒有探討清楚,還需要大量的工作。另外在它的制造、催化劑的壁載和系統(tǒng)的自動(dòng)控制方面還存在許多技術(shù)難點(diǎn),有必要進(jìn)行微反應(yīng)系統(tǒng)中表面和界面現(xiàn)象、傳遞規(guī)律、反應(yīng)特性和放大集成的深人研究。
21世紀(jì)由于環(huán)境惡化以及能源枯竭等一系列問題,使化學(xué)工業(yè)面臨前面沒有的機(jī)遇和挑戰(zhàn),由于微反應(yīng)器表現(xiàn)出的諸多優(yōu)點(diǎn),科學(xué)界致力于探索新的反應(yīng)途徑使化工生產(chǎn)更加經(jīng)濟(jì)和環(huán)保。所以我們有必要相信微反應(yīng)器將在化學(xué)工業(yè)中發(fā)揮出巨大的作用。
聚合反應(yīng)對(duì)反應(yīng)器的傳熱和混合有很高的要求,傳統(tǒng)的釜式反應(yīng)器在這方面的缺陷成為獲得高的性能聚合產(chǎn)物的瓶頸之一。
微通道反應(yīng)器可實(shí)現(xiàn)可控的多相微尺度流動(dòng),能夠強(qiáng)化聚合反應(yīng)中的混合、傳質(zhì)和傳熱過程,嚴(yán)格控制反應(yīng)時(shí)間,實(shí)現(xiàn)反應(yīng)單元的模塊化組合。
與傳統(tǒng)攪拌反應(yīng)器相比,這些特點(diǎn)使得微通道反應(yīng)器在控制聚合物分子量分布,簡(jiǎn)化反應(yīng)環(huán)境,提高反應(yīng)選擇性,調(diào)節(jié)聚合物分子結(jié)構(gòu)和宏觀形貌等方面展現(xiàn)出了一定優(yōu)勢(shì)。
微通道反應(yīng)器應(yīng)用已成趨勢(shì)
微通道反應(yīng)器氣-液-固漿狀流,選擇性加氫:高轉(zhuǎn)化率,選擇性好,二肽合成選擇萃取和連續(xù)反應(yīng)耦合提高產(chǎn)品收率,光化學(xué)合成反應(yīng)(氯化等):易于控制,提高收率。微通道反應(yīng)器簡(jiǎn)化傳統(tǒng)的磺化反應(yīng):采用工業(yè)硫酸,無需SO3也能達(dá)到高收率,易于控制,提高下游產(chǎn)品純度,50°C的反應(yīng)在0°C完成不影響收率,-20°C的反應(yīng)能在常溫下實(shí)現(xiàn),工藝穩(wěn)定,收率提高。