微反應器適合的反應類型

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

1、劇烈放熱的反應

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

2、反應物或產(chǎn)物不穩(wěn)定的反應

某些反應物或產(chǎn)物很不穩(wěn)定，停留時間一長就會分解而降低產(chǎn)品收率。微反應器系統(tǒng)是連續(xù)流動體系，反應的停留時間可以精準控制，因此可避免常規(guī)反應器中出現(xiàn)的由于反應物或產(chǎn)物不穩(wěn)定而分解的情況。

染料工業(yè)的生產(chǎn)過程主要采用單批釜式反應器生產(chǎn)，常需控制反應溫度來減少重氮組份的分解，存在停留時間較長、混合欠充分、選擇性欠佳、產(chǎn)品純度不高、批次間差別大等不足。因此，微通道反應器， 能夠改進混合方式、簡化工藝、連續(xù)化生產(chǎn)， 是染料工業(yè)實現(xiàn)工藝綠色化的一個發(fā)展方向 。

微通道反應器應用于染料生產(chǎn)，具有以下優(yōu)勢：

1、連續(xù)化反應代替了間歇式反應，減小批差；

2、瞬間混合，有效的防止了活潑化合物的分解；

3、在線反應體積小，保證了化學反應的安全性；

4、反應溫度和時間能夠精準控制，有利于提高收率和選擇性。

 “微反應器”從本質上講是一種連續(xù)流動的管道式反應器；反應器中的微通道利用精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(guī)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(xiàn)徑向完全混合）、極強的換熱能力（傳熱系數(shù)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）。

千萬別小看了微通道反應器

微通道反應器，利用精密加工技術制造的特征尺寸在10到300微米（或者1000微米）之間的微型反應器，微反應器的“微”表示工藝流體的通道在微米級別，而不是指微反應設備的外形尺寸小或產(chǎn)品的產(chǎn)量小。微反應器中可以包含有成百萬上千萬的微型通道，因此也實現(xiàn)很高的產(chǎn)量。

　　微通道反應器獨特的結構給它帶來了一系列的性能，故它被應用到許多領域中。例如對于小規(guī)模的光化學過程，采用透明的微反應器可有利于薄流體層靠近輻射源。德國美因茲微技術研究所開發(fā)了一種平行盤片結構的電化學微反應器。