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(guò)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)精準(zhǔn)控制，消除局部過(guò)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)間可以精準(zhǔn)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。

微反應(yīng)器的優(yōu)點(diǎn)

（1）可以實(shí)現(xiàn)按需生產(chǎn)

微反應(yīng)系統(tǒng)是模塊化的分布系統(tǒng)，可根據(jù)市場(chǎng)情況增減通道數(shù)和更換模塊來(lái)調(diào)節(jié)生產(chǎn)，具有很高的操作彈性的同時(shí)也可在產(chǎn)品使用地分散加工并就地供應(yīng)，從而克服運(yùn)輸和儲(chǔ)存大批有害物質(zhì)的安全難題，另外廢棄物的處理系統(tǒng)也可以模塊化、微型化，并同生產(chǎn)模塊集成在一起同,真正實(shí)現(xiàn)化工廠的小型化和 便攜化，并能按時(shí)按地按需進(jìn)行生產(chǎn)。

（2）促進(jìn)化工綠色智能發(fā)展

利用微加工技術(shù)可將微混合、微反應(yīng)、微換熱、微 分離、微分析等單元操作和與之相匹配的微傳感器、微 閥門等器件集成到一塊控制芯片上，實(shí)現(xiàn)單一反應(yīng)芯片的多功能化操作，從而達(dá)到對(duì)微反應(yīng)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和智能控制,提高反應(yīng)速度，同時(shí)節(jié)省反應(yīng)成本。例如可以將混合和停留時(shí)間功能與換熱在同一區(qū)域進(jìn)行集成從而產(chǎn)生額外的反應(yīng)性能。

微反應(yīng)器技術(shù)的硬件設(shè)備配備

硬件部分包括微反應(yīng)器設(shè)備和配套設(shè)備。微反應(yīng)器設(shè)備從材質(zhì)的角度可分為金屬材質(zhì)和非金屬材質(zhì)、碳化硅材質(zhì)，從通道設(shè)計(jì)的角度可分為簡(jiǎn)單通道和復(fù)雜通道。

盡管目前企業(yè)工藝研發(fā)在向工業(yè)化轉(zhuǎn)移的過(guò)程中成功率并不是特別高，但是微反應(yīng)器的工業(yè)化應(yīng)用仍然是“初i戰(zhàn)告捷”。目前，已經(jīng)有多套工業(yè)化微反應(yīng)器裝置正在運(yùn)行，比如金德碳化硅反應(yīng)器的應(yīng)用。

反應(yīng)器工藝開(kāi)發(fā)

工藝開(kāi)發(fā)案例，包括硝化、氯化、重氮化、過(guò)氧化。

　　微通道反應(yīng)器獨(dú)特的結(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(guò)連續(xù)性工藝來(lái)實(shí)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(guò)使用一系列串聯(lián)的由三個(gè)微通道反應(yīng)器和兩個(gè)相分離器組成的反應(yīng)裝置，可以在一個(gè)緊湊型芯片基的工藝系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)溶劑轉(zhuǎn)換、危險(xiǎn)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)、精密顆粒制備、工業(yè)環(huán)境拓展等方面。