微反應(yīng)器是什么?7
發(fā)表時(shí)間:2020-12-22 08:53 近年來(lái),資源的日趨緊張和經(jīng)濟(jì)發(fā)展所帶來(lái)的環(huán)境問(wèn)題日益突出,精細(xì)化工企業(yè)面臨節(jié)能減排、綠色發(fā)展及逐步實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)的要求,故而選擇科學(xué)的化學(xué)反應(yīng)路線,探索新的綠色適用技術(shù)是實(shí)現(xiàn)上述要求的主要途徑之一。傳統(tǒng)化工技術(shù)生產(chǎn)成本高,產(chǎn)率低,能源資源消耗大,且安全隱患潛在。微反應(yīng)技術(shù)在能源消耗、生產(chǎn)效率、自動(dòng)化程度、反應(yīng)的可靠性、安全性、過(guò)程可控性以及產(chǎn)物的選擇性等方面均顯示出獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),是一種顛覆傳統(tǒng)的反應(yīng)技術(shù),受到了精細(xì)化工和材料領(lǐng)域研究者的高度關(guān)注。 1、微反應(yīng)技術(shù) 微反應(yīng)技術(shù),即在化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中,采用微反應(yīng)器代替?zhèn)鹘y(tǒng)的反應(yīng)器進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的工藝技術(shù)。微反應(yīng)器包括微換熱器、微混合器以及微控制器,也稱為微通道反應(yīng)器,它是一種利用微加工技術(shù)和精密加工技術(shù)制造的具有微結(jié)構(gòu)的管道式微型反應(yīng)器,幾何尺寸在10μm到3mm范圍內(nèi),以替代宏觀的玻璃器皿如燒瓶、試管等及其它傳統(tǒng)間歇式反應(yīng)器。微反應(yīng)器中最關(guān)鍵的部分是一系列有序的三維結(jié)構(gòu)的微通道,其反應(yīng)體積從幾nL到幾μL,長(zhǎng)度通常在幾厘米左右,有利于實(shí)現(xiàn)反應(yīng)物在微通道內(nèi)快速連續(xù)流動(dòng)。 2、微反應(yīng)器分類 微反應(yīng)器有多種分類方式,根據(jù)混合方式,可分為主動(dòng)式和被動(dòng)式兩類;按操作模式分為間歇式和連續(xù)式微反應(yīng)器;按反應(yīng)物相態(tài)分液液微反應(yīng)器、氣液微反應(yīng)器、氣液固微反應(yīng)器等;按照材質(zhì),可分為陶瓷基、金屬基和高分子基微反應(yīng)器等。 3、微反應(yīng)器特點(diǎn) 微反應(yīng)器因其獨(dú)特的微結(jié)構(gòu),在混合效率和換熱效率、放大過(guò)程、集成化和連續(xù)化、反應(yīng)時(shí)間控制以及安全性方面表現(xiàn)出優(yōu)異的性能,這些都是提高目標(biāo)產(chǎn)物的收率、選擇性和質(zhì)量的關(guān)鍵因素。微反應(yīng)器有如下特點(diǎn): 1)極高的混合效率和換熱效率; 2)高效的放大過(guò)程; 3)高度集成化和連續(xù)化操作; 4)精確控制反應(yīng)時(shí)間; 5)安全性、可靠性高; 6)反應(yīng)過(guò)程環(huán)保; 7)易儲(chǔ)運(yùn)等。 |