微反应设备是一种采用微通道反应器代替传统的化学反应器进行化学反应的工艺技术。微通道反应器也称微反应器,是一种以连续流动为基础的微通道管式反应器。“微”并不是指微反应设备的外形尺寸小或者产品产量小,而是指工艺流体的通道在微米级别(10-1000微米),微反应器包含成百万上千万的微型通道,也可以实现产品的大量生产。精确控制反应温度:极大的比表面积赋予微反应器极大的换热效率,能够及时导出反应瞬间放出的大量热量,保持稳定的反应温度,避免了常规反应器因为无法及时导出反应热导致局部发生副反应的问题,能够提升产品的收率。微反应器内的材料密封通常要比传统反应釜来的简单。江苏微反应器制造商
气相微反应器已经应用了很多年,但那些融合了液相的则是直到上世纪九十年代后期才出现。代嵌入了高效能换热器的微反应器是由德国卡尔斯鲁厄研究中心的实验室制造出来的,使用极限微加工技术制造出来的微反应器初始是制造铀浓缩分离喷嘴的副产品。伴随着德国和能源技术研发的大量减少,微结构的换热器呗应用于高放热和高危化学反应的研究。这种新型的理念,也就是为我们所知的微反应技术或微加工工程,并且伴随着大量研发机构的应用被进一步提升。一个1997年的早期案例里我们可以看到在通道尺度90微米深,190微米宽的派莱克斯反应器上偶氮反应已经可以进行。无锡哈氏合金微反应器电话微反应器展现了其绿色连续流化学的原则。
微反应器的放大策略:尽管微反应器的优势主要来源于其微米级的特征尺寸,但这也导致了微反应器单通道的处理量特别小的问题。如何合理地进行微反应器处理量的放大,是实现其工业化应用的一个至关重要的问题。目前微反应器的放大方法主要有三种:1)通过并联反应通道的数量放大的方法(numbering-up);2)通过合理扩大反应通道特征尺寸的尺寸放大的方法(scale-out);3)通过设计反应器使其本身具有较大处理量的本征的方法(scale-in)。根据不同的应用场合,可以采用一种或多种放大方法进行合理设计。
微反应器的主要特征:1、缩短了扩散时间,实现流体间的快速均匀混合以及等温操作;通道内作用力主要为:界面张力,粘性应力以及毛细管力。2、独特的流动行为:流体流动通常属于层流;具有很强的方向性、对称性和高度有序性;具有窄的停留时间分布和均匀的传质过程;便于对过程进行精确的理论描述和模拟。3、催化剂的高通量筛选:催化剂用量少,操作连续,安全;适用于含有毒物质、易爆、危险的反应。4、无放大效应:通过集成众多的反应器可以处理大批量的原料;节省从实验室研发到工业过程的时间和成本。上海睦化带您了解微反应器研究方法学。
微流控技术是--种精确处理和操控微尺度流体,尤其特指亚微米结构的技术,又称为芯片实验室(LabonaChip)或微流控芯片。该技术将生物、化学、医学分析过程的样品制备、反应、分离、检测等基本操作单元集成到一-块微米尺度的芯片上,自动完成分析全过程。微化工技术是从化学品制备工艺和设备源头着手,利用微通道反应器在混合(传质)、传热方面的强大提升,以及反应持液量小(本质安全),无放大效应的优势,把连续稳态和集成自控融入到化学合成工艺的优化、设计和放大生产过程中。上海睦化带您了解微反应器与交叉学科。南通连续流微反应器哪家强
一种由 Bhangale研发的新型微通道设计是的异相反应能够在高温有机相状态下连续反应。江苏微反应器制造商
微混合器中混合效果的强化可通过引入混沌对流和湍流等方式实现。根据是否引入外部能量,可分为被动式微混合器和主动式微混合器。被动式微混合器的原理是利用微通道的几何形状实现流体的有效接触和混合,主要分为:分层型微混合器、汇聚-发散型微混合器、螺旋型微混合器、基于障碍物型微混合器等。主动式微混合器的原理是将外部能量输入到混合器中以强化混合,主要分为:压力驱动式微混合器、声场驱动式微混合器、磁场驱动式微混合器、电场驱.动式微混合器、热场驱动式微混合器等。江苏微反应器制造商
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