化工微通道反應器具有比表面積大、傳遞速率高、接觸時間短、等反應條件可進行調(diào)控,相比傳統(tǒng)的批量反應(間歇反應),在反應放大和優(yōu)化的過程中,具有更高反應效率,更高重現(xiàn)性和穩(wěn)定性。反應器主要適用于液液快速反應、強放熱反、危險反應及需要良好混合條件的化學合成反應。
微通道反應器的“微”并不是指微反應設(shè)備的外形尺寸小或者產(chǎn)品產(chǎn)量小,而是指工藝流體的通道在微米級別(10-1000微米),微反應器包含成百萬上千萬的微型通道,也可以實現(xiàn)產(chǎn)品的大量生產(chǎn)。
化工微通道反應器的優(yōu)勢可以總結(jié)為以下幾點:
1、控制反應溫度:較大的表面積賦予微通道反應器很大的換熱效率,能夠及時導出反應瞬間放出的大量熱量,保持穩(wěn)定的反應溫度,避免了常規(guī)反應器因為無法及時導出反應熱導致局部發(fā)生副反應的問題,能夠提升產(chǎn)品的收率。
2、控制反應時間:常規(guī)反應器一般以逐漸滴加的方式進行物料的添加,以避免發(fā)生劇烈反應,容易導致部分物料停留時間過長,產(chǎn)生副產(chǎn)物,降低反應收率。
化工微通道反應器中發(fā)生的是連續(xù)流動反應,一旦達到理想反應時間就將物料向下一步反應傳遞或者停止反應,物料在反應器中的停留時間可以得到準確控制,從而減少副產(chǎn)物。
3、控制物料混合比例:在常規(guī)反應器中,易發(fā)生物料以不適當?shù)谋壤旌?,容易發(fā)生副反應,產(chǎn)生副產(chǎn)物。微通道反應器的反應通道直徑小,物料可以按照適當?shù)谋壤焖倬鶆蚧旌希行p少副產(chǎn)物的生產(chǎn)。
4、提升安全性:物料在微反應器內(nèi)進行連續(xù)流動反應,因此反應器中停留的物料數(shù)量維持在較少數(shù)量,如果發(fā)生失控,危害程度有限。
綜上所述,化工化工微通道反應器有許多常規(guī)反應器不可對比的優(yōu)勢,能夠有效減少副產(chǎn)物,提升產(chǎn)品收率,增強產(chǎn)品選擇性,產(chǎn)品質(zhì)量得到提升;副產(chǎn)物減少還能降低對環(huán)境的影響,增強反應過程的環(huán)保性。