微反應器技術的硬件設備配備
硬件部分包括微反應器設備和配套設備。微反應器設備從材質的角度可分為金屬材質和非金屬材質、碳化硅材質,從通道設計的角度可分為簡單通道和復雜通道。怎么樣去評價一款微反應器?
① 傳質性能。傳質性能受到通道結構的設計、流速范圍、停留時間分布、壓力降等因素影響。
② 傳熱性能。微反應器是一種換熱能力很強的技術裝備,其換熱能力受流速、溫差、材質、換熱介質等因素影響。
③ 放大的設計,實驗室研發(fā)型微反應器到工業(yè)化微反應器應當保持比較好的傳質、傳熱、停留時間一致性。
④ 材質和加工,微化工反應器,設備的耐腐蝕性、密封性、耐壓性、死體積應當與具體的工況相匹配。
配套設備對于要實現(xiàn)工業(yè)化用途來講同樣重要。微反應器配套包括進料泵、傳感器、閥門、在線監(jiān)測裝置、控制系統(tǒng)及管件閥門等。其中,動部件的壽命、耐腐蝕性、管道的設計等都需要認真考量。
反應器工藝開發(fā)
一,硝化反應。硝化反應一般有三大類:
① 烷i基的硝化,比如硝基丙烷;
② 活潑基團的硝化,比如羥基、氨基、肼的硝化;
③ 芳香環(huán)的硝化,這是精細化工里面遇到多的、有代表性意義的硝化。芳環(huán)上的硝化反應,通常要考慮硝化底物的活性,也要考慮硫酸濃度、混酸比例、催化劑、反應溫度等。
第二,過氧化反應。有機過氧化物是聚合物領域非常重要的引發(fā)劑。
微通道反應器標準配置功能及特點
微通道反應器是一種借助于特殊微加工技術以固體基質制造的可用于進行化學反應的化學反應裝置,通常含有小的通道尺寸和通道多樣性,流體在這些通道中流動,并要求在這些通道中發(fā)生所要求的反應。
微通道反應器精度高、壓力穩(wěn)定,有助于實現(xiàn)微流體在流體力學規(guī)律的變化、傳遞過程的強化、固有的安全性以及良好的可控性等。目前,微反應器已經(jīng)被廣泛應用于化學、化工、生物、材料等諸多領域的研究和生產(chǎn)過程中,體現(xiàn)出了良好的發(fā)展前景。微通道反應器采用了驅動凸輪曲線補償、流量脈沖電子抑制、液體體積壓縮補償、多點流量曲線校正、四元梯度設計等技術。
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