微化工技术和微反应器
微反应器内部流体的流动或分散尺度在1μm到1mm之间,称为微流体。微流体相对于常规尺度的流体在传递特性、安全性以及可控性等方面都有很大优势。
微反应器的类型
1、微反应器有很多种类型:按照反应相态不同,分为气固相微反应器、气液相微反应器、 液液相微反应器和气液固相微反应器;
2、按照操作方式不同,分为连续微反应器、半连续微反应器和间歇微反应器;
3、按照分析应用不同,分为化学和生物中应用的微反应器以及化学工程和化学中应用的微反应器;
4、按照用途不同,分为生产用微反应器和实验用微反应器。
微反应器的 用途
微反应器设备根据其主要用途或功能可以细分为微混合器,微换热器和微反应器。由于其内部的微结构使得微反应器设备具有极大的比表面积,连续流设备,可达搅拌釜比表面积的几百倍甚至上千倍。微反应器有着很好的传热和传质能力,可以实现物料的瞬间均匀混合和有效的传热,因此许多在常规反应器中无法实现的反应都可以微反应器中实现。
目前微反应器在化工工艺过程的研究与开发中已经得到广泛的应用,商业化生产中的应用正日益增多。
怎么判断微反应器的适用性呢?
一,物料的流动性。不能说反应体系有固体或者黏度比较大的体系一定不适合微反应器,但是一定要小心谨慎;
第二,快速反应和中速反应在微反应器中有可能性,但是,动力学比较慢的反应可能不是特别适合微反应器。研究表明,微反应器适用于精细化工行业里面的20%的反应,这20%对于解决18类重点监管的危险工艺来说比例相当高。这就是微反应器的意义。
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