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微通道反应器作为化学工程学科的前沿和热点方向,逐渐成为聚合物合成的新装备、新工艺与新产品开发的重要平台,得到学术界和产业界的广泛关注。
能够通过微通道反应器实现的化学反应类型很多,目前已成功反应的类型有:硝化反应(芳环硝化、硝i酸酯制备);低温反应;氟化反应;重氮化反应(重氮化还原、重氮化取代、重氮化偶联等)等。
“微反应器”从本质上讲是一种连续流动的管道式反应器;反应器中的微通道利用精i密加工工艺制造而成。由于微反应器内工艺流体的通道尺寸非常小,相对于常规管式反应器而言,其比表面积体积比非常大(可达10000~50000㎡/m3)。因此微反应器具有极高的混合效率(毫秒级范围实现径向完全混合)、极强的换热能力(传热系数可达25000W/(㎡·K))和极窄的停留时间分布(几乎无返混,微反应器,基本接近了平推流)。
微反应器技术的硬件设备
硬件部分包括微反应器设备和配套设备。微反应器设备从材质的角度可分为金属材质和非金属材质,从通道设计的角度可分为简单通道和复杂通道。
配套设备对于要实现工业化用途来讲同样重要。微反应器配套包括进料泵、传感器、阀门、在线监测装置、控制系统及管件阀门等。其中,动部件的寿命、耐腐蚀性、管道的设计等等都需要认真考量。
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