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山東氣液微通道反應(yīng)器分類

來源: 發(fā)布時(shí)間:2021-10-17

微通道反應(yīng)器適用的反應(yīng)類型:這種反應(yīng)主要為納米顆粒的合成等,主要利用微通道內(nèi)部的流動(dòng)規(guī)律性制備顆粒分布窄的材料,提高產(chǎn)品附加值。這類反應(yīng)一般產(chǎn)品產(chǎn)量低,附加值很大,有的時(shí)候幾塊實(shí)驗(yàn)裝置結(jié)合就能成為生產(chǎn)裝置,應(yīng)用前景也較為廣闊。部分氣液反應(yīng)從機(jī)理上可以采用微通道反應(yīng)器,但是目前尚未出現(xiàn)好的氣液反應(yīng)器結(jié)構(gòu)明顯的就是加氫,加氫當(dāng)然有很多種類,部分加氫反應(yīng)反應(yīng)速率高,但受到氫氣向液相擴(kuò)散的限制,導(dǎo)致整體反應(yīng)速率較低。在這種狀況下,當(dāng)然可以利用微通道的反應(yīng)器的混合特性進(jìn)行反應(yīng),類似于類反應(yīng),不過這里加強(qiáng)的是氣液傳質(zhì)過程。但是氣液過程有其特殊性,主要是在流體分配與控制方面,這導(dǎo)致適宜放大的氣液微通道反應(yīng)器還不存在。因此這方面實(shí)驗(yàn)研究非常活躍,工業(yè)應(yīng)用上除非產(chǎn)量小可以直接使用實(shí)驗(yàn)裝置否則沒有可行性。顆粒尺度達(dá)到微通道特征尺度的10%以上,固含量超過5%的含有固體的反應(yīng)不使用微通道反應(yīng)器。什么?做化工的你,還不知道微通道反應(yīng)器?山東氣液微通道反應(yīng)器分類

微通道反應(yīng)器內(nèi)乙苯連續(xù)氧化反應(yīng)工藝研究:該氧化實(shí)驗(yàn)是研究微通道反應(yīng)器內(nèi)乙苯與過氧化氫反應(yīng)的連續(xù)合成苯乙酮的氧化工藝過程,分別考慮了原料與催化劑的摩爾比、反應(yīng)停留時(shí)間、溶劑量、反應(yīng)溫度等因素對(duì)單程轉(zhuǎn)化率及選擇性的影響。實(shí)驗(yàn)過程中以乙苯為原料,雙氧水為氧化劑,醋酸鈷為催化劑,冰醋酸為溶劑在微通道反應(yīng)器中發(fā)生連續(xù)反應(yīng)過程。實(shí)驗(yàn)結(jié)果:反應(yīng)停留時(shí)間為70s,反應(yīng)溫度為100℃;當(dāng)停留時(shí)間達(dá)到50s時(shí),乙苯的轉(zhuǎn)化率可達(dá)到30.7%,苯乙酮的選擇性可達(dá)100%。而在并行操作的間歇反應(yīng)器中,在停留時(shí)間長(zhǎng)達(dá)5h的情況下,此時(shí)乙苯的轉(zhuǎn)化率為84.6%,苯乙酮的選擇性為79.3%。山東加氫微通道反應(yīng)器設(shè)計(jì)有沒有靠譜的微通道反應(yīng)器廠家推薦?

微通道反應(yīng)器的腐蝕問題不能忽視,耐腐蝕性要求要高于常規(guī)反應(yīng)器。我們知道,微通道反應(yīng)器本身通道尺寸就非常小。常規(guī)容器中的腐蝕標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于微通道反應(yīng)器來說要求還是太低的。比如說我們常規(guī)容器內(nèi)腐蝕余量可以取0.1mm/a這樣比較大的數(shù)值。只要保證結(jié)構(gòu)強(qiáng)度就可以正常使用。但微通道反應(yīng)器內(nèi)部一樣,通道本來就小,腐蝕再?gòu)?qiáng)烈的話通道特征尺寸就會(huì)改變,甚至發(fā)生內(nèi)漏。因此微通道反應(yīng)器對(duì)于腐蝕的要求要更加嚴(yán)格,尤其是對(duì)于金屬反應(yīng)器,在投產(chǎn)前一定要考慮腐蝕試驗(yàn)的問題。但目前來看,在工藝開發(fā)上,很多單位依然在微反應(yīng)器上照搬傳統(tǒng)反應(yīng)器的腐蝕控制標(biāo)準(zhǔn),這是不夠的?,F(xiàn)有的微通道反應(yīng)器裝置運(yùn)行時(shí)間都不長(zhǎng),腐蝕問題還沒有集中出現(xiàn)。但如果在反應(yīng)器選材上存在問題,未來幾年內(nèi)部分工業(yè)化裝置可能出現(xiàn)問題。

微通道反應(yīng)器(Microchannelreactor)從本質(zhì)上講是一種連續(xù)流動(dòng)的管道式反應(yīng)器,自身包括化工單元所需要的混合器、換熱器、反應(yīng)器、控制器等,它的管道尺寸遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于常規(guī)管式反應(yīng)器,是利用精密加工技術(shù)制造的特征尺寸在數(shù)百μm以下的微型設(shè)備[1]。與傳統(tǒng)反應(yīng)器相比,微通道反應(yīng)器具有傳質(zhì)傳熱效率高、瞬間混合、返混幾率小并能更好地控制反應(yīng)溫度和停留時(shí)間等優(yōu)點(diǎn),能夠解決工藝放大問題,具有良好的反應(yīng)安全性能。目前,微通道反應(yīng)器已作為化學(xué)合成新手段應(yīng)用于強(qiáng)放熱反應(yīng)、烴類催化氧化、有機(jī)金屬催化偶合等常規(guī)條件下難以控制反應(yīng)的研究。染料工業(yè)的生產(chǎn)過程主要采用單批釜式反應(yīng)器生產(chǎn),常需控制反應(yīng)溫度來減少重氮組份的分解,存在停留時(shí)間較長(zhǎng)、混合欠充分、選擇性欠佳、產(chǎn)品純度不高、批次間差別大等不足。因此,研究新型反應(yīng)器,改進(jìn)混合方式、簡(jiǎn)化工藝、連續(xù)化生產(chǎn),是染料工業(yè)實(shí)現(xiàn)工藝綠色化的一個(gè)發(fā)展方向。 這些微通道反應(yīng)器操作技巧值得了解!

微通道反應(yīng)器的局限性:研發(fā)中的放大效應(yīng)。理論上微通道反應(yīng)器是采用數(shù)量放大的,并不會(huì)出現(xiàn)放大效應(yīng)。但是實(shí)際操作過程中并非如此,由于單純采用數(shù)量放大會(huì)導(dǎo)致非常高的設(shè)備成本與控制成本。這導(dǎo)致實(shí)際的放大過程中,可能需要對(duì)通道尺寸,反應(yīng)器的組合方式進(jìn)行調(diào)整,而這些調(diào)整極度有可能導(dǎo)致微通道反應(yīng)器的比表面積,傳遞特征長(zhǎng)度,停留時(shí)間分布發(fā)生改變,導(dǎo)致實(shí)際生產(chǎn)過程與小試實(shí)驗(yàn)存在偏差。工藝流程的適配性問題。微反應(yīng)器由于通量的問題,在選泵與其他后續(xù)工段的銜接上都會(huì)有問題。比如說如果微通道反應(yīng)器通量小,有可能會(huì)導(dǎo)致后續(xù)的過程,比如說精餾根本選不出合適的設(shè)備。這樣不得不把后續(xù)過程變成間歇過程或者需要在兩個(gè)流程之間加入緩沖單元?;ば袠I(yè)的朋友,還不知道微通道反應(yīng)器嗎?常州微通道反應(yīng)器

氣液反應(yīng)微通道反應(yīng)器。山東氣液微通道反應(yīng)器分類

微通道反應(yīng)器本質(zhì)上講是一種連續(xù)流動(dòng)的管道式反應(yīng)器。它包括化工單元所需要的混合器、換熱器、反應(yīng)器控制器等。目前,微通道反應(yīng)器總體構(gòu)造可分為兩種:一種是整體結(jié)構(gòu),這種方式以錯(cuò)流或逆流熱交換器的形式體現(xiàn),可在單位體積中進(jìn)行高通量操作。在整體結(jié)構(gòu)中只能同時(shí)進(jìn)行一種操作步驟,*后由這些相應(yīng)的裝置連接起來構(gòu)成復(fù)雜的系統(tǒng)。另一種是層狀結(jié)構(gòu),這類體系由一疊不同功能的模塊構(gòu)成,在一層模塊中進(jìn)行一種操作,而在另一層模塊中進(jìn)行另一種操作。流體在各層模塊中的流動(dòng)可由智能分流裝置控制對(duì)于更高的通量,某些微通道反應(yīng)器或體系通常以并聯(lián)方式進(jìn)行操作。山東氣液微通道反應(yīng)器分類

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