微反應(yīng)器在光催化降解中的應(yīng)用介紹。微反應(yīng)器中二氧化鈦/過氧化氫協(xié)同光催化降解。在長為210mm,寬為0.57mm,深為0.12mm的玻璃微流控芯片中,將TiO2粉末(用0.1mol/LHNO3配成5%的TiO2粉末溶膠)用注射器在微流控芯片通道口注入溶膠,待通道內(nèi)完全充滿溶膠后,用注射泵以300μL/h的流速將多余溶膠推出,將芯片置于烘箱內(nèi)100℃烘干。冷卻后按照上述方法涂覆5層,將芯片置于馬弗爐內(nèi)(420℃)維持6h。冷卻后取出,則在微通道內(nèi)壁制備了約2μm厚的多孔TiO2薄膜。用環(huán)氧膠將聚四氟乙烯管(i.d.0.5mm,o.d.2.1mm,L=30mm)與微通道的各個出口端連接。用注射器A和B分別將0.2mmol/L亞甲基蘭溶液和一定濃度的H2O2溶液以一定流速推入微通道中進(jìn)行光催化氧化反應(yīng)。將C端出口直接通入紫外可見分光光度計的流通檢測池進(jìn)行在線檢測,通過分別測定經(jīng)TiO2光催化降解的亞甲基藍(lán)溶液在611nm處的吸光度(Ax)和經(jīng)空白芯片中光降解的亞甲基藍(lán)溶液在611nm處的吸光度(Ab),計算亞甲基藍(lán)的光降解率(η),η(%)=100×(Ab-Ax)/Ab。 微反應(yīng)器中固體的處理策略。內(nèi)蒙古氯化微反應(yīng)器系統(tǒng)
微反應(yīng)器存在的問題:微通道易堵塞,難清理:新材料是目前國際上高技術(shù)發(fā)展的重點領(lǐng)域和學(xué)科前沿。其中,發(fā)展快的是納米材料。納米材料在制備過程中需要產(chǎn)物均勻分布的顆粒形成反應(yīng)或聚合反應(yīng)。由于微反應(yīng)器能實現(xiàn)瞬間混合,對于形成沉淀的反應(yīng),顆粒形成、晶體生長的時間是基本一致的,因此得到的顆粒的粒徑有窄分布特點。但是微反應(yīng)器微米級的線尺寸,加之反應(yīng)器內(nèi)部復(fù)雜通道結(jié)構(gòu),使得制備顆粒材料時造成反應(yīng)器通道極易堵塞,很難清理等問題。這已成為微反應(yīng)器制備中的一大困擾。因此發(fā)展具有高清潔性能和可處理含固體體系的微混合反應(yīng)設(shè)備十分必要。甘肅大通量微反應(yīng)器代理商微反應(yīng)器能為您帶來多大的經(jīng)濟效益?
微反應(yīng)器機理決定還是混合效果決定?通過輪的判斷后,會發(fā)現(xiàn)有些“慢反應(yīng)”和工藝沒有關(guān)系,這里又可以分為兩種情況:①反應(yīng)動力學(xué)本身決定這是個慢反應(yīng)。②設(shè)備混合的效果不好,導(dǎo)致反應(yīng)效率不高。對于前者,可能需要再考慮溫度、壓力、催化劑等其他因素,設(shè)備本身已經(jīng)起不到效果,但是對于后者,恰恰能體現(xiàn)微反應(yīng)器巨大的傳質(zhì)優(yōu)勢。接下來,將簡單探討微反應(yīng)器傳質(zhì)提升的機理。傳質(zhì)原理探討在流體流動中,雷諾數(shù)反應(yīng)出流動的狀態(tài)是層流還是湍流,從宏觀設(shè)備的經(jīng)驗來看,湍流有利于混合,而混合有利于反應(yīng),但是在微通道中,由于微尺度下的一些獨有特點,則要根據(jù)具體情況進(jìn)行分析:我們知道,在層流狀態(tài)下,傳輸主要靠接觸面的擴散決定,假設(shè)一個理想情況,擴散時間t定義為分子通過擴散工藝移動距離所花費的時間。
微反應(yīng)器要取代傳統(tǒng)反應(yīng)器應(yīng)用于實際生產(chǎn),還需要解決一系列難題,如微通道易堵塞、催化劑設(shè)計、傳感器和控制器的集成及微反應(yīng)器的放大等。微反應(yīng)器的放大看起來簡單,但要實現(xiàn)卻是一個巨大的挑戰(zhàn)。當(dāng)微反應(yīng)器的數(shù)量增加時,微反應(yīng)器監(jiān)測和控制的復(fù)雜程度增加了。展望未來微反應(yīng)器研究,預(yù)計將在以下幾個領(lǐng)域取得進(jìn)展。(1)設(shè)計新的微反應(yīng)器模型,對微反應(yīng)器進(jìn)行耦合、集成和“放大”。(2)在微反應(yīng)器中研究反應(yīng)原理,對微反應(yīng)器的設(shè)計進(jìn)行模擬、優(yōu)化(3)在微反應(yīng)器中探索新的反應(yīng)途徑和使化工生產(chǎn)更加經(jīng)濟更加環(huán)保的方法,并應(yīng)用于實際生產(chǎn),這是研究微反應(yīng)器的真正價值所在。生產(chǎn),這是研究微反應(yīng)微反應(yīng)的工作原理是什么?
微反應(yīng)器具有與大反應(yīng)器完全不同的幾何特性:狹窄規(guī)整的微通道、非常小的反應(yīng)空間和非常大的比表面積[3]。微反應(yīng)器及其他微通道設(shè)備的通道特征尺寸(當(dāng)量直徑)數(shù)量級是微米級。傳統(tǒng)混合過程依賴于層流混合和湍流混合。微化工系統(tǒng)中,由于通道特征尺度在微米級,雷諾數(shù)遠(yuǎn)<2 000,流動多呈層流,因此微流體混合過程在很大程度上是主要基于擴散混合機制,而不借助于湍流。這個過程通常是在很薄的流體層之間進(jìn)行,其基本混合機比較復(fù)雜。性價比高的微反應(yīng)器。廣東重氮化微反應(yīng)器代理商
微反應(yīng)器是如何工作的?內(nèi)蒙古氯化微反應(yīng)器系統(tǒng)
微反應(yīng)器優(yōu)點:傳質(zhì)、傳熱效率高,傳質(zhì)速度快,轉(zhuǎn)化率和收率高。比表面積大,具有高效熱交換效率。降低能耗的同時提高產(chǎn)物選擇性,保持環(huán)境清潔,減少化工生產(chǎn)過程中對環(huán)境的影響。快速有效的混合,精細(xì)控制反應(yīng)時間和反應(yīng)溫度,提高轉(zhuǎn)化率,避免副反應(yīng)發(fā)生。采用連續(xù)流動反應(yīng),反應(yīng)器中停留的化學(xué)品很少,易于控制反應(yīng)過程,提高反應(yīng)安全性。溫度可控,時間可控??梢詫崿F(xiàn)實驗室到工業(yè)生產(chǎn)的直接放大。微反應(yīng)器缺點:由于微反應(yīng)器結(jié)構(gòu)所限,目前比較大的缺點是固體物料無法通過微通道,如果反應(yīng)中有大量固體生成,微通道極易堵塞,導(dǎo)致生產(chǎn)無法繼續(xù)進(jìn)行。雖然能放大,但目前生產(chǎn)能力還是較弱。不是所有反應(yīng)都適合微反應(yīng)。如很慢的液固反應(yīng),反應(yīng)無吸放熱現(xiàn)象,傳統(tǒng)工藝選擇性和收率很高的反應(yīng)。 內(nèi)蒙古氯化微反應(yīng)器系統(tǒng)
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