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浙江大通量微通道反應(yīng)器技術(shù)

來源: 發(fā)布時(shí)間:2021-11-25

微通道反應(yīng)器偶合反應(yīng)應(yīng)用:偶合反應(yīng)中重氮鹽容易分解。尤其當(dāng)偶合組分為酚類化合物時(shí),偶合條件往往需要強(qiáng)堿條件。而用芳香胺作為偶合組分進(jìn)行偶合反應(yīng),易在弱酸(如醋酸及酸性緩沖劑)介質(zhì)中進(jìn)行,為什么用弱酸而不用強(qiáng)酸作為介質(zhì),主要由于弱酸能增加芳香胺的溶解度,防止生產(chǎn)重氮氨基化合物。絕大多數(shù)情況下,升高溫度不利于偶合反應(yīng),因?yàn)榕c偶合速度的提高相比,重氮鹽升溫時(shí)的分解占主導(dǎo)地位。如果溫度升高10℃,偶合速度提高2.0~2.4倍,而重氮鹽分解速度則增加3.1~5.3倍。重氮化反應(yīng)和偶合反應(yīng)從熱力學(xué)而言,都屬于放熱反應(yīng),所以微通道快速反應(yīng),重要的是如何使反應(yīng)釋放出的熱量轉(zhuǎn)移,以便迅速降溫。在極短時(shí)間內(nèi),重氮鹽分子如果不能和偶合組分分子相碰撞發(fā)生反應(yīng),其很快就會(huì)分解。這是偶合反應(yīng)中的一個(gè)普遍的難題。在傳統(tǒng)的釜式反應(yīng)器中加強(qiáng)攪拌是解決這一問題的有效手段,但是仍然做不到瞬間混合。而微反應(yīng)器反應(yīng)區(qū)間的幾何尺寸非常小,并且能夠連續(xù)流動(dòng),這樣就保證了在極短的時(shí)間內(nèi)和很小的區(qū)間里,重氮鹽組分和偶合組分能均勻混合并發(fā)生反應(yīng),很大程度上避免了副產(chǎn)物的生成。微通道反應(yīng)器在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用?浙江大通量微通道反應(yīng)器技術(shù)

近年來,連續(xù)化微通道反應(yīng)器作為一項(xiàng)新興技術(shù)在染料合成中開始得到應(yīng)用。本文綜述了微反應(yīng)器技術(shù)在染料科研與生產(chǎn)方面的進(jìn)展。與傳統(tǒng)的間歇式反應(yīng)不同,連續(xù)化微通道反應(yīng)器的特點(diǎn)是:連續(xù)進(jìn)料、瞬間混和、精確控制反應(yīng)時(shí)間,該技術(shù)在重氮化、偶合反應(yīng)中的應(yīng)用,取得了高于常規(guī)反應(yīng)器的收率和純度。應(yīng)用于合成中間體的硝化反應(yīng),提高了選擇性和工藝的安全性。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。上?;?.0微通道反應(yīng)器聯(lián)系方式微通道反應(yīng)如何使用?

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。

微通道反應(yīng)器應(yīng)用與局限性:需要嚴(yán)格控制反應(yīng)器內(nèi)部流型的反應(yīng)。這種反應(yīng)主要為納米顆粒的合成等,這類過程在之前已經(jīng)介紹過了,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??孔V的微通道反應(yīng)器就找南京明銳!

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。怎么樣使用微通道反應(yīng)器?江西微通道反應(yīng)器制造

這些是微通道反應(yīng)器的好處!浙江大通量微通道反應(yīng)器技術(shù)

微通道反應(yīng)器在化工產(chǎn)業(yè)中的硝化反應(yīng)。硝化反應(yīng)是放熱劇烈的反應(yīng),局部溫度不易被控制,容易發(fā)生副反應(yīng),而且溫度失控降低了實(shí)驗(yàn)操作的安全性。使用微通道反應(yīng)器進(jìn)行硝化反應(yīng)可以通過高效傳熱來實(shí)現(xiàn)精確控溫,提高了收率和選擇性。其次由于是連續(xù)化反應(yīng)器,反應(yīng)量小,降低了發(fā)生事故時(shí)的破壞性。如果您有微通道反應(yīng)器的需求,可以與我們南京明銳化工進(jìn)行聯(lián)系,我們是靠譜的微通道反應(yīng)器廠家,有多年的行業(yè)經(jīng)驗(yàn),過硬的技術(shù)團(tuán)隊(duì),良好的服務(wù)意識(shí),值得您的信賴! 浙江大通量微通道反應(yīng)器技術(shù)

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