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浙江硝化微通道反應(yīng)器

來源: 發(fā)布時(shí)間:2021-10-14

微通道反應(yīng)器應(yīng)用與局限性:反應(yīng)本身速度快,但反應(yīng)劇烈,強(qiáng)放熱,產(chǎn)物容易破壞的反應(yīng)這類反應(yīng)主要有硝化,重氮化以及部分水解與烷基化反應(yīng)。硝化以及重氮化反應(yīng)本身是非??焖俣鴦×业?,但是實(shí)際工廠操作的時(shí)候往往反應(yīng)時(shí)間是以小時(shí)計(jì)的。這是因?yàn)榉磻?yīng)釜傳熱能力有限,為了防止體系內(nèi)溫度過高不可控制,需要一點(diǎn)一點(diǎn)的滴加試劑??梢哉f反應(yīng)速度完全由移熱能力確定。如果使用移熱能力強(qiáng)的微通道反應(yīng)器就可以快速通入試劑并維持反應(yīng)平穩(wěn)進(jìn)行??梢哉f這一類反應(yīng)相當(dāng)有有工業(yè)化前景,是應(yīng)當(dāng)優(yōu)先考慮的過程。工業(yè)級(jí)微通道反應(yīng)器。浙江硝化微通道反應(yīng)器

微通道反應(yīng)器在染料工業(yè)適合的反應(yīng)類型。重氮化反應(yīng)芳香胺的重氮化是通過亞硝酸(亞硝酸鈉和無機(jī)酸)生成亞硝酰氯或亞硝酸酐。為了反應(yīng)順利進(jìn)行,至少要加入2mol的無機(jī)酸,弱堿性芳香胺的重氮化必須有2mol以上的質(zhì)子酸存在,這樣可以增加作為親電試劑的重氮化合物濃度。當(dāng)芳香胺的堿性非常弱時(shí),重氮化可在90%~96%硫酸中進(jìn)行。此時(shí),重氮化劑實(shí)際上是亞硝酰硫酸(亞硝酰硫酸在>85%H2SO4,<50℃的反應(yīng)條件下非常穩(wěn)定、安全)。重氮化反應(yīng)有兩種方法。順法適合強(qiáng)堿性或中等強(qiáng)堿性芳香胺,芳香胺溶于無機(jī)酸中,用水冷卻(微通道反應(yīng)器用冷凍鹽水),然后加入已冷卻的30%的亞硝酸鈉冰溶液,進(jìn)行重氮化反應(yīng)。逆法適用于弱堿性芳香胺,將芳香胺調(diào)成漿狀,再加入亞硝酸鈉,充分調(diào)勻,然后將此混合物加入到已冷卻的無機(jī)酸中,使之重氮化。以上兩種方法的選用,對(duì)于微通道反應(yīng)器連續(xù)化反應(yīng)很重要。重氮化反應(yīng)過程中,重氮鹽一般不穩(wěn)定,容易分解或者發(fā)生副反應(yīng)。 福建硝化微通道反應(yīng)器系統(tǒng)這些微通道反應(yīng)器原理,你知道嗎?

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。

氣液相微通道反應(yīng)器一類是氣液分別從兩根微通道匯流進(jìn)一根微通道,整個(gè)結(jié)構(gòu)呈T字形。由于在氣液兩相液中,流體的流動(dòng)狀態(tài)與泡罩塔類似,隨著氣體和液體的流速變化出現(xiàn)了氣泡流、節(jié)涌流、環(huán)狀流和噴射流等典型的流型,這一類氣液相微反應(yīng)器被稱做微泡罩塔。另一類是沉降膜式微反應(yīng)器,液相自上而下呈膜狀流動(dòng),氣液兩相在膜表面充分接觸。氣液反應(yīng)的速率和轉(zhuǎn)化率等往往取決于氣液兩相的接觸面積。這兩類氣液相反應(yīng)器氣液相接觸面積都非常大,其內(nèi)表面積均接近20000m2/m3,比傳統(tǒng)的氣液相反應(yīng)器大一個(gè)數(shù)量級(jí)。氣液固三相催化微反應(yīng)器氣液固三相反應(yīng)在化學(xué)反應(yīng)中也比較常見,種類較多,在大多數(shù)情況下固體為催化劑,氣體和液體為反應(yīng)物或產(chǎn)物,美國麻省理工學(xué)院發(fā)展了一種用于氣液固三相催化反應(yīng)的微填充床反應(yīng)器,其結(jié)構(gòu)類似于固定床反應(yīng)器,在反應(yīng)室(微通道)中填充了催化劑固定顆粒,氣相和液相被分成若干流股,再經(jīng)管匯到反應(yīng)室中混合進(jìn)行催化反應(yīng)。 格式反應(yīng)微通道反應(yīng)器。

微通道反應(yīng)器在加氫反應(yīng)中的應(yīng)用。鈀碳催化在精細(xì)有機(jī)合成中的應(yīng)用開發(fā)是長久以來引人注目的一個(gè)研究方向,同時(shí),鈀碳催化加氫反應(yīng)(多相反應(yīng))也是有機(jī)工作者一直研究的熱點(diǎn)內(nèi)容之一。能源和環(huán)境已經(jīng)成為制約當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的兩大問題,CO2是主要的溫室氣體,將CO2催化加氫合成低碳醇不僅可以作為一種清潔燃料,還可以有效降低溫室氣體的排放;既能解決能源問題,又能相應(yīng)的緩解環(huán)境壓力。同時(shí),鈀碳催化加氫反應(yīng)要求有較好的選擇性和較溫和的反應(yīng)條件,眾所周知,氫氣是易燃易爆的氣體,在加氫反應(yīng)的過程中,如果發(fā)生氫氣泄露,造成的危害是不可估計(jì)的;還有就是加氫反應(yīng)有時(shí)也會(huì)放出大量的熱,如果換熱不及時(shí),也會(huì)存在暴乍的隱患。所以,在加氫反應(yīng)進(jìn)行的過程中,保證安全生產(chǎn)以及對(duì)實(shí)驗(yàn)過程的有效控制是非常重要的。 加氫反應(yīng)微通道反應(yīng)器。常州性價(jià)比高微通道反應(yīng)器代理商

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微通道反應(yīng)器優(yōu)點(diǎn)快速、直接放大:傳統(tǒng)放大過程存在著放大效應(yīng),通過增大生產(chǎn)設(shè)備體積和規(guī)模達(dá)到放大目的,過程耗時(shí)費(fèi)力,不能根據(jù)市場需求立即作出相應(yīng)的反應(yīng),具有滯后性。而微反應(yīng)系統(tǒng)呈多通道結(jié)構(gòu),每一通道相當(dāng)于一單獨(dú)反應(yīng)器,在擴(kuò)大生產(chǎn)時(shí)不再需要對(duì)反應(yīng)器進(jìn)行尺度放大,只需并行增加它的數(shù)量,即所謂的“數(shù)增放大”。安全性高:大量熱量也可以及時(shí)移走,從而保證反應(yīng)溫度維持在設(shè)定范圍以內(nèi),很大程度上減少了發(fā)生事故可能性。操作性好:微反應(yīng)系統(tǒng)是呈模塊結(jié)構(gòu)的并行系統(tǒng),具有便攜性好特點(diǎn),可實(shí)現(xiàn)在產(chǎn)品使用地分散建設(shè)并就地生產(chǎn)、供貨,真正實(shí)現(xiàn)將化工廠便攜化,并可根據(jù)市場情況增減通道數(shù)和更換模塊來調(diào)節(jié)生產(chǎn),具有很高的操作彈性。浙江硝化微通道反應(yīng)器

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