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微反应器
发布时间:2018-3-2 10:35:23  点击次数:149
微反应器即微通道反应器,利用精密加工技术制造的特征尺寸在10到300微米之间的微型反应器。但是微反应器的“微”表示工艺流体的通道在微米级别,而不是指微反应器尺寸小或者产量小。微反应器中可以包含成百万上千万的微型通道,因此可以实现很高的产量。

目前微反应器在化工工艺过程的研究与开发中已经得到广泛的应用,商业化生产中的应用正日益增多。其主要应用领域包括有机合成过程,微米和纳米材料的制备和日用化学品的生产。

例如,在银催化下,甲醇制甲醛是重要的工业合成甲醛的方法。在一个大气压,850K~923K温度范围内,甲醛:空气摩尔比约为1:1时。该反应为强放热反应,需要在极短时间内(约0.01s)接触反应,并产生大量的副产物。为克服以上问题,有人将微反应器应用于甲醇的氧化反应。使用碳玻璃微反应器后,在温度783K,接触时间3ms的条件下可得到很高的转化率(约75%)和选择性(约90%)。

微反应器在结构上常采用一种层次结构方式,先以亚单元形成单元,再以单元形成更大的单元,便于微反应器以“数增放大”的方式,来对生产规模进行调节。微反应器由于内部的微结构使其具有极大的比表面积,可达搅拌釜比表面积的几百倍甚至上千倍。微反应器有着极好的传热和传质能力,可以实现物料的瞬间均匀混合和高效的传热,因此许多在常规反应器中无法实现的反应都可以微反应器中实现。
 
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