微反应器的主要特征
1、大比表面积:强化了传质、传热;缩短了扩散时间,实现流体间的快速均匀混合以及等温操作;通道内作用力主要为:界面张
力,粘性应力以及毛细管力。
2、特别的流动行为:流体流动通常属于层流;具有很强的方向性、对称性和高度有序性;具有窄的停留时间分布和均匀的传质过
程;便于对过程进行准确的理论描述和模拟。
3、催化剂的高通量筛选:催化剂用量少,操作连续,安全;适用于含有毒物质、易暴危险的反应。
4.无放大效应:通过集成众多的反应器可以处理大批量的原料;节省从实验室研发到工业过程的时间和成本。
关于微通道反应器:
微通道反应器的结构给它带来了一系列优良的性能,故它被应用到许多领域中,例如对于小规模的光化学过程,采用透明的微反应器可有利于薄流体层靠近辐射源,使用这个装置,提高了反应的选择性。
由于微反应器高的传热效率,使反应床层几近恒温,有利于各种化学反应的进行,也被应用到加氢反应、氨的氧化、水煤气变换以及光催化等一系列反应,连续流微反应器,另外还可用于某些有毒的物质的现场生产,进行强放热反应的本征动力学研究以及组合化学如催化剂、材料、药等的高通量筛选。可根据工艺及其它需要定制或配备相应部件与结构、外观;可根据需要配备采集与控制软件。
微反应器技术的硬件设备
硬件部分包括微反应器设备和配套设备。微反应器设备从材质的角度可分为金属材质和非金属材质,从通道设计的角度可分为简单通道和复杂通道。
配套设备对于要实现工业化用途来讲同样重要。微反应器配套包括进料泵、传感器、阀门、在线监测装置、控制系统及管件阀门等。其中,动部件的寿命、耐腐蚀性、管道的设计等等都需要认真考量。
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