微反應器的 用途
微反應器設備根據其主要用途或功能可以細分為微混合器,微換熱器和微反應器。由于其內部的微結構使得微反應器設備具有極大的比表面積,可達攪拌釜比表面積的幾百倍甚至上千倍。微反應器有著很好的傳熱和傳質能力,可以實現物料的瞬間均勻混合和有效的傳熱,因此許多在常規反應器中無法實現的反應都可以微反應器中實現。
目前微反應器在化工工藝過程的研究與開發中已經得到廣泛的應用,商業化生產中的應用正日益增多。
微反應器技術的硬件設備配備
硬件部分包括微反應器設備和配套設備。微反應器設備從材質的角度可分為金屬材質和非金屬材質、碳化硅材質,從通道設計的角度可分為簡單通道和復雜通道。怎么樣去評價一款微反應器?
① 傳質性能。傳質性能受到通道結構的設計、流速范圍、停留時間分布、壓力降等因素影響。
② 傳熱性能。微反應器是一種換熱能力很強的技術裝備,其換熱能力受流速、溫差、材質、換熱介質等因素影響。
③ 放大的設計,實驗室研發型微反應器到工業化微反應器應當保持比較好的傳質、傳熱、停留時間一致性。
④ 材質和加工,設備的耐腐蝕性、密封性、耐壓性、死體積應當與具體的工況相匹配。
配套設備對于要實現工業化用途來講同樣重要。微反應器配套包括進料泵、傳感器、閥門、在線監測裝置、控制系統及管件閥門等。其中,動部件的壽命、耐腐蝕性、管道的設計等都需要認真考量。
與傳統化工技術相比,微化工技術有哪些優點?
微通道反應器是微化工技術的,微反應器一般指帶有微結構的反應設備,其內部流體通道和分散尺度在微米量級如10-3000微米,由于反應器特征尺度的微型化,通道內的流體以微米級薄層進行撞擊流化學反應,可實現快速混合、傳質、傳熱,反應非常完全,微化工反應器廠家,其效率可比常規尺度設備提高2~3個數量級。
讓化學反應時間從幾小時~幾十小時縮短到幾十秒~幾分鐘,數千倍地提升反應速度,成功解決了傳統裝備反應不完全、污染等技術難題,促進過程強化和化工裝備小型化、提高能源、資源利用效率、節能降耗,是實現清潔安全生產的重大新技術,可將生產過程中低效、間歇的合成工藝,改變為可控連續工藝,其“數量放大”與常規工藝不同,在實驗室完成達標后只需要平行復i制,不需要小試、中試、工業放大的逐級過程,縮短了工業放大的時間。
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