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微反应器的发展

拜耳-埃尔费尔德微技术公司(Ehrfeld Mikrotechnik BTS,简称EMB)是领i先的微反应器技术的供应商。在化工和精细化工产品生产领域,EMB开发的Miprowa系列微反应器已经被世界各大化工公司应用于工艺开发与生产中;在药生产领域,2010年EMB与龙沙公司(Lonza)合作向市场推出了符合GMP认证要求的微反应器。










微反应器的优点


(1)准确控制反应温度

对于强放热反应,传统釜式反应器由于受体积影响,混合及换热效率不高,容易出现局部过热现象,产品收率和选择性都会下降副产物较多。而在微通道反应器内,微化工设备,比表面积可以达到10 000-50 000,液相传热系数可以达到10 000 W/(m2 K ,出色的传热特性使得反应温度能准确控制在一定范围内,这对于精细化工中涉及中间产物和热不稳定产物的部分反应具有重大意义。

(2)准确控制反应时间

在传统的间歇釜式反应器中,为防止反应过于剧烈,往往采用逐渐滴加或分批加入反应物的方式,来促进反应平衡向产物移动,但这也造成了部分反应物停留时间过长,产生较多的副产物。而反应物在微通道反应器中是连续流动的物料在反应条件下的停留时间可以准确控制,一旦达到良好反应时间就立即传递到下一步或终止反应,可以有效消除因反应时间过长而产生的副产物。








微反应器的应用研究发展4个阶段

   1阶段,上世纪在90年代,大家开始设计和制造微反应器的一些器件,并用它去尝试一些常规的化学反应;

第2阶段,微反应器已经相对成熟,商业化反应器,开始投放市场,反应和工艺的研究比较火热;

第3阶段,开始做反应器系统化的集成,包括前端、后端、在线的处理等;

第4阶段,人工智能化。当然,走到第四阶段离不开一阶段的工作,离不开第二阶段的研究,更离不开第三阶段的经验和教训。







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