近年来,资源的日趋紧张和经济发展所带来的环境问题日益突出,精细化工企业面临节能减排、绿色发展及逐步实现自动化生产的要求,故而选择科学的化学反应路线,探索新的绿色适用技术是实现上述要求的主要途径之一。传统化工技术生产成本高,产率低,能源资源消耗大,且安全隐患潜在。微反应技术在能源消耗、生产效率、自动化程度、反应的可靠性、安全性、过程可控性以及产物的选择性等方面均显示出独特的优势,是一种颠覆传统的反应技术,受到了精细化工和材料领域研究者的高度关注。
1、微反应技术
微反应技术,即在化学反应过程中,采用微反应器代替传统的反应器进行化学反应的工艺技术。微反应器包括微换热器、微混合器以及微控制器,也称为微通道反应器,它是一种利用微加工技术和精密加工技术制造的具有微结构的管道式微型反应器,几何尺寸在10μm到3mm范围内,以替代宏观的玻璃器皿如烧瓶、试管等及其它传统间歇式反应器。微反应器中最关键的部分是一系列有序的三维结构的微通道,其反应体积从几nL到几μL,长度通常在几厘米左右,有利于实现反应物在微通道内快速连续流动。
2、微反应器分类
微反应器有多种分类方式,根据混合方式,可分为主动式和被动式两类;按操作模式分为间歇式和连续式微反应器;按反应物相态分液液微反应器、气液微反应器、气液固微反应器等;按照材质,可分为陶瓷基、金属基和高分子基微反应器等。
3、微反应器特点
微反应器因其独特的微结构,在混合效率和换热效率、放大过程、集成化和连续化、反应时间控制以及安全性方面表现出优异的性能,这些都是提高目标产物的收率、选择性和质量的关键因素。微反应器有如下特点:
1)极高的混合效率和换热效率;
2)高效的放大过程;
3)高度集成化和连续化操作;
4)精确控制反应时间;
5)安全性、可靠性高;
6)反应过程环保;
7)易储运等。


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