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分析微通道反应器的特征及其优势

 发布时间:2020-11-19 点击量:81
    微通道反应器优点很多,但同时我们要看到更多的是反应器的局限性。这种局限性可以来自设备本身,也可以来自厂家自身因素,也可以来自工艺研发的一些固有思维。而现实生产中正是因为这些制约的存在,导致相当一部分生产单位引入这项技术后不能很快转化为工艺。在这里我们来说说微通道反应器的适用范围。
  首先严格来说,目前很难界定那些反应适用于微通道反应器,因为每个反应的特性不同,同时微通道反应器装置的种类也非常多。但一般认为,现有的合成反应有20-30%可以通过微通道反应器进行技改。同时利用微通道反应器,我们可以将大约20%-30%过去认为是危险的工艺流程进行实现。也就是说目前来看有接近30-50%的化工工艺可以通过微通道反应器进行技改。
  微通道反应器从本质上讲是一种连续流动的管道式反应器;反应器中的微通道利用精密加工工艺制造而成,特征尺寸通常在10-1000微米之间。由于微反应器内工艺流体的通道尺寸非常小,相对于常规管式反应器而言其比表面积体积比非常大(可达10,000-50,000m2/m3),因此微反应器具有极高的混合效率(毫秒级范围实现径向完全混合)、极强的换热能力(传热系数可达25,000W/(m2•K))和极窄的停留时间分布(几乎无返混,基本接近平推流)。“微反应器”的两大特征---比表面积大以及连续操作方式,使得我们对反应工艺的准确控制成为可能。相对于传统的间歇反应工艺,微反应器具有高速混合、高效传热、反应物停留时间的窄分布、重复性好、系统响应迅速而便于操控、几乎无放大效应以及在线的化学品量少,从而达到的高安全性能等优势。