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微通道工業(yè)化介紹

更新時(shí)間:2025-03-05      點(diǎn)擊次數(shù):3135
  利用康寧G1反應(yīng)器高效傳質(zhì)和傳熱的特點(diǎn)解決該硝化反應(yīng)過程的高溫、安全和反應(yīng)效率問題,反應(yīng)后期階段則選用夾套反應(yīng)釜來進(jìn)行。
  該混合工藝“短、平、快"地達(dá)到了小規(guī)模生產(chǎn)的目的。使用連續(xù)流技術(shù),硝酸和硫酸用量均降低約30%左右,反應(yīng)時(shí)間從6h縮短到1min,且產(chǎn)品純度從97-98%提到到了>99%,實(shí)現(xiàn)了數(shù)百公斤的產(chǎn)品的生產(chǎn)和交付。
   
           一.“短、平、快"的微通道反應(yīng)器+釜式反應(yīng)器的混搭—硝化反應(yīng)案例

 

 

  二.簡(jiǎn)單低成本的微通道反應(yīng)器+自制光源混搭—光催化反應(yīng)案例

   該反應(yīng)是一個(gè)光催化的E/Z構(gòu)型翻轉(zhuǎn)反應(yīng)。由于康寧G1玻璃反應(yīng)模塊是由具有高穩(wěn)定性和光學(xué)特性的康寧玻璃制成,可以靈活搭配各種光源,周博士團(tuán)隊(duì)將自購Led燈帶纏繞在康寧G1玻璃反應(yīng)器上提高了反應(yīng)效率(間歇釜:6hv.s.連續(xù)流:10min)和反應(yīng)收率(提高10%)。


   三.微通道或固定床,實(shí)現(xiàn)連續(xù)催化加氫項(xiàng)目的工藝探索
 

 

  微通道反應(yīng)器與其它設(shè)備聯(lián)用,結(jié)合不同設(shè)備的優(yōu)勢(shì),解決進(jìn)料、反應(yīng)或后處理中的實(shí)際問題是連續(xù)流工藝開發(fā)的主要思路之一。


       微通道工業(yè)化主要包括連續(xù)攪拌槽反應(yīng)器、柱塞流反應(yīng)器、微通道反應(yīng)器、連續(xù)微波反應(yīng)器等系統(tǒng),而目前發(fā)展比較活躍的微(通道)反應(yīng)技術(shù)在的應(yīng)用越來越廣泛。
 
  微通道技術(shù)發(fā)展迅速,通過對(duì)通道形狀的設(shè)計(jì)通道尺寸已經(jīng)延展到毫米級(jí),且能保持微反應(yīng)器特性以滿足工業(yè)化生產(chǎn)的需求,同時(shí)實(shí)現(xiàn)“尺寸放大”和“數(shù)增放大”結(jié)合,尤其適用多相難混合、強(qiáng)放熱、難控制的快反應(yīng)、及中間體不穩(wěn)定、易燃易爆反應(yīng)。目前康寧微通道的材質(zhì)主要有玻璃、碳化硅陶瓷及金屬,主要設(shè)備供應(yīng)商來源于歐洲,國(guó)內(nèi)的一些高校在微反應(yīng)技術(shù)方面有一些研究,同時(shí)也帶動(dòng)了一些企業(yè)進(jìn)入了微反應(yīng)器技術(shù)的行業(yè)。
 
  綠色化工不僅將為傳統(tǒng)化學(xué)工業(yè)帶來革命性的變化,而且必將推動(dòng)綠色化工工業(yè)、綠色能源工業(yè)和綠色農(nóng)業(yè)等新興領(lǐng)域的建立和發(fā)展,而綠色工藝技術(shù)是指在化學(xué)過程中運(yùn)用新材料、新技術(shù)和新設(shè)備,減小設(shè)備體積或增加設(shè)備生產(chǎn)能力的一種、節(jié)能、清潔的新技術(shù)??祵幬⑼ǖ勒且环N體積小,效率高,安全又節(jié)能的化學(xué)反應(yīng)新設(shè)備。
 
  微通道設(shè)計(jì),傳質(zhì)效率是釜式反應(yīng)釜的10到100倍以上,提高非均相反應(yīng)的混合效率;換熱層使得單位面積的換熱效率是普通釜式反應(yīng)釜的1000倍以上,可以控制反應(yīng)的溫度。進(jìn)料系統(tǒng)流速從15到250毫升/分鐘,流速范圍廣,既可用于實(shí)驗(yàn)室研發(fā)也可用于80噸年通量的小規(guī)模生產(chǎn),滿足公司不同的需求。
 
  康寧微通道工業(yè)化可視性強(qiáng),易于清潔,可用于光化學(xué)反應(yīng),可以實(shí)現(xiàn)-60°C至+230°C溫度范圍內(nèi),壓力小于18bar的合成反應(yīng);實(shí)現(xiàn)大部分液液非均相及氣液相條件下的反應(yīng)。該反應(yīng)器具有固體處理能力,也可用于氣液固三相反應(yīng)。

 

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