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連續(xù)流裝備成為化工學(xué)科的前沿發(fā)展方向

更新時(shí)間:2022-12-14      點(diǎn)擊次數(shù):1727
  連續(xù)流裝備提高流體混合程度,增強(qiáng)傳質(zhì)性能,提高總傳熱效率,適用于多種低溫、高溫、高危、非均相等化學(xué)反應(yīng),可采用多種金屬材質(zhì)及碳化硅材質(zhì)加工制造。
  裝備根據(jù)工藝情況為客戶量身選擇微通道反應(yīng)裝置,縮短反應(yīng)時(shí)間,減少溶劑用量,提高反應(yīng)選擇性,提高產(chǎn)品收率及產(chǎn)品純度,消除安全隱患,降低環(huán)境污染,完成實(shí)驗(yàn)室研發(fā)設(shè)備到工業(yè)化生產(chǎn)設(shè)備的對(duì)接,反應(yīng)器的研發(fā)經(jīng)歷了三維流體仿真、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、加工制造和實(shí)驗(yàn)標(biāo)定四個(gè)步驟,實(shí)現(xiàn)了微通道反應(yīng)器的系列化、標(biāo)準(zhǔn)化、批量化。
  化學(xué)工業(yè)是我國國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè),近些年來,化工生產(chǎn)都以大型化方式進(jìn)行發(fā)展建設(shè),這種方式在創(chuàng)造巨大經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)也產(chǎn)生了裝備投資大,環(huán)境污染大,能耗高,安全性不好等諸多問題,因此通過化工裝備的微(?。┬突瘉韺?shí)現(xiàn)化工過程的安全,高效和綠色,成為化工學(xué)科的前沿發(fā)展方向,微化工設(shè)備具有多相流動(dòng)有序可控,比表面積大,傳遞距離短,混合速度快,傳遞性能好,反應(yīng)條件均一,反應(yīng)過程安全性高等特點(diǎn)。
  連續(xù)流裝備通過減小體系的分散尺度強(qiáng)化物質(zhì)混合與傳遞,提高過程可控性和效率,以“數(shù)量放大”為基本準(zhǔn)則,進(jìn)行微設(shè)備的集成和放大,可以將實(shí)驗(yàn)室成果快速運(yùn)用于工業(yè)過程,實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn),是化工學(xué)科的前沿方向之一。
  其優(yōu)勢在于:
  1、混合生產(chǎn)時(shí)永遠(yuǎn)是新投料,不返混反應(yīng)底物,提高反應(yīng)效率,降低了副反應(yīng)發(fā)生的概率。
  2、因?yàn)槭俏⑼ǖ婪磻?yīng),反應(yīng)過程中的傳質(zhì)與傳熱不像釜式反應(yīng),因?yàn)槟K中持載的反應(yīng)物料相對(duì)較少,同時(shí)微通道形狀擴(kuò)展了傳熱面積。
  3、安全性,反應(yīng)投料及生產(chǎn)在連續(xù)流反應(yīng)器內(nèi),泄漏和人工投料所帶來的安全隱患降低。
  4、從小產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝到放大的產(chǎn)業(yè)化,可以無縫對(duì)接,無放大效應(yīng)。
  5、硬件條件優(yōu)勢:玻璃模塊可視性強(qiáng),碳化硅模塊可以做氟化和強(qiáng)堿性的反應(yīng)。
  6、連續(xù)流裝備能讓原先要很長時(shí)間才能反應(yīng)完的物料在其模塊下能夠在ms-s的時(shí)間內(nèi)完成反應(yīng),反應(yīng)設(shè)備占地面積小,易于操作,后續(xù)在開發(fā)在線連續(xù)氣液分離和萃取、結(jié)晶,不止停留在優(yōu)化反應(yīng)這一步操作上。
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