由于人們越對傳統的釜反應中反應及容器的限制越發(fā)感到不滿(mǎn)，因此，微通道反應器在這一背景下應運而生。連續流技術(shù)可以根據具體反應過(guò)程和目標，對反應器尺寸及其性能進(jìn)行很好的優(yōu)化調整。關(guān)鍵在于反應系統在滿(mǎn)足所需性能的同時(shí)要使得其容積盡量小。流動(dòng)化表現出了廣泛的使用性能，既可以滿(mǎn)足于小試規模下對反應基本調試的需求，也可以滿(mǎn)足大規模的工業(yè)化生產(chǎn)。因此不管是工藝項目中研發(fā)階段還是生產(chǎn)實(shí)施階段，用戶(hù)都能夠充分感受到連續流區別于釜反應所帶來(lái)的切切實(shí)實(shí)的好處。
近年來(lái)，微通道反應器在國內發(fā)展迅速，應該說(shuō)大家為此做出了貢獻。在理念上讓很多化工行業(yè)認識到了它。 其傳熱傳質(zhì)接近理論值，該技術(shù)在化工領(lǐng)域的應用是化工行業(yè)技術(shù)上的重大突破。它不僅能提高物質(zhì)的傳熱效果、縮短反應時(shí)間、提高產(chǎn)品收率，而且安全、節能、環(huán)保，受到化工、、染料、農藥等行業(yè)的廣泛關(guān)注。
幾年之間，連續流反應技術(shù)已經(jīng)從小眾的學(xué)術(shù)應用研究轉化為一種*的工業(yè)技術(shù)。對微反應器適用性的準備判斷是進(jìn)行技術(shù)開(kāi)發(fā)的重要一步，可以從四個(gè)方面判斷其在具體化學(xué)反應上的適用性：
1、反應體系流動(dòng)性是否良好：
即是否存在影響體系流動(dòng)性的因素。通常，液液相反應、氣液相反應、甚至氣液固三相催化類(lèi)反應(如催化加氫)，均可以在微反應器內實(shí)現穩定流動(dòng)。然而，若反應原料、中間態(tài)、或者反應產(chǎn)物存在固體，則需要考慮固體含量、形態(tài)等，以不堵塞反應通道為前提。另外，對于某些高粘度體系，同樣存在流動(dòng)性障礙，其實(shí)用性需要仔細考察。
2、反應體系是否受傳質(zhì)控制：
從反應物到產(chǎn)物的反應轉化速率受到傳質(zhì)速率和本征反應速率的影響。相對較慢的一個(gè)速率通常決定了整個(gè)反應轉化速率。對于液液非均相反應、氣液非均相反應、氣液固催化反應等，反應轉化速率往往受到傳質(zhì)速率的影響比較顯著(zhù)。其中一個(gè)表現就是，如果攪拌速度加快，則反應轉化速率加快。然而，對于工業(yè)化反應設備，無(wú)法大幅度提升攪拌速度。因此，通過(guò)微反應器的應用可以強化傳質(zhì)速率，從而提升整體反應速率。
3、反應體系是否存在換熱限制：
有效換熱面積和整體換熱系數是反應“撤熱”的重要指標。換熱效率不夠，輕則反應雜質(zhì)增加，重則發(fā)生反應失控。
4、反應本征動(dòng)力學(xué)速度：
反應本征動(dòng)力學(xué)速度與反應的活化能、反應物濃度、反應溫度、和催化劑等因素密切相關(guān)。本征反應速率過(guò)慢的反應仍然無(wú)法通過(guò)微通道反應器工藝強化實(shí)現秒級或者分鐘級反應。
