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微反應器在幾年之間已經(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)。其優(yōu)勢在于該技術(shù)所表現出安全、高效、高質(zhì)與低成本的特點(diǎn)。
由于人們越對傳統的釜式反應中反應體積及容器的限制越發(fā)感到不滿(mǎn)，因此，連續流技術(shù)在這一背景下應運而生。這項技術(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。該技術(shù)的關(guān)鍵在于反應系統在滿(mǎn)足所需性能的同時(shí)要使得其體積盡量小。流動(dòng)化技術(shù)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技術(shù)區別于釜式反應所帶來(lái)的切切實(shí)實(shí)的好處。
其優(yōu)勢在于：
1、混合生產(chǎn)時(shí)永遠是新投料，不返混反應底物。提高反應效率，降低了副反應發(fā)生的概率。
2、因為是微通道反應，反應過(guò)程中的傳質(zhì)與傳熱不像釜式反應，因為模塊中持載的反應物料相對較少，同時(shí)微通道形狀極大的擴展了傳熱面積，對于反應溫度的控制更為精準，同時(shí)微通道內“心”形設計，有利于反應物料持續均勻的混合。
3、安全性，反應投料及生產(chǎn)在連續流反應器內，泄漏和人工投料所帶來(lái)的安全隱患降到較低。
4、從小產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝到放大的產(chǎn)業(yè)化，可以無(wú)縫對接，無(wú)放大效應。
連續流微反應器技術(shù)優(yōu)點(diǎn)：
1、可以精確的控制反應的時(shí)間
可以對反應的時(shí)間進(jìn)行精確的控制，通過(guò)改變反應器的反應通道控制化學(xué)反應的流速，控制化學(xué)反應可能產(chǎn)生的中間物質(zhì)，在化學(xué)反應產(chǎn)生之前將物質(zhì)轉換到另一個(gè)反應區間，因此該技術(shù)的產(chǎn)生不會(huì )對化學(xué)反應的穩定性產(chǎn)生影響，如果遇到多相體系，也能通過(guò)控制流速而改變物質(zhì)產(chǎn)生反應的時(shí)間，通過(guò)改變流體的類(lèi)型，對整體反映效果達到控制的目的。
2、集成化程度較高
實(shí)現微反應以及微分離等操作步驟，一些微反應單元的操作可以集成到固定的反應芯片之中，從而實(shí)現對微反應進(jìn)行實(shí)時(shí)監控的目標，這樣的反應效果可以提升反應的效率，節省產(chǎn)品生產(chǎn)的成本。如果材料混合之后反應還有停留時(shí)間，則需要及時(shí)更換反應的速度，將反應安排在同一個(gè)區域。通過(guò)多種形式的反應控制模式，可以實(shí)現化學(xué)反應的重復性，對平行試驗方式的實(shí)現較為有利。
3、混合效率和熱轉換效率均有所提升
熱轉換效率可以通過(guò)化學(xué)反應通道來(lái)實(shí)現，因為反應通道的尺寸只有幾百微米，雷諾數比較低，層流擴散有可能會(huì )對反應產(chǎn)生的混合物的種類(lèi)產(chǎn)生影響，產(chǎn)生二次混流的效果，連續流微反應器的尺度也可能因為反應擴散，讓時(shí)間變得更短，混合的效率加快。在一定的優(yōu)勢條件下，反應器的內部化學(xué)物質(zhì)會(huì )因為反應條件的影響而有所加強，為了擴大反應的通道數量，提升反應的條件和質(zhì)量，熱傳播系數需要和通道的尺寸成正相關(guān)關(guān)系。微反應的效率如果可以達到每平米一萬(wàn)瓦以上，則可以起到縮小表面積的效果傳統的攪拌設備只能達到一千瓦左右。
