微通道的发展前景

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自从上世纪80年代以来科学家首次提出“微通道反应器”这一概念以来。微反应系统为核心的微反应器便受到合成化学研究者和工业应用的青睐。本文主要对微反应的应用以及发展前景作出概述。一、微通道的应用

微通道反应器独特的结构给它带来了一系列优质的性能,故它被应用到许多领域中。例如对于小规模的光化学过程,采用透明的微反应器可有利于薄流体层靠近辐射源。德国美因兹微技术研究所开发了一种平行盘片结构的电化学微反应器。使用这个装置,提高了由4一甲氧基甲苯合成对甲氧基苯甲醛反应的选择性。

由于微通道反应器高的传热效率,使反应床层几近恒温,有利于各种化学反应的进行。Wan等在反应器中将苯胺氧化成氧化偶氮苯,DelSman等在微系统中研究了一氧化碳的选择氧化,同时微通道反应器也被应用到加氢反应、氨的氧化、甲醇氧化制甲醛、水煤气变换以及光催化等一系列反应。另外,它还可用于某些有毒害物质的现场生产,进行强放热反应的本征动力学研究以及组合化学如催化剂、材料、药物等的高通量筛选。

二、微通道的未来前景

但要取代传统反应器应用于实际生产,还亟需解决如微通道易堵塞、适宜催化剂的设计、传感器和控制器的集成以及微通道反应器放大等诸多问题。虽然通过增加微反应器数量可扩大生产规模,但微

通道反应器的监测和控制难度也会相应地增大。目前一些科研机构正针对这些问题开展研究。

由于到目前为止学术界已经对它进行了广泛的研究,对于它的原理和特性都有了较好的认识,所以很多企业在其的设计、制造、集成和放大方面都取得了长足的进步。但是对于传统的“三传一反”理论需要进行修正、补充、创新,有些原理并没有完全探索清楚,还需要做大量的研究工作。所以在制造、催化剂等等方面还存在着诸多的难点。进入21世纪以来资源和环境问题正影响着化工行业的的发展,而微通道反应器相较于传统反应器最大的优点是可以实现科研成果从实验室到工业化的直接放大,这是对现有化工技术和设备制造的重大突破,对全球化工生产过程具有革命性意义。

上海惠和化德生物科技有限公司,是一家专注于微反应器连续工艺开发及工业化的创新性高科技公司。公司于2015年6月在中国(上海)自由贸易试验区内成立,随着业务的发展,公司于2019年10月整体搬迁至上海化学工业园内。公司上海本部实验室配备十余套微反应器,并与梅特勒托利多共建化学过程联合实验室、与沈阳化工研究院和上海化工研究院共建过程安全联合体、与南大淮安高新技术研究院共建特殊反应实验室等。公司主要服务于国内外精细化工企业,帮助客户进行微反应器连续流工艺咨询与评估、工艺开发、工业化项目投资和管理等。公司立足于客户具体项目,以“以终为始”的项目开发思路为指导,着眼于“双赢”和共同发展。目前,公司已经完成了多个项目的工业化,有丰富的工程化经验。完善的设施,丰富的经

验覆盖工艺开发到工业化的各个阶段。惠和化德是您理想的合作伙伴!