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微通道反應(yīng)器得到學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界的廣泛關(guān)注

更新時(shí)間:2018-07-02點(diǎn)擊次數(shù):2525
  微通道反應(yīng)器得到學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界的廣泛關(guān)注
  微通道反應(yīng)器作為化學(xué)工程學(xué)科的前沿和熱點(diǎn)方向,逐漸成為聚合物合成的新裝備、新工藝與新產(chǎn)品開發(fā)的重要平臺,得到學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界的廣泛關(guān)注。
  聚合反應(yīng)對反應(yīng)器的傳熱和混合有很高的要求,傳統(tǒng)的釜式反應(yīng)器在這方面的缺陷成為獲得高性能聚合產(chǎn)物的瓶頸之一。
  微通道反應(yīng)器可實(shí)現(xiàn)可控的多相微尺度流動(dòng),能夠強(qiáng)化聚合反應(yīng)中的混合、傳質(zhì)和傳熱過程,嚴(yán)格控制反應(yīng)時(shí)間,實(shí)現(xiàn)反應(yīng)單元的模塊化組合。
  與傳統(tǒng)攪拌反應(yīng)器相比,這些特點(diǎn)使得微通道反應(yīng)器在控制聚合物分子量分布,簡化反應(yīng)環(huán)境,提高反應(yīng)選擇性,調(diào)節(jié)聚合物分子結(jié)構(gòu)和宏觀形貌等方面展現(xiàn)出了一定優(yōu)勢。
  微通道反應(yīng)器*的結(jié)構(gòu)賦予其一系列的性能,故被應(yīng)用于許多領(lǐng)域。例如,氨基甲酸酯的多步化學(xué)合成可以通過連續(xù)性工藝來實(shí)現(xiàn),其中包括分步反應(yīng)工序和反應(yīng)步驟間的兩步分離工序。通過使用一系列串聯(lián)的由三個(gè)微通道反應(yīng)器和兩個(gè)相分離器組成的反應(yīng)裝置,可以在一個(gè)緊湊型芯片基的工藝系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)溶劑轉(zhuǎn)換、危險(xiǎn)中間產(chǎn)物原位生產(chǎn)和消耗、高能量化學(xué)品的安全處理以及化學(xué)品的小批量生產(chǎn)。因此,可以用于快速及放熱反應(yīng)、精密顆粒制備、工業(yè)環(huán)境拓展等方面。另外,微通道反應(yīng)器還可用于某些有毒害物質(zhì)的現(xiàn)場生產(chǎn),進(jìn)行強(qiáng)放熱反應(yīng)的本征動(dòng)力學(xué)研究及組合化學(xué)(催化劑、材料、藥物等)的高通量篩選。其在商業(yè)領(lǐng)域中的主要應(yīng)用包括有機(jī)合成過程、微米和納米材料的制備以及日用化學(xué)品的生產(chǎn)。
  能夠通過微通道反應(yīng)器實(shí)現(xiàn)的化學(xué)反應(yīng)類型很多,目前已成功反應(yīng)的類型有:硝化反應(yīng)(芳環(huán)硝化、硝酸酯制備);低溫反應(yīng);溴化和氯化反應(yīng)(lv氣氯化、lv氣光催化氯化);氟化反應(yīng);重氮化反應(yīng)(重氮化還原、重氮化取代、重氮化偶聯(lián)等)等。

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