微反應器的缺點及應用

 

微反應器的微結構最大的缺點是固體物料無法通過微通道，如果反應中有大量固體產生，微通道極易堵塞，導致生產無法連續進行。

 

目前這一問題主要是通過改進反應器的設計來解決。例如拜耳-埃爾費爾德微技術公司開發的閥式混合器（反應器）可以用于快速沉淀反應，基于這一技術，拜耳公司成功開發了商業化生產工藝，用于生產高性能的微米材料和納米材料。

 

應用領域：

 

微反應器的結構給它帶來了一系列優質的性能，故它被應用到許多領域中。例如對于小規模的光化學過程，采用透明的微反應器可有利于薄流體層靠近輻射源。德國美因茲微技術研究所開發了一種平行盤片結構的電化學微反應器。使用這個裝置，提高了由4一甲氧基甲苯合成對甲氧基苯甲醛反應的選擇性。

 

由于微反應器高的傳熱效率，使反應床層幾近恒溫，有利于各種化學反應的進行。Wan等在微反應器中將苯胺氧化成氧化偶氮苯，DelSman等在微系統中研究了一氧化碳的選擇氧化，同時微反應器也被應用到加氫反應、氨的氧化、甲醇氧化制甲醛、水煤氣變換以及光催化等一系列反應。另外，微反應器還可用于某些有毒害物質的現場生產，進行強放熱反應的本征動力學研究以及組合化學如催化劑、材料、藥物等的高通量篩選。

 

工藝過程：

 

（1）預處理：

 

原料液經除油脫脂后進入高壓釜加熱升溫到100°C左右進行預處理并除去原料中的懸浮固體雜質，然后進入高壓罐內加壓冷卻到70～80°C左右備用。（壓力一般為20MPa以上）壓力罐內的溫度可根據物料的不同而設定不同的溫度范圍。（例如：30～60°c。）

 

（2）加溫

 

根據不同物料的要求加入適量的高溫溶劑（如苯類溶劑），加熱溶解后送入高壓釜中進行加熱升溫。（溫度一般在150～200°C之間）。

 

溶解過程中要不斷攪拌以防焦化現象發生.同時要注意控制好溶液的溫度以便于調節進料速度以達到最佳的溶解效果。（一般要求控制在50～80°c之間）。

 

（3）加壓：

 

當物料達到一定濃度后由泵送系統送入高速旋轉的葉輪中加速分散均勻后再通過管道輸送至計量缸內計量并注入儲料倉內貯存待用；（也可直接裝入密封桶內儲存待用）。

 

儲運過程中應防止暴曬以免影響產品質量.若長時間存放需將貯料倉內的物料攪拌均勻后再放入儲料倉內存放。