微化工技術和微反應器

微反應器內部流體的流動或分散尺度在1μm到1 mm之間，稱為微流體。微流體相對于常規(guī)尺度的流體在傳遞特性、安全性以及可控性等方面都有很大優(yōu)勢。

微反應器的類型

1、微反應器有很多種類型：按照反應相態(tài)不同，分為氣固相微反應器、氣液相微反應器、 液液相微反應器和氣液固相微反應器;

2、按照操作方式不同，分為連續(xù)微反應器、半連續(xù)微反應器和間歇微反應器;

3、按照分析應用不同，分為化學和生物中應用的微反應器以及化學工程和化學中應用的微反應器；

4、按照用途不同，分為生產用微反應器和實驗用微反應器。

微反應器適合的反應類型

1、反應物配比要求很嚴的快速反應

某些反應對反應物配比要求很嚴格，其中某一反應物過量就會引起副反應，如要求單取代的反應，會有二取代和三取代產物生成。微反應器系統(tǒng)可以瞬時達到均勻混合，這就避免了局部過量的問題，使副產物減少到較低。

2、危險化學反應以及高溫高壓反應

某些易失控的化學反應，一旦失控，就會造成反應溫度急劇升高，壓力急劇增加，引起沖料，甚至引發(fā)boom。微反應器由于反應熱可以快速導出，而且又是 連續(xù)流動反應，在線的化學品量很少，因此保證了反應的安全性。

微反應器連續(xù)合成化及應用

加氫反應占所有制藥反應類型的約14%。普遍采用的加氫釜很危險，而采用均相加氫，廢物處理又比較難，目前開發(fā)的微填充床技術將會解決這個問題。把催化劑填充到相應的管道固定中，跟微反應器結合，料液和氫氣通過微反應器和微填充床即可完成反應。當然難點也很大。氣液固反應是很難的，氣液在微反應器中的流動，傳質和反應行為非常復雜。但催化劑只要不失活可以一直用，失活后需要開發(fā)再生工藝。前期的催化劑篩選和工藝開發(fā)過程也較為復雜，但是考慮到醫(yī)i藥行業(yè)的特點，對成本要求比較低，可以做的較快。