微反應(yīng)器的優(yōu)點(diǎn)

（1）無(wú)縫對(duì)接研發(fā)和生產(chǎn)

傳統(tǒng)化工生產(chǎn)是通過(guò)反應(yīng)器體積的增大來(lái)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能的擴(kuò)大，但隨之帶來(lái)的是明顯的放大效應(yīng)，流動(dòng)、 傳質(zhì)和傳熱的“三傳”問(wèn)題很突出；而微化工技術(shù)是通過(guò)并行增加微反應(yīng)器的數(shù)量進(jìn)行放大。即所謂數(shù)增放大，所以小試良好反應(yīng)條件無(wú)須放大即可直接作為生產(chǎn)條件，既減少了操作費(fèi)用，又節(jié)省了空間，完好實(shí)現(xiàn)研發(fā)到生產(chǎn)的無(wú)縫對(duì)接。同時(shí)，微化工技術(shù)還可以靈活根據(jù)市場(chǎng)變化情況，靈活增加或減少微反應(yīng)器的數(shù)量，做到按時(shí)按地按需生產(chǎn)。

（2）可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的本質(zhì)安全

微反應(yīng)器控溫能力好，制冷能力往往也很高，能量的減少可以降低boom的潛在危險(xiǎn)性,有效保證系統(tǒng)的安全而且，微反應(yīng)器中反應(yīng)物的量屬于微量級(jí)別，即使產(chǎn)物為有毒有害物質(zhì)，也因?yàn)閱挝粫r(shí)間產(chǎn)生的產(chǎn)物量很少，在相當(dāng)程度上降低了安全事故的危害性。因此微反應(yīng)系統(tǒng)有望使化工生產(chǎn)擺脫高危險(xiǎn)的桎梏，實(shí)現(xiàn)本質(zhì)安全。

微反應(yīng)器技術(shù)的硬件設(shè)備配備

硬件部分包括微反應(yīng)器設(shè)備和配套設(shè)備。微反應(yīng)器設(shè)備從材質(zhì)的角度可分為金屬材質(zhì)和非金屬材質(zhì)、碳化硅材質(zhì)，從通道設(shè)計(jì)的角度可分為簡(jiǎn)單通道和復(fù)雜通道。怎么樣去評(píng)價(jià)一款微反應(yīng)器？

① 傳質(zhì)性能。傳質(zhì)性能受到通道結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、流速范圍、停留時(shí)間分布、壓力降等因素影響。

② 傳熱性能。微反應(yīng)器是一種換熱能力很強(qiáng)的技術(shù)裝備，其換熱能力受流速、溫差、材質(zhì)、換熱介質(zhì)等因素影響。

③ 放大的設(shè)計(jì)，實(shí)驗(yàn)室研發(fā)型微反應(yīng)器到工業(yè)化微反應(yīng)器應(yīng)當(dāng)保持比較好的傳質(zhì)、傳熱、停留時(shí)間一致性。

④ 材質(zhì)和加工，設(shè)備的耐腐蝕性、密封性、耐壓性、死體積應(yīng)當(dāng)與具體的工況相匹配。

配套設(shè)備對(duì)于要實(shí)現(xiàn)工業(yè)化用途來(lái)講同樣重要。微反應(yīng)器配套包括進(jìn)料泵、傳感器、閥門(mén)、在線監(jiān)測(cè)裝置、控制系統(tǒng)及管件閥門(mén)等。其中，動(dòng)部件的壽命、耐腐蝕性、管道的設(shè)計(jì)等都需要認(rèn)真考量。

微通道反應(yīng)器不同于其他反應(yīng)器的一些明顯優(yōu)勢(shì)

反應(yīng)器，用于實(shí)現(xiàn)液相單相反應(yīng)過(guò)程和液液、氣液、液固、氣液固等多相反應(yīng)過(guò)程。器內(nèi)常設(shè)有攪拌(機(jī)械攪拌、氣流攪拌等)裝置。在高徑比較大時(shí)，可用多層攪拌槳葉。在反應(yīng)過(guò)程中物料需加熱或冷卻時(shí)，可在反應(yīng)器壁處設(shè)置夾套，或在器內(nèi)設(shè)置換熱面，也可通過(guò)外循環(huán)進(jìn)行換熱。

　　而微通道反應(yīng)器（微反應(yīng)器），利用精i密加工技術(shù)制造的特征尺寸在10到300微米（或者1000微米）之間的微型反應(yīng)器，微反應(yīng)器的“微”表示工藝流體的通道在微米級(jí)別，而不是指微反應(yīng)設(shè)備的外形尺寸小或產(chǎn)品的產(chǎn)量小。微反應(yīng)器是一個(gè)比較廣泛的概念，并有很多形式，既包括傳統(tǒng)的微量反應(yīng)器，也包括聚合反應(yīng)器、反相膠束條紋反應(yīng)器、微聚合反應(yīng)器和固體模板微反應(yīng)器等。這些微反應(yīng)器的對(duì)化學(xué)反應(yīng)的共同特點(diǎn)是將其控制在很微小的空間內(nèi)，反應(yīng)通道的平均尺寸一般為微米甚至納米。微反應(yīng)器中可以包含有成百萬(wàn)上千萬(wàn)的微型通道，因此也實(shí)現(xiàn)很高的產(chǎn)量。

微通道反應(yīng)器應(yīng)用已成趨勢(shì)

 微通道反應(yīng)器氣-液-固漿狀流，選擇性加氫：高轉(zhuǎn)化率，選擇性好，二肽合成選擇萃取和連續(xù)反應(yīng)耦合提高產(chǎn)品收率，光化學(xué)合成反應(yīng)（氯化等）：易于控制，提高收率。微通道反應(yīng)器簡(jiǎn)化傳統(tǒng)的磺化反應(yīng)：采用工業(yè)硫酸，無(wú)需SO3也能達(dá)到高收率，易于控制，提高下游產(chǎn)品純度，50°C的反應(yīng)在0°C完成不影響收率，-20°C的反應(yīng)能在常溫下實(shí)現(xiàn)，工藝穩(wěn)定，收率提高。