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如何解決微通道反應器在實驗中停留時間不夠的問題

 發布時間:2019-12-13 點擊量:690
 
  微通道反應器可以顯著提高物料的傳質傳熱效果,縮短反應時間,提高產品收率,而且安全、節能、環保,因而在化工、醫藥、染料及農藥等行業都受到了廣泛關注。實驗中如果遇到停留時間不夠會造成導致原料沒有反應完全,這時該怎么辦呢?
  我們知道,間歇反應釜的佳反應條件是與反應釜相匹配的。工業反應釜的體積大,一次處理的物料量多,因此傳質效果不好,單位時間內分子間的有效碰撞次數少,因而反應速率比較慢??芍磻俾食凳桥c反應溫度成正比的。這是因為,提高反應溫度可以提高分子的平均動能,單位體積內由基態轉化為過渡態的分子數目增多,比例變大,更多的分子就能跨過勢壘,即通常所說的活化能,因而反應更容易發生,表現在宏觀上就是反應速率加快了。由此可以看出,反應溫度對反應速率起著至關重要的決定性作用。
  微反應器:但是在很多反應過程中,我們不能任意提高反應溫度,一方面溫度過高有可能導致結焦等副反應的發生,另一方面則主要受制于傳統反應釜糟糕的傳熱效果?;瘜W反應往往伴隨著劇烈的熱效應,對于放熱反應,反應速率越快,放熱也就越劇烈,而工業反應釜有限的換熱面積滿足不了反應的換熱需求,為避免飛溫,只能通過降低反應溫度、犧牲反應速率來實現對溫度的有效控制,然后通過延長反應時間來達到充分反應的目的。這就是為什么很多低溫有機金屬反應要在-20℃甚至-40℃的條件下進行,以及為什么大部分硝化反應都要通過滴加原料的方式進行。
  然而,這些問題不再是微通道反應器的桎梏。微通道反應器提高反應溫度的成功案例比比皆是,甚至可以說是有效的縮短反應時間的方法之一?!?/div>
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