康寧微通道反應(yīng)器本質(zhì)上講是一種連續(xù)流動(dòng)的管道式反應(yīng)器，它包括化工單元所需要的混合器、換熱器、反應(yīng)器控制器等。微反應(yīng)器主要是指以表面科學(xué)與微制造技術(shù)為核心，經(jīng)過微加工和精密技術(shù)制造的一種多通道微結(jié)構(gòu)小型反應(yīng)器，而微反應(yīng)器的通道尺寸僅有亞微米和亞毫米級(jí)別。除此以外因?yàn)槲⒎磻?yīng)器有優(yōu)于傳統(tǒng)化工設(shè)備1-3個(gè)數(shù)量級(jí)的傳熱/傳質(zhì)特性，所以特別適合做高放熱和快速反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。
微通道的優(yōu)點(diǎn)同常規(guī)反應(yīng)容器(如燒瓶)相比，它的結(jié)構(gòu)特征決定了其特殊優(yōu)勢(shì)，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
(1)對(duì)于反應(yīng)溫度的精準(zhǔn)控制，
對(duì)于強(qiáng)放熱反應(yīng)，如果混合和換熱效率不高的話，容易出現(xiàn)局部過熱的現(xiàn)象。而微通道內(nèi)部具有很好的傳熱、傳質(zhì)特點(diǎn)，使得反應(yīng)溫度不會(huì)過度堆積，并精準(zhǔn)控制在一定范圍內(nèi)。
(2)比表面積大，傳遞速率高，接觸時(shí)間短，副產(chǎn)物少：微反應(yīng)通道特征尺度小，微通道比一般為5000～50000mm，單位體面積上傳熱、傳質(zhì)能力顯著增強(qiáng)。
(3)快速、直接放大：傳統(tǒng)放大過程存在著放大效應(yīng)，通過增大生產(chǎn)設(shè)備體積和規(guī)模達(dá)到放大目的，過程耗時(shí)費(fèi)力，不能根據(jù)市場需求立即作出相應(yīng)的反應(yīng)，具有滯后性。而微反應(yīng)系統(tǒng)呈多通道結(jié)構(gòu)，每一通道相當(dāng)于一獨(dú)立反應(yīng)器，在擴(kuò)大生產(chǎn)時(shí)不再需要對(duì)反應(yīng)器進(jìn)行尺度放大，只需并行增加它的數(shù)量，即所謂的“數(shù)增放大”。
(4)安全性高：大量熱量也可以及時(shí)移走，從而保證反應(yīng)溫度維持在設(shè)定范圍以內(nèi)，很大程度上減少了發(fā)生事故可能性。
(5)操作性好：微反應(yīng)系統(tǒng)是呈模塊結(jié)構(gòu)的并行系統(tǒng)，具有便攜性好特點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)在產(chǎn)品使用地分散建設(shè)并就地生產(chǎn)、供貨，真正實(shí)現(xiàn)將化工廠便攜化，并可根據(jù)市場情況增減通道數(shù)和更換模塊來調(diào)節(jié)生產(chǎn)，具有很高的操作彈性。
由于它的諸多優(yōu)勢(shì)，微通道反應(yīng)器技術(shù)在化學(xué)工業(yè)中的成功應(yīng)用而引起越來越廣泛地關(guān)注。
關(guān)注公眾號(hào)
