微通道反應(yīng)器內(nèi)乙苯連續(xù)氧化反應(yīng)工藝研究：該氧化實驗是研究微通道反應(yīng)器內(nèi)乙苯與過氧化氫反應(yīng)的連續(xù)合成苯乙酮的氧化工藝過程，分別考慮了原料與催化劑的摩爾比、反應(yīng)停留時間、溶劑量、反應(yīng)溫度等因素對單程轉(zhuǎn)化率及選擇性的影響。實驗過程中以乙苯為原料，雙氧水為氧化劑，醋酸鈷為催化劑，冰醋酸為溶劑在微通道反應(yīng)器中發(fā)生連續(xù)反應(yīng)過程。實驗結(jié)果：反應(yīng)停留時間為70s，反應(yīng)溫度為100℃；當(dāng)停留時間達(dá)到50s時，乙苯的轉(zhuǎn)化率可達(dá)到30.7%，苯乙酮的選擇性可達(dá)100%。而在并行操作的間歇反應(yīng)器中，在停留時間長達(dá)5h的情況下，此時乙苯的轉(zhuǎn)化率為84.6%，苯乙酮的選擇性為79.3%。工業(yè)級微通道反應(yīng)器的使用。上海硝化微通道反應(yīng)器系統(tǒng)

微通道反應(yīng)器同樣需要小試、中試和放大。對于可以用微通道反應(yīng)的化工產(chǎn)品首先需要實驗室裝置的小試，因為微通道反應(yīng)條件與間歇反應(yīng)的條件一般有很大差異，在微通道反應(yīng)過程中停留時間不易太久，一般5min以內(nèi)，比較好2min以內(nèi)。要在這么短的時間內(nèi)使反應(yīng)完全則需要強化反應(yīng)條件，因此，實驗室小試是非常必要的。盡管微通道反應(yīng)器比普通釜式反應(yīng)器放大效應(yīng)小很多，但是隨著產(chǎn)量的增加，反應(yīng)物料的通量會加大，反應(yīng)通道會加大，其傳質(zhì)傳熱效果會降低，反應(yīng)區(qū)的持液量會增大，所以小試結(jié)束后進(jìn)行中試收集傳質(zhì)、傳熱相關(guān)參數(shù)為進(jìn)一步放大是非常必要的。盡管微通道反應(yīng)器小試規(guī)模也比較大，但決不是只靠增加反應(yīng)器數(shù)量來解決產(chǎn)能問題。企業(yè)是要算成本的，而且反應(yīng)器數(shù)量越少越有助于生產(chǎn)管理，有助于安全生產(chǎn)，其生產(chǎn)成本自然會降低。 江蘇化工工業(yè)微通道反應(yīng)器圖片微通道反應(yīng)器成套裝置.

微通道反應(yīng)器的腐蝕問題不能忽視，耐腐蝕性要求要高于常規(guī)反應(yīng)器。我們知道，微通道反應(yīng)器本身通道尺寸就非常小。常規(guī)容器中的腐蝕標(biāo)準(zhǔn)對于微通道反應(yīng)器來說要求還是太低的。比如說我們常規(guī)容器內(nèi)腐蝕余量可以取0.1mm/a這樣比較大的數(shù)值。只要保證結(jié)構(gòu)強度就可以正常使用。但微通道反應(yīng)器內(nèi)部一樣，通道本來就小，腐蝕再強烈的話通道特征尺寸就會改變，甚至發(fā)生內(nèi)漏。因此微通道反應(yīng)器對于腐蝕的要求要更加嚴(yán)格，尤其是對于金屬反應(yīng)器，在投產(chǎn)前一定要考慮腐蝕試驗的問題。但目前來看，在工藝開發(fā)上，很多單位依然在微反應(yīng)器上照搬傳統(tǒng)反應(yīng)器的腐蝕控制標(biāo)準(zhǔn)，這是不夠的。現(xiàn)有的微通道反應(yīng)器裝置運行時間都不長，腐蝕問題還沒有集中出現(xiàn)。但如果在反應(yīng)器選材上存在問題，未來幾年內(nèi)部分工業(yè)化裝置可能出現(xiàn)問題。

微通道反應(yīng)器的局限性：顆粒尺度達(dá)到微通道特征尺度的10%以上，固含量超過5%的含有固體的反應(yīng)不使用微通道反應(yīng)器。由于微通道反應(yīng)器容易堵塞，大部分含有非均相催化劑的反應(yīng)器都不適宜使用微通道反應(yīng)器。此外就是容易生成較大顆粒的反應(yīng)體系也不適應(yīng)采用微通道反應(yīng)器。由于大部分反應(yīng)都是催化反應(yīng)，這給微反應(yīng)器的應(yīng)用帶來非常大的限制。對于非均相體系，催化劑被局限在Pd/C等少數(shù)幾個品種。目前在科學(xué)研究上的趨勢就在于如何將催化劑固定在反應(yīng)器中。方案很多，但是實現(xiàn)起來問題更多。短期內(nèi)無法進(jìn)行工業(yè)應(yīng)用，因此對于非均相催化體系，使用微通道反應(yīng)器需要特別謹(jǐn)慎。微通道反應(yīng)器真的超級好用！

微通道反應(yīng)器介紹微通道反應(yīng)器本質(zhì)上講是一種連續(xù)流動的管道式反應(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。目前，微通道反應(yīng)器總體構(gòu)造可分為兩種：一種是整體結(jié)構(gòu)，這種方式以錯流或逆流熱交換器的形式體現(xiàn)，可在單位體積中進(jìn)行高通量操作。在整體結(jié)構(gòu)中只能同時進(jìn)行一種操作步驟，由這些相應(yīng)的裝置連接起來構(gòu)成復(fù)雜的系統(tǒng)。另一種是層狀結(jié)構(gòu)，這類體系由一疊不同功能的模塊構(gòu)成，在一層模塊中進(jìn)行一種操作，而在另一層模塊中進(jìn)行另一種操作。流體在各層模塊中的流動可由智能分流裝置控制對于更高的通量，某些微通道反應(yīng)器或體系通常以并聯(lián)方式進(jìn)行操作。 加氫反應(yīng)微通道反應(yīng)器。南京微通道反應(yīng)器原理

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微通道反應(yīng)器的換熱效率高，適用多種反應(yīng)類型，體積小，這使得微反應(yīng)器可以適用于多個領(lǐng)域。化學(xué)反應(yīng)從實驗室向工業(yè)化放大過程中，會存在放大效應(yīng)。實驗室一些反應(yīng)雖然放熱，但因反應(yīng)規(guī)模小，熱量總體較少，且反應(yīng)容器可以及時將熱量傳遞出去。而在同樣條件和原料配比下進(jìn)行放大時，反應(yīng)釜的比表面積往往會明顯減小，這意味著供反應(yīng)傳熱面積減少。傳熱效果不好，就容易導(dǎo)致熱生成和熱移除不平衡，發(fā)生熱量積累，造成反應(yīng)釜內(nèi)溫度急劇升高，進(jìn)一步加速化學(xué)反應(yīng)，*終導(dǎo)致反應(yīng)失控甚至暴乍。而微通道反應(yīng)器基于這方面考慮，是將反應(yīng)通道變成微米級，在同樣的外部尺寸下，很大程度的增加了容器的比表面積，極大提高了反應(yīng)傳熱效率，且反應(yīng)是以數(shù)增為放大方法，而非擴大規(guī)模，所以不存在放大效應(yīng)，很適用于劇烈的放熱反應(yīng)。上海硝化微通道反應(yīng)器系統(tǒng)

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