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微反應器的優(yōu)點
(1)可以實現按需生產
微反應系統(tǒng)是模塊化的分布系統(tǒng),可根據市場情況增減通道數和更換模塊來調節(jié)生產,具有很高的操作彈性的同時也可在產品使用地分散加工并就地供應,從而克服運輸和儲存大批有害物質的安全難題,另外廢棄物的處理系統(tǒng)也可以模塊化、微型化,并同生產模塊集成在一起同,真正實現化工廠的小型化和 便攜化,并能按時按地按需進行生產。
(2)促進化工綠色智能發(fā)展
利用微加工技術可將微混合、微反應、微換熱、微 分離、微分析等單元操作和與之相匹配的微傳感器、微 閥門等器件集成到一塊控制芯片上,實現單一反應芯片的多功能化操作,從而達到對微反應系統(tǒng)的實時監(jiān)測和智能控制,提高反應速度,同時節(jié)省反應成本。例如可以將混合和停留時間功能與換熱在同一區(qū)域進行集成從而產生額外的反應性能。
碳化硅反應器保溫隔熱性能大大提高
碳化硅反應器芯片原材料為亞微米級高純碳化硅,純度99.5%以上,采用無壓燒結工藝經2150度燒制,并經precise加工而成,單組反應器單元為多片式結構,采用技術高溫鍵合成一個整體,完全地消除了泄露風險。芯片自身帶有溫度探頭,可靈活監(jiān)控反應溫度。碳化硅反應器芯片采用“反應/換熱一體式”設計,一面是反應通道,一面是換熱通道,兩種功能集成在一塊碳化硅板上,得到了換熱效率。
換熱系統(tǒng)的冷熱媒可直接注入碳化硅反應器芯片的換熱通道內,通道采用流線型設計并安裝有擾流擴散器,既滿足了媒介的快速流動,不會產生明顯壓降,又可保證媒介與芯片本體充分接觸,有利于準確控溫。碳化硅反應器模塊單元帶有特別制的保溫隔熱層,使用特殊保溫材料將碳化硅反應器芯片充分包裹,碳化硅芯片與外部金屬部分無接觸,保溫隔熱性能大大提高,有利于節(jié)能降耗,同時增加了設備使用中的安全性。
微反應器作為化學工程學科的前沿和熱點方向,逐漸成為聚合物合成的新裝備、新工藝與新*品開發(fā)的重要平臺,得到學術界和產業(yè)界的廣泛關注。
聚合反應對反應器的傳熱和混合有很高的要求,傳統(tǒng)的釜式反應器在這方面的缺陷成為獲得高的聚合產物的瓶頸之一。微反應器可實現可控的多相微尺度流動,能夠強化聚合反應中的混合、傳質和傳熱過程,嚴格控制反應時間,實現反應單元的模塊化組合。