微通道反應(yīng)器在精細(xì)化學(xué)中的應(yīng)用
更新時(shí)間:2021-06-03 | 點(diǎn)擊率:3824
精細(xì)化學(xué)中快速?gòu)?qiáng)熱釋放的反應(yīng)較多,這種溫度變化較大的反應(yīng)不容易控制,而且很容易出現(xiàn)安全事故。硝化反應(yīng)是較容易出現(xiàn)強(qiáng)熱釋放的放映,而微通道反應(yīng)器的應(yīng)用為這種反應(yīng)提供了機(jī)遇,其有效的解決了這一問(wèn)題。費(fèi)托合成反應(yīng)中也有強(qiáng)熱的釋放,在微通道反應(yīng)器中可以有效的控制反應(yīng)的溫度,對(duì)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)物的選擇性也提高,反應(yīng)速率也增大。所以,精細(xì)化學(xué)反應(yīng)在微通道反應(yīng)器中進(jìn)行可以有效的緩解反應(yīng)的激烈程度,有效的控制反應(yīng),在保證反應(yīng)正常進(jìn)行的基礎(chǔ)上可以提高反應(yīng)的安全性。
由于微通道反應(yīng)器的傳質(zhì)和傳熱系數(shù)較大,所以可以有效的降低反應(yīng)時(shí)間,反應(yīng)效率也可以提高。甲硅烷基烯醇和4-溴這個(gè)反應(yīng),在催化劑四丁基氟化銨催化下進(jìn)行,反應(yīng)若是想要實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化率為100%,反應(yīng)時(shí)間需要24h,這個(gè)時(shí)間比較長(zhǎng),而是用微通道反應(yīng)器可以有效的降低反應(yīng)的時(shí)間,在微通道反應(yīng)器中進(jìn)行這個(gè)反應(yīng)在20min內(nèi)就能實(shí)現(xiàn)100%轉(zhuǎn)化。
精細(xì)化學(xué)中有很多的反應(yīng)需要高溫高壓的環(huán)境才能實(shí)現(xiàn)反應(yīng),而對(duì)反應(yīng)溫度和壓力的控制也需要比較,但是很多時(shí)候傳統(tǒng)反應(yīng)器并不能夠有效的控制反應(yīng)的溫度和時(shí)間,而微通道反應(yīng)器可以優(yōu)化反應(yīng),控制好反應(yīng)的溫度和壓力。如,Claisen重排反應(yīng),這個(gè)反應(yīng)需要使丙烯基苯基醚在250℃高溫、1.3MPa高壓下1~2h進(jìn)行反應(yīng),這個(gè)反應(yīng)對(duì)溫度的改變很敏感,若是溫度在230℃以下,反應(yīng)進(jìn)行就不*,而溫度過(guò)高就會(huì)產(chǎn)生很多的副產(chǎn)物,產(chǎn)物回收率較低。而在微通道反應(yīng)器中進(jìn)行此反應(yīng),反應(yīng)在240℃溫度和10MPa的壓力下,就可以得到純度較高的產(chǎn)物,副產(chǎn)物只有不到5%。。所以微通道反應(yīng)器可以有效的提高反應(yīng)效率,對(duì)很多高溫高壓反應(yīng)可以更好的進(jìn)行控制。