微反應(yīng)器的定義
微反應(yīng)器,即微通道反應(yīng)器,利用精細(xì)加工技術(shù)制造的特征尺寸在10到300微米(或者1000微米)之間的微型反應(yīng)器,微反應(yīng)器的“微”表示工藝流體的通道在微米級(jí)別,而不是指微反應(yīng)設(shè)備的外形尺寸小或產(chǎn)品的產(chǎn)量小。微反應(yīng)器中可以包含有成百萬上千萬的微型通道,因此也實(shí)現(xiàn)很高的產(chǎn)量。
美國PNNL(Pacific Northwest National Lbaoratory)主要開展燃料電池氫源系統(tǒng)微型化研究,反應(yīng)器主體結(jié)構(gòu)是一個(gè)錯(cuò)流式微通道換熱器,與傳統(tǒng)相比,相同的處理能力,反應(yīng)器體積可減小l~2個(gè)數(shù)量級(jí)。微反應(yīng)器在傳質(zhì)、傳熱、恒溫等方面表現(xiàn)出的巨大優(yōu)勢,自面世以來迅速引起相關(guān)領(lǐng)域人士的濃厚興趣和關(guān)注。
怎么判斷微反應(yīng)器的適用性呢?
一,物料的流動(dòng)性。不能說反應(yīng)體系有固體或者黏度比較大的體系一定不適合微反應(yīng)器,但是一定要小心謹(jǐn)慎;
第二,快速反應(yīng)和中速反應(yīng)在微反應(yīng)器中有可能性,但是,動(dòng)力學(xué)比較慢的反應(yīng)可能不是特別適合微反應(yīng)器。研究表明,微反應(yīng)器適用于精細(xì)化工行業(yè)里面的20%的反應(yīng),這20%對(duì)于解決18類重點(diǎn)監(jiān)管的危險(xiǎn)工藝來說比例相當(dāng)高。這就是微反應(yīng)器的意義。
微通道反應(yīng)器采用凸輪曲線補(bǔ)償和流量脈沖電子抑制技術(shù),有效控制流體壓力脈沖;浮動(dòng)柱塞設(shè)計(jì),減少高壓密封圈的磨損,提高 密封圈的使用壽命,凸輪傳動(dòng)設(shè)計(jì),瑞士原裝的進(jìn)口單向閥,,故障率低。微通道反應(yīng)器操作界面人性化,內(nèi)置10個(gè)用戶程序,可實(shí)現(xiàn)流量、梯度編程,人性化的人機(jī)界面;計(jì)算機(jī)反控通訊協(xié)議是開源的,也可以使用其它常用的工作站控制泵的操作。
展望未來微反應(yīng)器研究,預(yù)計(jì)將在以下幾個(gè)領(lǐng)域取得進(jìn)展
(1)、設(shè)計(jì)新的微反應(yīng)器模型,對(duì)微反應(yīng)器進(jìn)行耦合、集成和“放大”;
(2)、在微反應(yīng)器中研究反應(yīng)原理, 對(duì)微反應(yīng)器的設(shè)計(jì)進(jìn)行模擬、優(yōu)化;
(3)、在微反 應(yīng)器中探索新的反應(yīng)途徑和使化工生產(chǎn)更加經(jīng)濟(jì)更加環(huán)保的方法,并應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn),這是研究微反應(yīng)器的真正價(jià)
值所在。
以上信息由專業(yè)從事微化工教育平臺(tái)的那央生物于2025/1/12 3:32:37發(fā)布
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