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連續(xù)流反應(yīng)器

微通道反應(yīng)器(連續(xù)流動(dòng)化學(xué))

微反應(yīng)工藝,即采用微通道反應(yīng)器代替?zhèn)鹘y(tǒng)的化學(xué)反應(yīng)器進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的工藝,并實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)的技術(shù)。微通道反應(yīng)器(連續(xù)流動(dòng)化學(xué))具有高效性、靈活性、安全性等特點(diǎn)。

  • 耐溫: -30℃-280℃
  • 耐壓: ≤70bar
  • 流量: 0-80mL/min
  • 單片持液量: 0.063-80ml

MICROFLU?微通道反應(yīng)器具有獨(dú)特的內(nèi)部結(jié)構(gòu)能夠改善流體的混合、增強(qiáng)傳質(zhì)和傳熱,適用于多相反應(yīng)以及高風(fēng)險(xiǎn)或惡劣條件下的反應(yīng)高溫、低溫等條件。我們根據(jù)客戶不同場(chǎng)景需求提供微通道反應(yīng)器定制一站式服務(wù),旨在縮短反應(yīng)時(shí)間,減少溶劑浪費(fèi),提高選擇性,提高產(chǎn)量和產(chǎn)品純度,消除安全風(fēng)險(xiǎn),減少環(huán)境污染,實(shí)現(xiàn)從實(shí)驗(yàn)室到無縫放大工業(yè)生產(chǎn)。

MICROFLU?連續(xù)流微通道反應(yīng)器可以在各種不同的反應(yīng)器類型和條件下進(jìn)行反應(yīng),模塊化系統(tǒng)組件靈活且易于使用,產(chǎn)品已涵蓋常規(guī)有機(jī)合成、光化學(xué)、電化學(xué)等應(yīng)用場(chǎng)景。MICROFLU?微反應(yīng)系統(tǒng)靈活能適應(yīng)不斷變化的研究需求;系統(tǒng)高效允許每個(gè)用戶完成更多工作;提供一流的流量和溫度控制精度確保結(jié)果的可重復(fù)性;系統(tǒng)可靠、使用方便,用戶花時(shí)間考慮化學(xué)反應(yīng),而不是系統(tǒng)。將批量生產(chǎn)轉(zhuǎn)為連續(xù)流程生產(chǎn),能夠更好解決爆炸、效率低、污染嚴(yán)重、能耗大的重大隱患。

流動(dòng)化學(xué)具有改善反應(yīng)時(shí)間、精準(zhǔn)的溫度控制、多步合成、提高選擇性等優(yōu)勢(shì)。在化學(xué)中,溫度是實(shí)現(xiàn)反應(yīng)所需活化能的最重要的物理參數(shù)。根據(jù)阿倫尼烏斯方程,溫度每升高10°C反應(yīng)速率就會(huì)加倍。流動(dòng)化學(xué)方法因能夠精確控制反應(yīng)溫度,所以可以更好控制反應(yīng)的結(jié)果。流動(dòng)化學(xué)反應(yīng)器通常采用HPLC 部件。背壓調(diào)節(jié)閥對(duì)反應(yīng)混合物的流動(dòng)產(chǎn)生阻力,可產(chǎn)生高壓。結(jié)合快速傳熱,這意味著我們可以將低沸點(diǎn)溶劑加熱至超過其沸點(diǎn)。這種方式可以避免使用難以去除且昂貴高沸點(diǎn)溶劑。此外,流動(dòng)反應(yīng)器另一附加優(yōu)點(diǎn)是可以使用非偶極矩溶劑。

流動(dòng)化學(xué)反應(yīng)器是一種經(jīng)過驗(yàn)證、更安全、更高效、更耐用、更安全、高效、節(jié)省成本且可靠的替代化學(xué)處理的傳統(tǒng)間歇設(shè)備。邁庫弗洛微反應(yīng)器具有顯著節(jié)省空間、成本和時(shí)間,同時(shí)還提高純度、增加產(chǎn)量并顯著改善藥品生產(chǎn)過程的質(zhì)量、生產(chǎn)信心和經(jīng)濟(jì)性。

采用連續(xù)流微通道反應(yīng)器好處:

·更好的過程控制、更高的產(chǎn)品收率和純度、更短的反應(yīng)時(shí)間和更少的浪費(fèi)。

·結(jié)構(gòu)緊湊、高效和模塊化的反應(yīng)器設(shè)計(jì),具有良好的可擴(kuò)展性。

·更好、更一致的產(chǎn)品和工藝質(zhì)量。

·更小的物理占地面積,從而降低資本、運(yùn)營和維護(hù)成本。

·卓越的混合、增強(qiáng)的傳熱和傳質(zhì)、寬泛的壓力和溫度操作控制。

·“即插即用”模塊化設(shè)備,較低的資本投資。

·減少對(duì)環(huán)境的影響。

微通道反應(yīng)器顯著特點(diǎn):

· 微通道結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)更好混合效果

· 適用于混溶、不混溶的液體和氣體的混合

· 比表面積大

· 優(yōu)良的傳熱傳質(zhì)

· 易于清潔、安全性

· 快速和放熱反應(yīng)的理想選擇

· 連續(xù)流動(dòng)可行性研究的篩選工具

主要應(yīng)用領(lǐng)域&反應(yīng)類型

混溶的液體或不混溶的液體或氣體的混合,使不混溶的流體或氣體在液體中分散,并進(jìn)行非??焖?、放熱和均相的反應(yīng)。

1.連續(xù)流動(dòng)化學(xué)-微通道反應(yīng)器工藝

微反應(yīng)工藝,即采用微通道反應(yīng)器代替?zhèn)鹘y(tǒng)的化學(xué)反應(yīng)器進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的工藝,并實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)的技術(shù)。

微流體工藝過程連續(xù),系統(tǒng)密閉, 瞬間反應(yīng)物料量小, 可精確控制反應(yīng)條件自動(dòng)控制程度高,實(shí)現(xiàn)了反應(yīng)過程。

 近年來微流體技術(shù)的快速發(fā)展。已經(jīng)在化學(xué)、中間體及生命科學(xué)等領(lǐng)域上造成革命性的沖擊。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),在精細(xì)化工反應(yīng)中,大約有20%的反應(yīng)可以通過采用微流體化工技術(shù)。相信未來將會(huì)有更多的反應(yīng)可以通過該技術(shù)實(shí)現(xiàn)。

 在收率、選擇性或安全性等方面得到提高。微化工技術(shù)可用于高效換熱、高效混合、強(qiáng)放熱反應(yīng)過程,高附加值精細(xì)化學(xué)品、劇毒物質(zhì)、超細(xì)/納米顆粒以及高能炸藥的生產(chǎn)過程。

在目前世界范圍資源日趨減少,環(huán)境問題越來越嚴(yán)重的情況下,微反應(yīng)技術(shù)可以打造更安全、更環(huán)保、更高效的化學(xué)產(chǎn)品的生產(chǎn)之路,對(duì)于未來化工行業(yè)的發(fā)展具有十分重大的意義。

2.連續(xù)流動(dòng)化學(xué)-微通道反應(yīng)器技術(shù)原理及優(yōu)勢(shì)

微反應(yīng)化工工藝有利于實(shí)現(xiàn)“更好” “更快” “更便宜” “更安全” “更環(huán)?!被瘜W(xué)反應(yīng)過程 。更高的產(chǎn)率和更好的選擇性是微反應(yīng)工藝的主要目標(biāo)。

基本原理:

 通過特殊設(shè)計(jì)的微結(jié)構(gòu)單元對(duì)流經(jīng)的反應(yīng)流體進(jìn)行切割,實(shí)現(xiàn)反應(yīng)流體見以微米時(shí)空尺寸,甚至更小進(jìn)行混合和換熱。與傳統(tǒng)化工技術(shù)相同,微化工技術(shù)也使用反應(yīng)器、混合器、換熱器等單元組件。

技術(shù)優(yōu)勢(shì):

 同傳統(tǒng)化工工藝相比,微化工工藝微反應(yīng)工藝實(shí)現(xiàn)了對(duì)傳質(zhì)傳熱的真正強(qiáng)化,使化學(xué)過程:

(1) 傳質(zhì)傳熱快:微反應(yīng)器能使化學(xué)反應(yīng)速率接近他們的動(dòng)力學(xué)極限,比表面積大,擴(kuò)散距離短,傳遞速率高;傳質(zhì)傳熱效率較常規(guī)設(shè)備提高2-3個(gè)數(shù)量級(jí);

(2)收率高:精確控制停留時(shí)間與反應(yīng)溫度,減少副產(chǎn)物,提高選擇性和收率,簡(jiǎn)化工藝,提高產(chǎn)能;

(3)安全環(huán)保:反應(yīng)過程密閉連續(xù),瞬間持有量小,自動(dòng)化控制程度高,可精確控制反應(yīng);

(4)經(jīng)濟(jì)節(jié)能:數(shù)增放大,無放大效應(yīng),轉(zhuǎn)化周期短;占地面積小,大大降低投資成本及能耗;

3.連續(xù)流動(dòng)化學(xué)-微通道反應(yīng)器應(yīng)用領(lǐng)域

微反應(yīng)器目前主要應(yīng)用于:精細(xì)化工(農(nóng)藥、染料、助劑、香精香料)、醫(yī)藥中間體、納米材料、高分子材料等。

微反應(yīng)器主要應(yīng)用反應(yīng)類型:快速反應(yīng)、瞬間反應(yīng)、強(qiáng)放熱反應(yīng)、傳質(zhì)控制反應(yīng)(液液非均相、氣液非均相)、反應(yīng)時(shí)間敏感(不穩(wěn)定中間體、不穩(wěn)定產(chǎn)品)、工藝難放大體系等。

4.MF系列連續(xù)流反應(yīng)器(微通道反應(yīng)器)技術(shù)參數(shù)

連續(xù)流反應(yīng)系統(tǒng)

型號(hào)

名稱

單板持液量

耐溫

耐壓

流量范圍

特點(diǎn)/優(yōu)勢(shì)

MF-V4

實(shí)驗(yàn)型玻璃微反應(yīng)器

0.063~0.6ml

-20 °C~195 °C

≤ 25 bar

0~10ml/min

模塊化設(shè)計(jì),可串聯(lián)/并聯(lián)多個(gè)反應(yīng)模塊實(shí)現(xiàn)一步或多步反應(yīng)有機(jī)合成;

持液量小,減少昂貴試劑消耗,降低工藝研發(fā)成本;

良好的傳質(zhì)、傳熱、高效混合及優(yōu)秀的操作安全性;

MF-V6

小試級(jí)玻璃微反應(yīng)器

3~9ml

-30℃-280℃

≤ 20 bar

0~100ml/min

模塊化設(shè)計(jì),可串聯(lián)/并聯(lián)多個(gè)反應(yīng)模塊實(shí)現(xiàn)一步或多步反應(yīng)有機(jī)合成;

可視性強(qiáng),便于觀察反應(yīng)過程發(fā)現(xiàn)問題及工藝改進(jìn),易于清潔??捎糜诠饣瘜W(xué)反應(yīng);

集成多層玻璃結(jié)構(gòu),集混合、反應(yīng)、換熱于一體;

流速范圍廣,既可用于實(shí)驗(yàn)室研發(fā)也可用于80噸年通量的小規(guī)模生產(chǎn)。滿足公司不同的需求;

MF-V9

中試玻璃微反應(yīng)器

80ml

-20 °C~195 °C

≤ 16 bar

0.6~3ml/min

模塊化設(shè)計(jì),可串聯(lián)/并聯(lián)多個(gè)反應(yīng)模塊實(shí)現(xiàn)一步或多步反應(yīng)有機(jī)合成;

可視性強(qiáng),便于觀察反應(yīng)過程發(fā)現(xiàn)問題及工藝改進(jìn),易于清潔??捎糜诠饣瘜W(xué)反應(yīng);

集成多層玻璃結(jié)構(gòu),集混合、反應(yīng)、換熱于一體;

MF-V6G

光化學(xué)反應(yīng)器

3~18ml

-30℃-280℃

≤ 20 bar

0~100ml/min

模塊化設(shè)計(jì),可串聯(lián)/并聯(lián)多個(gè)反應(yīng)模塊延長停留時(shí)間,可實(shí)現(xiàn)一步或多步反應(yīng)有機(jī)合成;

集成多層玻璃結(jié)構(gòu),集混合、反應(yīng)、換熱于一體;

高硼硅玻璃,315nm-可見光透光率90%;

MF-V6GQ

光化學(xué)反應(yīng)器

3~18ml

-30℃-280℃

≤ 20 bar

0~100ml/min

模塊化設(shè)計(jì),可串聯(lián)/并聯(lián)多個(gè)反應(yīng)模塊延長停留時(shí)間,可實(shí)現(xiàn)一步或多步反應(yīng)有機(jī)合成;

集成多層玻璃結(jié)構(gòu),集混合、反應(yīng)、換熱于一體;

石英玻璃,180nm-光透光率90%;

MF-MV6

小試金屬微反應(yīng)器

14ml

-30℃-300℃

≤ 70 bar

0~400ml/min

模塊化設(shè)計(jì),可串聯(lián)/并聯(lián)多個(gè)反應(yīng)模塊延長停留時(shí)間,可實(shí)現(xiàn)一步或多步反應(yīng)有機(jī)合成;

*反應(yīng)器耐高溫高壓,可根據(jù)需求選配TA2、SUS316L HC276、HB-2、2205雙相鋼、904L等;

MF-ELEFLOW

電化學(xué)反應(yīng)器

/

-20 °C~190 °C

20 bar

0~10ml/min

1、MF-ELFlow連續(xù)流電化學(xué)反應(yīng)器相比其他電化學(xué)合成設(shè)備采用集成式更方便、簡(jiǎn)易的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),簡(jiǎn)易裝夾,電極板及芯片集成化設(shè)計(jì),性比價(jià)更高??墒謩?dòng)快速組裝,組裝過程只需幾分鐘即可完成;

2、特色的加熱制冷板設(shè)計(jì)(水冷接頭、電極頭);

3、采用慢走絲線切割工藝成型,可以控制電極溫度-30-200攝氏度;

4、省去集電器單元,電極間距0.025-2mm按需調(diào)控,芯片池深0.05-2mm按需調(diào)控,可實(shí)現(xiàn)單獨(dú)流通池單元和整流通池,實(shí)現(xiàn)單電解池反應(yīng)和雙電解池反應(yīng);

5、無需工具手緊組裝,絕緣螺絲連接,擊穿電壓高達(dá)20kv;

6、電極材質(zhì)可選等靜壓石墨、99.9純紫銅、發(fā)泡鎳等,密封強(qiáng)度可達(dá)20bar;

7、水/醇體系、純有機(jī)相體系、雙池體系所用膜片型號(hào)不一樣,訂購時(shí)請(qǐng)說明體系。

8、采用密封圈來防止漏液。多線程列管式并聯(lián)樹杈結(jié)構(gòu)降低電阻,可實(shí)現(xiàn)不用電解液反應(yīng)。

MF-X1

固液靜態(tài)混合器

0.3mL

-25℃~280℃

≤20MPa

0.01-200mL/min

材質(zhì):SUS316L、TA2

混合原理:混沌流沉降

適用:液-液-固

用途:適用于沒有固體顆粒的混合過程

特點(diǎn):可拆卸設(shè)計(jì),耐高溫高壓靜態(tài)微混合器

MF-X2

液液靜態(tài)混合器

0.076mL

-25℃~280℃

≤20MPa

0.01-200mL/min

材質(zhì):SUS316L、TA2

混合原理:內(nèi)交叉錯(cuò)流

適用:液-液-液

用途:適用于沒有固體顆粒的混合過程

特點(diǎn):可拆卸設(shè)計(jì),耐高溫高壓靜態(tài)微混合器

MF-X3

氣液靜態(tài)混合器

0.12mL

-25℃~280℃

≤20MPa

0.01-200mL/min

材質(zhì):SUS316L、TA2

混合原理:點(diǎn)噴射流

適用:氣-液-液

用途:適合氣體參與或者氣體生成的過程

特點(diǎn):可拆卸設(shè)計(jì),耐高溫高壓靜態(tài)微混合器

MF-X4

高通量靜態(tài)混合器

18mL

-25℃~280℃

≤20MPa

0.01-1000mL/min

材質(zhì):SUS316L、TA2

混合原理:內(nèi)交叉錯(cuò)流

適用:液-液-液

用途:適用于混合過程中有劇烈能量變化的工藝,且沒有固體顆粒生成的混合過程

特點(diǎn):可拆卸設(shè)計(jì),耐高溫高壓靜態(tài)微混合器

MF-X3G

氣液玻璃靜態(tài)混合器

0.12mL

-25℃~195℃

≤7MPa

0.01-10mL/min

材質(zhì):高硼硅

混合原理:點(diǎn)噴射流

適用:氣-液-液

用途:適合氣體參與或者氣體生成的過程

特點(diǎn):玻璃全密封一體化設(shè)計(jì),可視化


       微通道反應(yīng)器具有獨(dú)特的內(nèi)部結(jié)構(gòu),能夠改善流體的混合,增強(qiáng)傳質(zhì)和提高總傳熱效率,因此適用于多相反應(yīng)以及高風(fēng)險(xiǎn)或惡劣條件下的反應(yīng)高溫、低溫等條件。

微反應(yīng)器設(shè)備特點(diǎn):

(1)適用于黏度0-100cp范圍的液液反應(yīng);

(2)比表面積大;

(3)模塊化、可靈活擴(kuò)展可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)反應(yīng)模塊/并聯(lián)任意組合,延長停留時(shí)間,可用于多種原料同時(shí)或分批進(jìn)料,實(shí)現(xiàn)一步或多步連續(xù)化反應(yīng)

(4)可以實(shí)現(xiàn)多段控溫,根據(jù)不同反應(yīng)條件進(jìn)行多端溫度控制;

(5)反應(yīng)過程的溫度可選擇由無紙記錄儀或者PLC控制系統(tǒng)記錄并輸出;

(6)反應(yīng)過程中有反應(yīng)壓力安全保護(hù)裝置;

(7)可以選配高氣相分壓液體輔助輸送裝置,保證介質(zhì)的輸送精度;

(8)良好的傳熱、傳質(zhì)

適用工藝范圍:

1、 快速的強(qiáng)放熱、吸熱反應(yīng),高溫、高壓反應(yīng);  

2、 要求快速均勻混合達(dá)到濃度均一的反應(yīng);  

3、 涉及不穩(wěn)定中間產(chǎn)物或存在多種連串副反應(yīng)的反應(yīng);  

4、 要求精確控制反應(yīng)工藝參數(shù)(如溫度、壓力、摩爾比、反應(yīng)時(shí)間)的反應(yīng);

5、 涉及危險(xiǎn)化學(xué)品或高溫高壓的反應(yīng);  

6、 要求工藝穩(wěn)定、可重復(fù)性好的反應(yīng);

7、 要求高摩爾收率的反應(yīng);  

8、 要求減少溶劑比例的反應(yīng);  

9、 放大效應(yīng)或批次量限制無法大規(guī)模生產(chǎn)的反應(yīng);  

10、 嚴(yán)格控制光化學(xué)純度的反應(yīng);  

11、 要求縮短反應(yīng)時(shí)間、降低能耗的反應(yīng);

12、將批量生產(chǎn)轉(zhuǎn)為連續(xù)生產(chǎn),解決了爆炸、效率低、污染嚴(yán)重、能耗大的重大隱患。連續(xù)化裝備常規(guī)由四大部分組成:反應(yīng)系統(tǒng)、換熱系統(tǒng)、反饋和調(diào)節(jié)系統(tǒng)、框架系統(tǒng)。

反饋和調(diào)節(jié)系統(tǒng)

包括了調(diào)節(jié)閥、溫度探頭和外接系統(tǒng),調(diào)節(jié)閥用于調(diào)節(jié)換熱介質(zhì)流量,從而控制不同反應(yīng)片的溫度;溫度探頭用于讀取局部反應(yīng)點(diǎn)的溫度;外接系統(tǒng)包括了輸送泵(控制流量和壓力),無紙記錄儀(讀取溫度),背壓閥(保障氣液反應(yīng)時(shí)的壓力)。

用途:可執(zhí)行不同類型的反應(yīng),適用于快速(強(qiáng)放熱)反應(yīng)、液液反應(yīng)、氣液反應(yīng)、吸/放熱反應(yīng),可用于硝化反應(yīng)、磺化反應(yīng)、氧化反應(yīng)、過氧化反應(yīng)、烷基化反應(yīng)、氨基化反應(yīng)、光氣化反應(yīng)等反應(yīng)過程??捎糜谖⒎磻?yīng)工藝開發(fā)及精細(xì)化學(xué)品合成。


主要應(yīng)用領(lǐng)域&反應(yīng)類型

混溶的液體或不混溶的液體或氣體的混合,使不混溶的流體或氣體在液體中分散,并進(jìn)行非??焖?、放熱和均相的反應(yīng)。

主要應(yīng)用領(lǐng)域:醫(yī)藥、精細(xì)化工、染料、香精香料、農(nóng)業(yè)化學(xué)、特殊化學(xué)品,日用品化工業(yè)及科研教學(xué)。

常見反應(yīng)工藝類型:硝化反應(yīng)、磺化反應(yīng)、酯化反應(yīng)、環(huán)化反應(yīng)、縮合反應(yīng)、疊氮化反應(yīng)、偶氮化反應(yīng)、氧化反應(yīng)、過氧化反應(yīng)、烷基化反應(yīng)、胺基化反應(yīng)、氯化反應(yīng)、加氫反應(yīng)、取代反應(yīng)、貝克曼重排反應(yīng)、邁克加成反應(yīng)、催化反應(yīng)、光照反應(yīng),格氏反應(yīng)等。


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