简单的讲解一下微通道反应器优点及染料行业的特点


  简单的讲解一下微通道反应器优点及染料行业的特点

  微通道反应器的特点和优点

  微通道反应器本质上是连续流动的配管式反应器,包括化工机组所需的混合器、换热器、反应器、控制器等,但是,其管道尺寸远远小于常规管式反应器,是利用精密加工技术制备的特征尺寸在数百m以下的微设备,与传统反应器相比,传质传热效率高,瞬间混合、回流概率更低,反应温度和停留时间更短目前,作为化学合成的新手段,已应用于放热反应、烃类催化氧化、有机金属催化偶联等常规条件下反应可控的研究。

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  染料工业的生产过程主要由单回釜型反应器生产,需要控制反应温度以减少重氮成分的分解,存在停留时间长、混合不充分、选择性差、产品纯度不高、批次间差异大等不足,因此,研究新的反应器,改进混合方式,简化工艺,连续化生产是染料工业实现工艺绿色化的一个发展方向。

  微通道反应器应用于染料生产,具有以下优点。

  1)用连续化反应代替分批式反应,减小分批差。

  2)瞬间混合,有效防止了活性化合物的分解。

  3)在线反应体积小,保证了化学反应的安全性。

  4)可以精确控制反应温度和时间,有利于提高收率和选择性。

  微通道反应器在染料工业中的适当反应类型

  1、重氮化反应

  微通道反应器在重氮化反应过程中,重氮盐一般不稳定,容易发生分解和副反应,而且,普通间歇式反应釜难以确保各个局部均匀搅拌,局部化学计量不符合实验条件要求,会发生各种副反应,如亚硝酸量不足、游离胺浓度高等,由于微通道反应器在进行该反应时可以瞬间均匀混合反应液,连续进行反应,因此可以有效避免局部过量生成副产物。

  2、偶联反应

  在偶联反应中重氮盐容易分解,特别是偶联组被归类为酚类化合物时,偶联条件大多需要强碱条件,因此,极短时间内重氮盐分子如果不能与偶联成分分子碰撞反应,就会立即分解,这是偶联反应中普遍存在的难题,用传统釜式反应器加强搅拌是解决这一问题的有效手段,由于微通道反应器的反应区间几何尺寸非常小,可以连续流动,重氮盐成分和偶联成分在极短的时间和极窄的区间内均匀混合反应,可以将副产物的生成抑制在最小限度。


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