微反應器簡介

制作人：第一組全體成員綱要

微感應器的發展現狀微反應器的結構機理微反應器的特點微反應器的應用微反應器的前景

微反應器的發展現狀

由于微反應技術所表現出來的優勢，很多公司和研究機構，尤其是大型的化工和醫藥公司都在致力于開發和應用，基于微反應器的微反應器新生產工藝，許多新模塊被研制出來，使得在工藝研發和生產中得到越來越多的應用。微反應器即微通道反應器，利用精密加工技術制造的特征尺寸在10到300微米（或者1000微米）之間的微型反應器，微反應器的“微”表示工藝流體的通道在微米級別，而不是指微反應設備的外形尺寸小或產品的產量小。微反應器中可以包含有成百萬上千萬的微型通道，因此也實現很高的產量。

微反應器的特點通道內流動為層流比表面積大，傳熱能力強，控溫容易分子擴散距離短，傳質快適用于：快強熱反應；快反應；易燃易爆反應。

微反應器的優缺點優點：(1)比表面積大,傳遞速率高,接觸時間短,副產物少；(2)快速、直接放大；(3)安全性高:大量熱量也可以及時移走,從而保證反應溫度維持在設定范圍以內,最大程度上減少了發生事故可能性；(4)操作性好:微反應系統是呈模塊結構的并行系統,具有便攜性好特點,可實現在產品使用地分散建設并就地生產、供貨,真正實現將化工廠便攜化缺點：（1）工業化實現復雜;（2）微通道易堵塞，難清理.微反應器的結構機理

微反應器具有獨立的三維結構，具有多個直徑為幾微米到幾百微米的反應通道，反應體積范圍為幾納升到幾微升，反應通道總長度通常為幾厘米，是一種建立在連續流動基礎上的微管道式反應器，用以代替傳統的反應器，如：漏斗，玻璃燒杯，以及工業有機合成中常用的反應釜等傳統的間歇反應器。

微反應器的結構

微反應器在結構上常采用一種層次結構方式，先以亞單元形成單元，再以單元來形成更大的單元，依此類推，如圖1。這種特點與傳統化工設備有所不同，便于微反應器以“數增放大”的方式來對生產規模進行方便地擴大和靈活地調節。微反應器的應用一.微反應器在化學化工領域的應用。二.微反應器實用節能新技術。一.微反應器在化學化工領域的應用。

微反應器是一個比較廣泛的概念,且有很多種形式,既包括傳統的微量反應器(積分反應器、聚合物微反應器、固體模板微反應器和微聚合反應器等。目前在化學工程、合成、化學、制藥工業、分析和生物化學過程等領域，微反應器技術是最有創造性和發展最快的技術之一.

1.微反應器在聚合反應中的應用1.聚合反應對反應器的傳熱和混合有很高的要求，傳統的釜式反應器在這方面的缺陷成為獲得高性能聚合產物的瓶頸之一。2.近年來，微反應器逐漸應用到聚合物的制備中，在調控產物分子量、分子量分布和組成以及優化反應條件等方面展現出巨大潛力，引起了廣泛關注。2.微反應器在中的合成化學中的應用。1.微反應器在傳質、換熱方面具有較明顯的優勢,可以強化混合和精確控溫,還可以大大縮短工藝篩選和工藝放大的周期。2.微反應技術在合成中的光化學和電化學反應中的有著很廣泛的應用,當然微反應技術現階段也存在著一些的問題。3.微化工技術的研究與應用。

1.微化工技術是20世紀90年代初興起的多學科交叉的科技前沿領域,是集微機電系統設計思想和化學化工基本原理于一體,并移植集成電路和微傳感器制造技術的一種高新技術。2.涉及化學、材料、物理、化工、機械、電子、控制學等各種工程技術和學科;其主要研究對象為特征尺度在數微米到數百微米間的微化工系統。

4.微反應器內聚合物合成研究進展

.1.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、新工藝與新產品開發的重要平臺，得到學術界和產業界的廣泛關注。2.與傳統攪拌反應器相比，這些特點使得微反應器在控制聚合物分子量分布，簡化反應環境，提高反應選擇性，調節聚合物分子結構和宏觀形貌等方面展現出了一定優勢.二.微反應器實用節能新技術。

1.通過微反應器,可以精確控制反應溫度和反應物料按精確配比瞬時混合。

2.這些都是提高收率、選擇性、安全性,以及提高產品質量的關鍵因素。

3.石油和化工行業是高耗能和容易產生污染的產業,是節能減排的重點行業,發展微反應器技術,以期能對煉油化工技術升級換代起一定的推動作用。微反應器的發展前景

1.大容積化，這是增加產量、減少批量生產之間的質量誤差、降低產品成本的有效途徑和發展趨勢。。

2.反應釜的攪拌器，已由單一攪拌器發展到用雙攪拌器或外加泵強制循環。反應釜發展趨勢除了裝有攪拌器外，