碳化硅反应器提高了生产效率、生产规模、产量以及化学处理的质量,同时降低了环境影响、性能波动以及成本。
碳化硅反应器具备通用性,不需要对设备或工艺做出大幅改动,然而当前的批量工艺技术要求化学过程适应基于一系列可变条件的现有设备。芯片为无压烧结碳化硅材质,具有强的耐化学腐蚀性和很好的导热率,可处理包括KOH等强腐蚀性物质,其高导热率决定了其具有很好的换热效率,改善了反应过程的传热条件,加快了反应效率。反应器外部支架为不锈钢材质,带有特别制的隔热保温层,可有利于节能降耗以及准确的控温。
微反应器的定义
微反应器,即微通道反应器,利用精细加工技术制造的特征尺寸在10到300微米(或者1000微米)之间的微型反应器,微反应器的“微”表示工艺流体的通道在微米级别,而不是指微反应设备的外形尺寸小或产品的产量小。微反应器中可以包含有成百万上千万的微型通道,因此也实现很高的产量。
美国PNNL(Pacific Northwest National Lbaoratory)主要开展燃料电池氢源系统微型化研究,反应器主体结构是一个错流式微通道换热器,流动化学教学平台,与传统相比,相同的处理能力,反应器体积可减小l~2个数量级。微反应器在传质、传热、恒温等方面表现出的巨大优势,自面世以来迅速引起相关领域人士的浓厚兴趣和关注。
微反应器适合的反应类型
1、反应物配比要求很严的快速反应
某些反应对反应物配比要求很严格,其中某一反应物过量就会引起副反应,如要求单取代的反应,会有二取代和三取代产物生成。微反应器系统可以瞬时达到均匀混合,这就避免了局部过量的问题,使副产物减少到较低。
2、危险化学反应以及高温高压反应
某些易失控的化学反应,一旦失控,就会造成反应温度急剧升高,压力急剧增加,引起冲料,甚至引发boom。微反应器由于反应热可以快速导出,而且又是 连续流动反应,在线的化学品量很少,因此保证了反应的安全性。
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