微反應(yīng)器連續(xù)合成化及應(yīng)用

加氫反應(yīng)占所有制藥反應(yīng)類型的約14%。普遍采用的加氫釜很危險(xiǎn)，而采用均相加氫，廢物處理又比較難，目前開發(fā)的微填充床技術(shù)將會(huì)解決這個(gè)問題。把催化劑填充到相應(yīng)的管道固定中，跟微反應(yīng)器結(jié)合，料液和氫氣通過微反應(yīng)器和微填充床即可完成反應(yīng)。當(dāng)然難點(diǎn)也很大。氣液固反應(yīng)是很難的，氣液在微反應(yīng)器中的流動(dòng)，傳質(zhì)和反應(yīng)行為非常復(fù)雜。但催化劑只要不失活可以一直用，失活后需要開發(fā)再生工藝。前期的催化劑篩選和工藝開發(fā)過程也較為復(fù)雜，但是考慮到醫(yī)i藥行業(yè)的特點(diǎn)，對成本要求比較低，可以做的較快。

微反應(yīng)器連續(xù)合成化及應(yīng)用

不適合的反應(yīng)類型

a、本征動(dòng)力學(xué)上的慢反應(yīng)。

b、反應(yīng)過程中有大量固體或氣體產(chǎn)生。

c、平衡反應(yīng)，過程中需要不斷移除某物質(zhì)。

d、氣相反應(yīng)。

3、如何開發(fā)微反應(yīng)連續(xù)合成工藝

設(shè)備：a、設(shè)計(jì)微反應(yīng)器

b、提升反應(yīng)器的混合性能和傳遞性能

c、解決工程放大效應(yīng)

d、構(gòu)建完整的反應(yīng)器系統(tǒng)

工藝：a、動(dòng)力學(xué)及反應(yīng)機(jī)理研究

b、工藝條件設(shè)計(jì)

c、流程模擬

d、安全評價(jià)

千萬別小看了微通道反應(yīng)器

微通道反應(yīng)器，利用precise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。

微通道反應(yīng)器特別的結(jié)構(gòu)給它帶來了一系列的性能，故它被應(yīng)用到許多領(lǐng)域中。例如對于小規(guī)模的光化學(xué)過程，采用透明的微反應(yīng)器可有利于薄流體層靠近輻射源。德國美因茲微技術(shù)研究所開發(fā)了一種平行盤片結(jié)構(gòu)的電化學(xué)微反應(yīng)器。

微反應(yīng)器的優(yōu)點(diǎn)

1、傳質(zhì)、傳熱效率較高，傳質(zhì)速度快，轉(zhuǎn)化率和收率較高;

2、比表面積大。具有很大的熱交換效率;

3、在降低能耗的同時(shí)提高產(chǎn)物選擇性,保持環(huán)境清潔，減少化工生產(chǎn)過程對環(huán)境的影響;

4.快速有效的混合，準(zhǔn)確控制停留時(shí)間與反應(yīng)溫度是得到更高的轉(zhuǎn)化率和選擇性，避免副反應(yīng)發(fā)生;

5、微反應(yīng)器采用連續(xù)流動(dòng)反應(yīng),在反應(yīng)器中停留的化學(xué)品很少。易于控制反應(yīng)過程，大大提高了反應(yīng)過程的安全性;

6、溫度可控,時(shí)間可控:

7、可以實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室到工業(yè)過程的直接放大;