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康宁微通道反应器的结构与原理先容
点击次数:164 发布时间:2021-04-28
  康宁微通道反应器是一种借助于精密加工技术制造特定尺寸在10-500微米之间的微型通道反应器,这些微通道反应器的共同特点是在微小的空间内发生化学反应,通道平均尺寸为1-3.5毫米;微通道反应器内包含有成千上万的微小通道,可以实现很高的产量。
 
  反应器通常含有小的通道尺寸和通道多样性,流体在这些通道中流动,并要求在这些通道中发生所要求的反应,这样就导致了在微构造的化学设备中具有非常大的表面积/体积比率,是在高压恒流泵推动下进行反复撞击的原理进行反应,有效提高收得率,缩短反应时间,减少副反应的发生,消除放大效应。
 
  康宁微通道反应器是以钛合金、锆合金及哈磁合金为主要材质,借助特殊微加工技术以固体基质制造的可用于进行化学反应的三维结构元件,增大表面接触机率,使得反应物料得到充分反应。
 
  目前一般采用以下3种方法将汽油等液态碳氢燃料转换成富含H2的混合气体:(1)部分氧化反应;(2)自热重整反应;(3)水蒸气重整反应。随着微通道结构的使用,蒸饭柜阻碍水蒸气重整反应的换热限制被微通道内的快速动力过程消除,从而使得水蒸气重整反应的3个优点可在微通道燃料转化装置中得以体现,即:
 
  (1)由于不受到N2的稀释,水蒸气重整产物中的H2含量较高;
 
  (2)通过泵压缩液态燃料和水,可直接获得重整时需要的高压,从而不必依靠压缩空气提高反应压力;
 
  (3)可以通过燃烧燃料电池阳极排气中的剩余H2为重整提供热量,从而有效利用能量,而POX法或者ATR法是热中性或放热反应,不能利用阳极排气。
 
  康宁微通道反应器提高了化学反应的效率、生产规模放大可行性以及化工过程质量,并可以根据客户的需求定制以完全满足日产5mL试剂消耗量极小的化学品生产前期筛选,在降低成本的同时,也降低了对环境的影响、以及所生产的产品性能的不稳定性,使得操作昂贵化学药品进行前期优化条件时大大降低成本。
 
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