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微型反应器换热能力在化工中对工艺的影响有哪些

  来源:www.juhefucj.com
  微型反应器工作原理:设备内的反应放出的热量是与体积成正比的,因为反应是发生在整个设备内部的。但是这些热量从体系内移除是通过表面的,也就是说同设备的表面积成正比。对于一个圆柱形容器,不考虑两端的情况下,它的体积与半径立方成正比,面积与半径平方成正比。在这里我们再说一下比表面积的概念,它是设备换热面积与体积的比值,比表面积越大设备的移热能力就越强。同时我们可以看到比表面积与半径成反比,也就是说半径越大的设备换热能力越差。
  微型反应器换热能力在化工中对工艺的影响有哪些?
  比如说酸碱中和反应,比如说用烧碱中和硫酸。工厂里做这个操作可能需要半个小时到一个小时的时间,实际上这个反应很快,大概在毫秒级。但是这个反应放热,必须要把热量移走,因此在工厂里面只能一点一点的把烧碱加到反应釜里,然后反应釜用冷却水冷却。烧碱的加料速度完全取决于反应釜的移热能力,反应本身可以很快,你可以一下吧烧碱全部加进去,但是放热问题解决不了,溶液会升温甚至沸腾,非常危险。如果有有一个设备能够瞬间把反应热移走,那么烧碱就可以快速加入,节省大量操作时间。这就是微通道的意义,我们可以把通道做的很小,然后让一些放热非常强的反应也可以安全快速地进行。

 
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